Краткий курс пиротехники

Для пиротехнических целей употребляется обычно древесный уголь. Для его получения куски подсушенного дерева складывают в железный сосуд и сжигают до прекращения выделения пламени. После этого сосуд плотно закрывают и уголь выдерживают 10—12 час.

Хороший уголь должен быть совершенно черного цвета и хруп­ким; он должен легко воспламеняться и тлеть без пламени. Уголь гигроскопичен, его следует хранить в сухих помещениях или в за­крытых сосудах.

При длительном хранении уголь, особенно приготовленный при сравнительно низких температурах, способен самовоспламеняться на воздухе.

Уголь входит в состав дымного пороха и во многие пиротехниче­ские составы; для быстро горящих составов обугливают мягкие и легкие породы деревьев, например, ольху, иву, черемуху и др.; для медленно горящих составов — твердые и тяжелые породы, например, дуб, клен, березу и др.

Уголь легко измельчается. Для некоторых составов уголь упо­требляется в виде очень мелких зерен, а для других (искрящих) — крупнозернистый.

Органические горючие

В качестве горючих применяется также очень большое коли­чество разнообразных органических соединений. Некоторые из них служат одновременно и цементаторами. Наиболее часто применяе­мые органические соединения можно подразделить на следующие группы: углеводороды, углеводы, горючие связывающие вещества (жиры, смолы, лаки), растворители.

У г л е в о д о р о д ы

Углеводороды — обширная группа органических соединений, со­стоящих из углерода и водорода. В зависимости от количества ато­мов углерода и водорода в молекуле и их взаимной связи, опреде­ляющих строение молекулы, получаются продукты различных свойств.

Из углеводородов в качестве горючих в пиротехнике применяют парафин, нафталин, антрацен и некоторые другие.

П а р а ф и н — белое или слегка желтоватое вещество, плавя­щееся в зависимости от состава при 45—110°. Это продукт перегонки нефти, состоящий из углеводородов; он замедляет горение некоторых составов, т. е. служит флегматизатором. Парафин не растворяется в воде и применяется в качестве защитного слоя для предохранения от увлажнения различных изделий.

Парафин, применяемый в составах, растворяют в органических растворителях (в бензине).

Н а ф т а л и н С₁₀Н₈, молекулярный вес 128,6; получается при переработке каменноугольной смолы. Нафталин имеет очень важ­ное значение в производстве красителей, медикаментов.

Нафталин кристаллизуется в виде белых кристаллов и может возгоняться; эта способность нафталина используется для очистки его. Температура плавления 80,1°.

При полном сгорании нафталин образует воду и углекислый газ по уравнению:

С₁₀Н₈ + 24 O 10 СO₂ + 4 Н₂O.

А н т р а ц е н С₁₄Н₁₀, молекулярный вес 178,08; как и нафта­лин, — ароматический углеводород. Это кристаллическое вещество с температурой плавления 217,0°. В технике антрацен получается из составных частей каменноугольной смолы (из антраценового масла).

Антрацен, как и нафталин, служит горючим веществом в пиро­технических составах.

У г л е в о д ы

Углеводы — органические соединения, в состав которых входят углерод, водород и кислород; отношение числа атомов кислорода к водородным такое же, как в воде, т. е. 1:2. Это и объясняет их название — углеводы.

К группе углеводов принадлежат горючие — сахар, крахмал и др.

К р а х м а л С₆Н₁₀O₅, молекулярный вес 162; имеет вид белого порошка, образуется в растительных организмах вследствие погло­щения ими углекислоты. Клубни картофеля, зерна хлебных расте­ний содержат много крахмала; из них он чаще всего и добывается.

Крахмал нерастворим в холодной воде, но при нагревании с во­дой разбухает и образует мутную жидкость — крахмальный клейстер.

В пиротехнике крахмал применяется в качестве горючего, а также в качестве клейстера.

Д е к с т р и н получают, нагревая крахмал до 150° с неболь­шим количеством азотной кислоты (около 0,5%) и очищая получен­ный продукт.

Декстрин растворим в воде и употребляется большей частью как склеивающее вещество, но его можно использовать и как горючее.

Т р о с т н и к о в ы й с а х а р С₁₂Н₂₂O₁₁, молекулярный вес 342,2; белое вещество, сладкое на вкус, употребляемое в пищу; горючее вещество, иногда применяется в пиротехнических составах; хорошо растворяется в воде.

М о л о ч н ы й с а х а р C₁₂H₂₂O₁₁*H₂O, молекулярный вес 360,2; углевод, сходный по составу и свойствам с тростниковым сахаром. Применяется в качестве горючего, большей частью в составах цвет­ных дымов, негигроскопичен, растворим в горячей воде.

Г о р ю ч и е с в я з ы в а ю щ и е в е щ е с т в а

Сюда относятся вещества, служащие одновременно горючими и склеивающими веществами, например, маслянистые вещества (олифа, эфирные масла), различные смолы, которые можно приме­нять с разными растворителями также и в виде лаков, и др.

Связывающие вещества называются также ц е м е н т а т о р а м и.