[发明专利]一种低硫爆竹药剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种低硫爆竹药剂及其制备方法，属于烟花爆竹制备技术领域。

背景技术

现有的烟花爆竹药剂配方主要包括氧化剂和可燃剂。可燃剂一般包括铝银粉、镁铝合金粉、木炭粉、钛粉和硫磺等，其中，铝银粉和硫磺是必须原料，硫磺含量高达20％左右。此外，为了减少装药，经常还外加10％珍珠岩。在生产过程中，因为铝银粉颗粒度很小，很容易漂浮到空气中形成粉尘，粘附于身上、手上、工作台面等地方，造成环境污染和职业伤害。而硫磺和珍珠岩的存在会使爆竹爆炸时产生大量二氧化硫烟气和珍珠岩粉尘(即二氧化硅)，污染环境。特别是在春季期间，对城市居民和消费者的身心造成伤害。

现有的烟花爆竹药剂配方中采用的氧化剂基本都是采用高氯酸钾，成本较高，且分解温度高，放氧速率低。虽然目前有少数企业采用高氯酸钾、硝酸钾、硝酸铵、硝酸钡等原材料混合制成复合氧化剂、晶格组合氧化剂等，一些研发机构制备出了添加催化剂的复合氧化剂等，但这些氧化剂在燃放性能、贮存安定性、结块性等方面还是存在着一定缺陷。

发明内容

针对现有的烟花爆竹药剂存在的缺陷，本发明的目的是在于提供一种用于烟花爆竹表现出优异的爆响度、接火能力、烧成率及贮存稳定等性能，且对环境污染小及对人体伤害小的烟花爆竹药剂。

本发明的另一个目的在于提供一种简单、低成本制备所述烟花爆竹药剂的方法。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种低硫爆竹药剂，包括氧化剂和可燃剂；所述的氧化剂包括高氯酸钾和硝酸钡氧化组分，以及气相二氧化硅与酒石酸和/或酒石酸钾钠添加剂组分；所述的可燃剂包括镁铝合金和硫磺。

优选的方案，氧化剂和可燃剂的质量百分比组成为(35％～65％):(35％～65％)；优选为(45％～55％):(45％～55％)；最优选为50％:50％。

优选的方案，氧化剂中氧化组分由高氯酸钾和硝酸钡按质量百分比(1％～40％):(60％～99％)组成；高氯酸钾和硝酸钡的质量百分比较优选为(5％～15％):(85％～95％)；最优选为10％:90％。

优选的方案，氧化剂中气相二氧化硅为氧化组分质量的0.5％～5％；较优选为0.5％～2％。

优选的方案，酒石酸和/或酒石酸钾钠为氧化组分质量的0.5％～5％；较优选为0.5％～2％。

优选的方案，可燃剂由镁铝合金和硫磺按质量百分比(85％～99％):(1％～15％)组成；镁铝合金和硫磺的质量比优选为(80％～95％):(5％～10％)。

本发明还提供了制备所述低硫爆竹药剂的方法，该方法是将氧化剂和可燃剂混合均匀后，过120目筛至少3遍，直至混合物的颜色均一。用手将筛过了三遍120目筛的低硫爆竹药剂扒开，判断药剂的颜色是否均匀，如果不均匀，再过120目筛，直至低硫爆竹药剂的颜色一致即可。

优选的方案，氧化剂颗粒度≤400目。

相对现有技术，本发明的技术方案带来的有益技术效果：

(1)本发明的低硫爆竹药剂硫含量大大降低，降低到整个药剂质量的5％以内，有利于减少环境污染和保护人体健康。而现有的烟花爆竹药剂硫含量高，可高达20％，一般1kg爆竹药剂可以产生二氧化硫0.5kg左右，不仅对环境造成污染，而且还会形成酸雨，对环境和建筑等危害更大。

(2)本发明的低硫爆竹药剂不含有珍珠岩等成分，大大减低了粉尘污染，有利于环境保护和人体健康。珍珠岩是不降解的二氧化硅，爆炸时会产生粉尘，给城市居民和消费者的身心带来危害。

(3)本发明的低硫爆竹药剂采用镁铝合金取代了现有的铝银粉，镁铝合金产生的热量大于铝银粉产生的热量，容易形成高热，提高了烟花爆竹产品质量，同时降低了粉尘的产生，大大改善了工作环境，降低了职业伤害。现有的爆竹药剂配方采用的铝银粉颗粒度小，生产过程极易形成粉尘，粘附于人体和工作台面上，让人觉得工作环境很“脏”，容易造成职业伤害。