[发明专利]一种膨化剂及其在硝酸钡轻质化改性中的应用

说明书

技术领域

本发明属于烟火药技术领域，特别是一种膨化剂及其在硝酸钡轻质化改性中的应用。

背景技术

硝酸钡Ba(NO₃)₂是一种烟火药剂配方常用的氧化剂材料，在烟火技术领域的军工或民用范畴均有广泛应用。在各种烟火药氧化剂材料中，硝酸钡具有来源广泛、价格低廉、本质安全等优点，但还存在密度较大、反应活性低等缺陷。

中国发明专利“一种花炮氧化剂硝酸钡的轻质化改性方法”（申请号：201010129564.7，公开日：2011-09-28）公开了一种花炮氧化剂硝酸钡的轻质化改性方法，其采用碳酸铵、碳酸氢铵、草酸铵、硝酸铵中的一种或两种或两种以上的混合物作为无机发泡剂，在降低硝酸钡的密度的同时提高硝酸钡的反应活性。

但该方法存在不足：在使用无机发泡剂（即膨化剂）时，如采用碳酸铵(NH₄)₂CO₃与碳酸氢铵NH₄HCO₃，则产物中将混有含量较多且完全不参与烟火药燃烧反应的碳酸钡BaCO₃杂质，使烟火制品的燃放效果降低；如采用硝酸铵NH₄NO₃，由于硝酸铵热分解温度低，属易爆危险品，将增加工艺危险性；如全部采用草酸铵(NH₄)₂C₂O₄，虽然工艺危险性不大，但由于发泡剂完全消耗而不体现在产物中，将使生产成本大幅度增加。

总之，现有技术存在的问题是：花炮氧化剂硝酸钡的轻质化改性过程中，所采用的膨化剂无法同时满足既能降低烟火药氧化剂硝酸钡的密度以提高硝酸钡反应活性，又能降低工艺危险性和降低生产成本，还能保持含硝酸钡烟火制品的燃放效果的多项要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种膨化剂及其在硝酸钡轻质化改性中的应用，不但制取的轻质化硝酸钡，密度小，反应活性高，而且工艺危险性小，生产成本低，不降低含硝酸钡烟火制品的燃放效果。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种膨化剂，其组分与质量百分含量为：

草酸铵(NH₄)₂C₂O₄75～80%，

草酸钾K₂C₂O₄5～10%，

草酸铁铵(NH₄)₃[Fe(C₂O₄)₃]5～10%，

催化功能膨化剂0～5%。

作为优选，所述催化功能膨化剂为草酸钡BaC₂O₄﹑草酸铜CuC₂O₄﹑草酸铁Fe₂(C₂O₄)₃﹑草酸亚铁FeC₂O₄﹑草酸铁钾K₃[Fe(C₂O₄)₃﹑草酸铁钠Na₃Fe(C₂O₄)₃﹑草酸锑Sb₂C₂O₄﹑草酸锶SrC₂O₄﹑草酸镍Ni₂C₂O₄﹑草酸亚锡SnC₂O₄﹑草酸钠Na₂C₂O₄﹑草酸三氢钾KH₃(C₂O₄)₂﹑草酸钙CaC₂O₄﹑草酸镁MgC₂O₄﹑草酸锌ZnC₂O₄﹑草酸铝Al₂(C₂O₄)₃中的至少一种。

实现本发明另一目的的技术解决方案为：一种膨化剂在硝酸钡轻质化改性中的应用。

制备轻质化硝酸钡包括如下步骤：