Pulbere de pușcă - FRANZ DÜRHOLDT GmbH & Co
Pulberea neagră a fost primul exploziv care a fost folosit ca praf de pușcă pentru încărcăturile de combustibil pentru armele de foc. Ca pulbere explozivă, este un agent exploziv. Astăzi este utilizat în principal ca praf de cereale sau de făină în pirotehnie, în special în artificii.
Pulbere neagră cu granule
Pulberea neagră este o compoziție pirotehnică (amestec pirotehnic) și constă dintr-un amestec de 75% azotat de potasiu (fracție de masă), cunoscut și sub numele de sampier, 15% cărbune, obținut în principal din lemnul de cătină și 10% sulf, care trebuie să nu conțină acid.
Pulberile pe bază de azotat de sodiu, care este mai ieftin, dar foarte higroscopic, au fost realizate sub formă de pelete și impregnate cu bitum împotriva umezelii. Deoarece nu erau foarte potrivite ca pulbere de armă în această formă, aceste pelete au fost utilizate în principal în minerit; denumirea reală este azotatul exploziv.
Saltpetre servește ca furnizor de oxigen, deși pot fi utilizate alte săruri (de exemplu, clorați, dar nu pentru pulberea de propulsor datorită explozivității lor ridicate), pulberea de carbon ca combustibil și sulful ca combustibil și sensibilizant, astfel încât amestecul de pulbere neagră începe să ardă cu scântei la cel mai mic contact.
Pentru a obține colorarea flăcării pentru produsele pirotehnice, azotatul de potasiu poate fi înlocuit cu nitrați, al căror cation asigură o colorare a flăcării corespunzătoare.
Ingredientele trebuie să fie măcinate fin și amestecate uniform, fiecare proces durând câteva ore. Acest lucru se întâmplă de obicei într-o moară de pulbere. Apoi amestecul este presat și uscat în prăjituri, care la rândul lor sunt zdrobite și fie granulate, fie lăsate sub formă de pulbere de făină. La granulare, pulberea este umezită din nou și formată din nou în sfere în timp ce se deplasează. Acest lucru previne segregarea componentelor, iar rata de ardere poate fi reglată în anumite limite prin mărimea margelelor.
Pulberea finită este apoi uscată și poate fi apoi umplută sau ambalată. A rămas complet neschimbată de secole în ambalajele etanșe.
Există fabrici germane de pulbere neagră în Harzgerode (Saxonia-Anhalt) și în districtul Dörnten [3] Kunigunde [4] al municipiului Liebenburg (Saxonia Inferioară).
Când pulberea neagră este arsă, se produc monoxid de carbon, carbonat de potasiu, sulfit de potasiu și azot. Această ecuație de reacție este foarte simplificată și depinde de compoziția procentuală a pulberii negre. Umiditatea reziduală și conținutul de oxigen, hidrogen și cenușă din cărbune nu au fost luate în considerare.
Amestecul arde foarte repede, dar nu depășește viteza materială interioară a sunetului, motiv pentru care în loc de detonare se vorbește despre o deflagrație. Incinerarea creează o temperatură de aproximativ 2000 ° C.
Pulberea neagră se dezumflă la o viteză de ardere de 300 până la 600 m/s, cu umiditatea reziduală, minuțiozitatea măcinării și amestecării componentelor, dimensiunea și densitatea încărcăturii și mărimea granulelor jucând un rol major:
În timp ce pulberea cu granulație fină era folosită în arme de mână pentru a obține performanțe de tragere acceptabile, pistolele de calibru mare trebuiau să folosească pulbere cu granulație grosieră pentru a limita presiunea finală și, astfel, pentru a evita exploziile de țevi. Pentru artificii, se folosește o izolație din carton, metal, plastic și altele asemenea.
Volumul de vapori (în condiții normale) este de aproximativ 337 l/kg și se formează aproximativ 0,58 kg de săruri solide de potasiu.
Dezavantajele pulberii negre sunt puterea destul de redusă, fulgerul puternic al botului cauzat de gazele inflamabile și dezvoltarea puternică a fumului datorită cantităților mari de săruri solide de potasiu. Din acest motiv a fost în mare parte suplinită de praf de pușcă fără fum pe bază de nitroceluloză.
Pulberea neagră nu este foarte sensibilă la impact și frecare. Electricitatea statică (scântei) este extrem de greu de aprins, deoarece cărbunele pe care îl conține este un bun conductor și electricitatea poate curge. Temperatura de aprindere este foarte scăzută (aproximativ 170 ° C). Pulberea neagră este un exploziv în masă. Dintr-o cantitate de aproximativ un kilogram, digarea nu mai este necesară, astfel încât pulberea să nu mai ardă, ci să explodeze întotdeauna.
În pirotehnie, bangerii de Revelion, rachete model
Chimistul și specialistul în istoria explozivilor, Jochen Gartz, consideră că, spre deosebire de ideile anterioare, rețeta prafului de pușcă nu a fost descoperită întâmplător în China sau Arabia, ci mai degrabă dezvoltată în timpul experimentelor repetate din amestecuri incendiare azotate, cum au făcut deja bizantinii erau cunoscute în secolul al VII-lea. Componentele lichide ale așa-numitului foc grecesc (cum ar fi petrolul) au fost înlocuite treptat cu combustibili mai solizi (cum ar fi cărbunele pulverizat).
Liber Ignium (Cartea focului) de Marcus Graecus, din jurul secolului al XI-lea, cu copii supraviețuitoare de la începutul secolului al XIII-lea, conține încă mai multe variante de rețete. Roger Bacon menționează, de asemenea, pudra de mai multe ori în mai multe scrieri din 1242 până în 1267, dar cu proporții diferite și în 1267 chiar și ca jucărie pentru copii. O altă carte, scrisă în jurul anului 1250 și atribuită eronat lui Albertus Magnus, a copiat aproape în totalitate cartea mai veche de Marcus Graecus.
În Imperiul chinez, substanțele incendiare care conțin azot sunt menționate în Song-temporal Wu Ching Tsung Yao din 1044. Doar cea mai veche copie a cărții a supraviețuit din perioada Ming din 1550, deci nu se mai poate spune dacă notele de pe dispozitivele incendiare au fost adăugate ulterior. Cu toate acestea, este dovedit că bombele umplute cu pulbere neagră au fost folosite ca arme de către chinezi până cel târziu în secolul al XIII-lea. [5]
În cartea sa despre lupta montată și utilizarea mașinilor de război (Al-Furusiyya wa al-Manasib al-Harbiyya) din jurul anului 1285, autorul sirian Hassan ar-Rammah descrie producția de pulbere neagră, în special purificarea necesară a azotatului de potasiu.
În Evul Mediu, pulberea neagră era numită și „iarbă de tunet”. Numele actual de pulbere neagră probabil nu se întoarce la călugărul franciscan Berthold Schwarz din Freiburg, care, potrivit unei legende, a găsit efectul motor al gazelor pulberi asupra proiectilelor în secolul al XIV-lea, ci pe aspectul lor; spre sfârșitul secolului al XIX-lea era necesară o distincție între pulberea neagră și noile pulberi (albe) de azotat de celuloză.
Până la inventarea explozivilor moderni, pulberea neagră a rămas singurul exploziv militar și civil și singurul propulsor pentru artilerie și arme de calibru mic. În secolul al XVII-lea, utilizarea sa ca propulsor pentru muschete a fost ușurată de cartușul de hârtie cu o capacitate măsurată, inclusiv o minge. În prima jumătate a secolului al XIX-lea, dezvoltarea încărcătorului de culisă a făcut posibil cartușul unic și mai simplu. De la mijlocul secolului al XIX-lea, explozibilii explozivi precum nitroglicerina, dinamita bazată pe aceasta, nitroceluloză (bumbac pistol) și nitroaromatice și nitramine etc. au înlocuit în mare măsură pulberea neagră ca exploziv și propulsor.
Astăzi pulberea neagră este folosită în principal pentru artificii. Acesta servește ca un mijloc de propulsie pentru rachete simple, ca o taxă pentru petarde și ca o taxă de ejectare și demontare pentru purtători de efect mai mari, cum ar fi bombele și paturile de bombe.
În sporturile de tragere, pulberea neagră este utilizată doar ca o reminiscență a istoriei tirului cu arcul, unde este utilizată în diferite discipline ale încărcătorului de bot și a fotografierii occidentale sau pentru tragerea de salut. Pulberea neagră este disponibilă pentru uz sportiv sau de vânătoare (ca vânătoare de pulbere neagră) în diferite mărimi de cereale care sunt identificate cu litera F (alternativ și P) (mărimea cerealelor în mm):
• Fg = 0,900-1,360
• FFg = 0,670 - 1,360
• FFFg = 0,508-0,870
• FFFFg = 0,226-0,508
Pudra de masă este denumirea de pulbere neagră care nu are boabe.
Pudra de făină este pulbere neagră care nu a fost granulată și este atât de nepotrivită pentru utilizarea în armele de foc. Dacă este comprimat, arde doar încet la suprafață (ca într-o rachetă, de exemplu), dacă este prea slab, se poate transforma atât de repede încât butoiul este aruncat în aer de creșterea rapidă a presiunii. În plus, pulberea fină de făină nu coboară adesea în punga de pulbere turnând-o în jos, ci formează un dop în prealabil, astfel încât arma să nu poată funcționa. În plus, pudra de făină avea proprietatea de a se separa în butoaie în timpul transportului. În special pe căruțele de cai sacadate, cele trei componente de bază erau adesea în straturi după transport.
În trecut, pudra de făină era adesea folosită ca pulbere explozivă în mortare, în bile incendiare sau ca așa-numitul detonator în armele cu silex, cu rotiță sau cu meciuri. Astăzi este folosit în focuri de artificii pentru a opri arderea și a scoate astfel efectul în mod corespunzător.
Pulberea neagră (cel mai vechi exploziv cunoscut) este clasificată ca pulbere explozivă, în funcție de utilizarea sa, fie ca explozivi, fie ca explozivi sau substanțe chimice pirotehnice. Cu toate acestea, proprietățile de sablare depind de umiditatea reziduală, granularitatea, amestecul și compoziția pulberii, precum și de cantitatea de încărcare, de blocare și de introducerea sarcinii (foraj sau sarcină aplicată).
Un loc important de utilizare este în cariera pentru extragerea pietrelor valoroase precum marmura sau granitul. Datorită efectului extrem de distructiv al explozivilor de detonare, aceștia nu sunt folosiți acolo. Deoarece pulberea explozivă nu este explozivă, dar are un efect de împingere, roca se desprinde relativ ușor, se obțin fragmente de dimensiuni utile și nu există fisuri ale liniei părului. Cu toate acestea, odată cu apariția metodelor moderne de tăiere, acest proces devine din ce în ce mai puțin important.
Pulberea neagră este supusă reglementărilor legale generale pentru articolele pirotehnice, deoarece este considerată o substanță chimică ca o sarcină pirotehnică. Reglementările speciale pentru pulberea neagră deschisă și încorporată sunt:
• În Elveția și Austria, fiecare persoană privată are dreptul să cumpere pulbere neagră. Vânzările către copii sunt restricționate sau interzise. [6] Utilizarea este strict reglementată în Legea pirotehnică (Austria) sau Legea explozivilor (Elveția) și în regulamentele de punere în aplicare corespunzătoare.
• În Germania, persoanele private au dreptul să cumpere pulbere neagră, cu condiția să dețină un permis în conformitate cu secțiunea 7 sau secțiunea 27 din SprengG. Condiția prealabilă pentru aceasta este participarea cu succes la un curs corespunzător cu un examen în conformitate cu secțiunea 32 din prima ordonanță privind legea explozivilor. Astfel de cursuri sunt denumite în mod obișnuit curs de petarde sau curs de încărcător de bot. La aceste cursuri sunt admise numai acele persoane care, în conformitate cu secțiunea 34 din prima ordonanță privind legea explozivilor, prezintă așa-numitul certificat de autorizare. B. este eliberat de biroul raional sau de biroul de supraveghere comercială. În sectorul privat, după un curs de succes (dovedit printr-un certificat oficial) și dacă există o nevoie justificată (obiceiuri cu tireri de artilerie și practicarea sportului de tir corespunzător cu tragători cu bot), un permis conform articolului 27 SprengG pentru manipularea prafului de pușcă/pulberii negre în sectorul privat, așa-numitul „permis 27-er” eliberat, care este eliberat de oficiul raional local responsabil. Producția privată de pulbere neagră este interzisă de legislația germană.
Achiziția, deținerea și manipularea sunt, în principiu, permise pirotehnicianului autorizat sau persoanei autorizate să explodeze.
literatură
• Manuel Baetz: Pulbere neagră pentru supraviețuire - Volumul 1 - Improvizația pulberii negre și amestecuri similare. SurvivalPress, 2004, ISBN 3-937933-07-7.
• Richard Escales: pulbere neagră și azotat exploziv. SurvivalPress, 1914, ISBN 3-8330-1124-6 (reeditare 2003).
• Thomas Fatscher, Helmut Leiser: Elaborarea noii legi a armelor. Krüger Druck + Verlag, Dillingen/Saar 2003, ISBN 3-00-012000-9.
• Jochen Gartz: istoria culturală a explozivilor. E. S. Mittler & Sohn, Hamburg 2007, ISBN 978-3-8132-0867-2.
• Fritz Seel: Istoria și chimia pulberii negre. Le charbon fait la poudre în Chimie în timpul nostru 22 (1988) 9-16. doi: 10.1002/ciuz.19880220103
Dovezi individuale
1. Sprengstoffwerk Gnaschwitz GmbH (Ed.): Fișă tehnică pulbere explozivă THH. Schönebeck.
2. Horst Roschlau: explozie - teorie și practică. Verlag für Grundstofftindustrie, Leipzig 1993, ISBN 3-342-00492-4.
3. www.liebenburg.de: satul Dörnten. Adus la 13 iulie 2010.
4. WANO Schwarzpulver GmbH, Kunigunde 14, 38704 Liebenburg.
5. Moaștele Kamikaze.
6. en.wikipedia.org/wiki/Gun_politics_in_Svizzera (nedatat).
Vă rugăm să respectați instrucțiunile Atex privind utilizarea prevăzută a armăturilor în zone potențial explozive!
Convinge-te de produsele noastre pentru aplicațiile tale.
Vă recomandăm următoarele produse de calitate DÜRHOLDT pentru mediul dvs. de curgere:
Supapele cu membrană a furtunului