On the nature of the burning rate-controlling reaction of energetic materials for the gas-phase model

For model systems with known kinetics of elementary reactions (CH₃NO₂ and HN₃), temperature ranges are established in which the rate-controlling reactions are the initial endothermic decomposition of the starting material or the subsequent secondary reactions. Heat release in reactions of NO₂, NO, and N₂O with various fuels, such as CH₂O, CO, H₂, and HCN, is modeled to establish the kinetic parameters and nature of the rate-controlling reactions in gas flames of nitro compounds. It is shown that the activation energy of the heat-release reaction due to the interaction of NO₂ with a hydrocarbon fuel (which is characteristic of the first flame of nitro compounds) is in the range of 29–33 kcal/mole, depending on the type of fuel. According to the calculations performed, the activation energy of the rate-controlling heat-releasing process due to the deoxidation of NO and N₂O (which is typical of the second flame of nitro compounds) is 43–58 kcal/mole. In the range of high pressures, where the flames merge, the kinetic parameters of heat release are determined by the reactions of the most reactive nitrogen oxide NO₂. __________ Translated from Fizika Goreniya i Vzryva, Vol. 43, No. 3, pp. 59–71, May–June, 2007.     

硝基甲烷-铅合金组合式平面波透镜研制

设计了硝基甲烷作为主发炸药，铅锡锑合金作为整形器的简易平面波透镜。通过调节起爆点高度，调整平面波透镜输出波形。实验表明，硝基甲烷-铅锡锑合金组合式平面波透镜的输出波形差在φ50mm范围内小于20ns，并具有较好的轴对称性。     

硝基甲烷在离子液体BMImP6中的电化学行为

以铂微盘电极为工作电极,采用循环伏安等测试方法研究了硝基甲烷在离子液体1-正丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMImPF₆) 中的电化学行为,讨论了温度、扫描速度以及底物浓度等因素对其电化学行为的影响。结果表明,硝基甲烷在离子液体BMImPF₆中的还原反应是受扩散控制的不可逆过程。估算了不同温度下硝基甲烷在离子液体BMImPF₆中的扩散系数及其与温度的Arrhenius关系,其扩散活化能 E _a为22.28 kJ·mol^-1。     

邻氯代苯甲醛与硝基甲烷的缩合反应

以邻氯代苯甲醛与硝基甲烷为原料,甲醇作为溶剂,研究在碱性及低温零度条件下邻位卤代芳香醛与活性α-H的化合物发生的Aldol缩合反应,得到对有机合成具有重要价值的中间体2-氯-β-硝基苯乙烯。2-氯-β-硝基苯乙烯是构建杂环四氢喹啉和吲哚啉的中间体,也是合成部分农药、医药成分以及功能高分子的原料。实验主要是通过控制反应温度、加料顺序及选择95%乙醇作为重结晶试剂,找到了合成该有机中间体较佳的条件。     

化学交换精馏法分离同位素硼-10研究进展

综述了化学交换精馏法分离同位素硼-10的技术进展。在介绍化学交换精馏法分离同位素硼-10原理的基础上,分析了目前工业化过程分离同位素硼-10存在的问题,指出新的络合剂-硝基甲烷(CH3NO2)、丙酮(Acetone)、甲基异丁基酮(MIBK)、二异丁基酮(DIBK)等用于从三氟化硼分离硼-10具有更高的分离系数,形成的络合物具有更好的稳定性,其中CH3NO2是现有同位素硼-10分离工艺过程较为理想的替代络合剂。     

FT-IR spectroscopic investigation of the surface reaction of CH4 with NO x species adsorbed on Pd/WO3–ZrO2 catalyst

The interaction of methane at various temperatures with NO _x species formed by room temperature adsorption of NO + O₂ mixture on tungstated zirconia (18.6 wt.% WO₃) and palladium(II)-promoted tungstated zirconia (0.1 wt.% Pd) has been investigated using in situ FT-IR spectroscopy. A mechanism for the reduction of NO over the Pd-promoted tungstated zirconia is proposed, which involves a step consisting of thermal decomposition of the nitromethane to adsorbed NO and formates through the intermediacy of cis-methyl nitrite. The HCOO⁻ formed acts as a reductant of the adsorbed NO producing nitrogen.     

多维气相色谱法测定汽油中硝基化合物含量

本文论述了利用气相色谱法检测添加了燃油清净助燃MAZ剂的汽油中有效成分含量的方法,MAZ剂有效成分主要是硝基甲烷、硝基乙烷和硝基丙烷三种硝基化合物,其加入量直接影响发动机的除碳和喷油与引擎内部组件保护效果,因此测定汽油中硝基化合物含量是非常重要的,本文提出的方法测定范围为0.1～0.6 mg/mL,分析时间为23 min内,重复测定结果的相对标准偏差(RSD)小于6.5%,标准加入回收率在90～120%范围,方法准确可靠。     

提高硝基甲烷产品收率的工艺优化

对合成硝基甲烷的工艺进行了研究，得到最佳工艺条件：硫酸二甲酯与亚硝酸钠物质的量之比为１：２，反应温度３０±２℃，反应时间４ｈ，催化剂用量７．０％，该条件下收率可达６９％，产品纯度≥９９．０％。     

温度对典型液体推进剂机械刺激阈值的影响

为了研究温度对典型液体推进剂(ADN基、HAN基和硝基甲烷)机械刺激反应阈值的变化规律,采用BAM撞击感度仪和BAM摩擦感度仪研究了不同温度条件下三种推进剂临界撞击能量和临界摩擦力。结果显示在80℃、60℃、40℃和20℃下的临界撞击能量,HAN基样品为20 J、15 J、15 J、15 J,硝基甲烷样品为2 J、2 J、2 J、2 J,ADN基样品为小于1 J、3 J、7.5 J、15 J。结果表明HAN基样品的临界撞击能量最高,硝基甲烷的临界撞击能量最小,ADN基样品的临界撞击能量随温度升高而快速降低,表明温度对ADN基样品的感度具有显著影响。三种样品在80℃、60℃、40℃和20℃下的临界摩擦力均大于360 N,表明样品对摩擦作用不敏感,且温度对三种样品的临界摩擦力无显著影响。本文对液体推进剂在生产和使用等过程中可能遭遇的机械刺激进行了定量分析,对液体推进剂在生产以及储存过程中的安全管理具有实际意义。     

硝基甲烷在碳化钨电极上的电催化还原

用循环伏安、准稳态极化曲线和恒电位阶跃法研究了弱酸性介质中硝基甲烷在碳化钨(WC)电极上的电化学行为。研究表明：弱酸性介质中硝基甲烷在WC电极上的还原经历了两个电子得失过程，其反应过程主要受扩散控制。硝基甲烷在WC电极上发生还原反应的活化能为4．15kJ／moL，表明WC对硝基甲烷的电化学还原具有较好的电催化活性。