退役复合固体推进剂中的ap回收与粒度控制研究

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1、硕士学位论文退役复合固体推进剂中的AP回收与粒度控制研究作者：张小慧指导教师：潘仁明研究员南京理工大学2014年01月DissertationforMaster’SDegreeStudyontheRecyclingandParticleSizeControllingofAPfromRetiredCompositePropellantZhangXiaoHuiSupervisedbyPr西PanRenMingNanjingUniversityofScience&TechnologyJanuary,2014㈣6Ⅲ7ⅢⅢ

2、Ⅲ7眦0洲2Ⅷ5㈣2⋯川Ⅲ叭．ⅡT．¨m¨¨¨m1声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。研究生签名：。口-斗年岁凡加学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论

3、文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：◇Pf髟年)月南硕士论文退役复合固体推进剂中的AP回收与粒度控制研究摘要退役复合固体推进剂仍是含能材料，具有燃烧和爆炸特性，但同时其安全性降低，具有较高的危险性。因此，必须对退役固体推进剂进行安全、有效且及时的处理。本文以退役HTPB复合推进剂为研究对象，采用水为溶剂，研究退役推进剂中高氯酸铵(AP)的分离提取与提纯技术，并采用重结晶法和冷冻干燥法对回收AP进行粒度优化与超细化工艺研究。首先，以水为溶剂，对粉碎好的退役推进剂样品进行了AP提

4、取与纯化工艺研究。结果表明：采用优化的提取条件，退役推进剂中AP的提取回收率可达86％以上，且经三次重结晶处理后，纯度可达到国军标要求。其中，AP的较优提取参数为：提取水温80。C，提取液料比为5：1，提取时间选择6h；AP的较优提纯参数为：结晶次数达到3次，并且此时降温速率对AP纯度影响较小。其次，研究重结晶工艺对AP粒度及晶型的影响规律。结果表明：结晶时间、降温速率、搅拌速率以及桨叶形状尺寸对AP的粒度都有不同程度的影响，通过控制各工艺条件，AP平均粒度在35．2“m～136．5扯m之间可调。在各工艺参数中，

5、降温速率影响最明显，降温速率越快，AP的粒度及其分布均减小；结晶到时间达到10rain时，结晶时问对AP粒度影响较小；适当提高搅拌速率和采取Y形三叶搅拌，可降低AP粒度。最后，采用冷冻干燥法制取超细AP颗粒，分别采取直接冷冻干燥法和喷雾冷冻干燥法开展研究。结果表明：直接冷冻法最佳工艺条件为，在温度一50。C下，浓度为O．1mol·L。1时所制得的AP微粒最小，中粒径为3．3p．m。采用正交实验获得的喷雾冷冻法的最佳工艺条件为：在浓度O．1mol·L-1，压力0．6MPa，喷口距离15cm的条件下，所制得的AP微粒

6、最小中粒径为4．91am。关键词：固体推进剂，退役复合固体推进剂，高氯酸铵(AP)，回收，粒度，冷冻干燥法Abstract硕士论文Asakindofspecialenergeticmaterials，theretiredcompositesolidpropellantscallstillcombustionorexplosion，anditmustbetreatedsafelyandproperly．Inthework，thewaytorecycleammoniumperchlorate(AP)inthereti

7、redpropellantswasstudied．APWasextractedfromthepropellantandpurifiedbyusingwaterassolvent．TheparticlesizeofAPwasoptimizedbymethodsofrecrystallizationandfreezedehydration．Firstly,、析t11waterasthesolvent．thetechnologyofextractionandpurificationofAPfromthepropella

8、ntwasstudied．TheresultsshowedthattherecoveryrateofAPcanreachupto86％withtheoptimizedextractionconditions，andthepuritycanattainsthemilitarystandardrequirementsafterrecrystallization3times．W