Химические ракетные топлива
жүктеу/скачать 1.91 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.4.3.3 Многокомпонентные азотно-кислотные окислители
| 2.4.3.2 Тетраоксид азота
Тетраоксид азота N 2 O 4 (четырехокись азота) при обычной темпе- ратуре представляет собой токсичную светло-оранжевую жидкость с запахом азотной кислоты, окраска которой с повышением температуры переходит в бурую. Тетраоксид азота кипит при 295К, легко диссоциирует, начиная с температуры 285-288К и обладает очень высокой летучестью. При 337К половина N 2 O 4 диссоциирует на двуокись азота NO 2 , а при 426К диссоциация протекает полностью. Плотность жидкого тетраоксида азота равна 1,45 г/см 3 , температура кристаллизации 262К. При работе с тетраоксидом азота и его смесями с азотной кисло- той рекомендуется применять те же конструкционные и прокладочные материалы, что и для азотной кислоты. В качестве смазочных материа- лов рекомендуется применять смесь порошкообразного графита и 54 жидкого стекла. Применение углеводородных смазок приведет к взры- ву. Чистый тетраоксид азота токсичнее азотной кислоты примерно в 10 раз и во столько же раз менее коррозионно активен, чем чистая кон- центрированная азотная кислота. 2.4.3.3 Многокомпонентные азотно-кислотные окислители Рассматривая физико-химические и эксплуатационные показате- ли азотной кислоты и тетраоксида азота, следует отметить, что каждый из них имеет как достоинства, так и недостатки. Так у азотного тетра- оксида очень узок температурный диапазон жидкофазного состояния, велика токсичность, но его коррозионная активность значительно ни- же, чем у азотной кислоты. В то же время азотная кислота, обладая рядом серьезных недостатков (главная из них – исключительно высо- кая коррозионная активность), является продуктом очень дешевым с неограниченными возможностями производства. Отсюда возникает вопрос, нельзя ли за счет смешения двух или нескольких окислителей получить новый сложный продукт с меньшим набором недостатков. Это возможно при составлении многокомпонентных окислителей. Многокомпонентные азотно-кислотные окислители представляют собой подвижные, сильно дымящие на воздухе гигроскопические жид- кости от желтого до оранжебурогоцвета в зависимости от содержания в них тетраоксида азота. Тетраоксид азота хорошо растворяется в азот- ной кислоте до концентрации 55 % при 18-20 С. Растворяясь в кислоте, N 2 O 4 частично диссоциирует с образованием NO 2 , которая и придает бурую окраску окислителю. При растворении тетраоксида азота в азотной кислоте снижается температура кристаллизации смеси, увеличивается ее плотность, по- нижается температура кипения смеси при повышении содержания ак- тивного кислорода. Азотную кислоту иногда смешивают с серной кислотой, такие окислители называются «меланжами». Меланжи обладают очень высо- кой плотностью – от 1,79 г/см 3 при 323К до 1,87 г/см 3 при 213К. Это бесцветные или буровато-прозрачные жидкости с запахом азотной ки- слоты, относительно вязкие, токсичные. Меланжи имеют низкую кор- розионную активность, допускают использование в конструкциях та- ких материалов как нержавеющие стали, алюминий и его сплавы, фто- ропласт. Упругость пара у меланжей невысока, но дренаж баков дол- жен обеспечиваться. В последнее время меланж почти полностью вы- шел из употребления. |