Improved Mixing, Granulation and Drying of Highly Energetic Pyromixtures

Abstract

17 Verbeswrungen beim Mischen, Granulieren und Trocknen von hochenergetischen pyrotechnischen Mischungen Ubcr eine sicherere und wirksamere Methode des Mischens, Granulierens und Trocknens (MIGRAD) von hochenergetischen pyrotechnischen Mischungen wird berichtet. Es wurde dafiir ein MIGRAD-Mischer bzw. Granulator venvendet, der ausgelegt ist fur das Mischen, Granulieren und Trocknen pyrotechnischer Materialien (10-20 kg) in einer Einfach-Mischkammer. Besondere Merkmale des Prozesses sind Fernbeschickung und -entladung, Herabsetzung des Losungsmittels, verkiirzter Mischungszyklus (40 min), stufenlose Geschwindigkeitseinstellung der Misch-und Granulierwerkzeuge, nach dem neuesten Stand der Technik eingebaute Flammendetektoren und Feuermelder (UV-SO ms, IR-10 ms), Ausblasvorrichtungen, Warmekammer, Vakuumtrockner, Fernsteuerung und -iiberwachung und fernbediente Selbstreinigung des Mischers. Der MischprozeR wurde erprobt fur die Herstellung von einigen 24 pyrotechnischen Mischungen aus 5 Arsenalen bzw . Munitions-Fullanlagen. Sicherheitsdatenblatter fur die Gefahrenklassifikation wurden fur die 24 pyrotechnischen Mischungen erstellt und werden zusammen mit den resultierenden physikalischen Eigenschaften der fertigen Mischungen aufgefuhrt. Amklioration des prockdks utilisks pour mklanger, grander et sbcher les compositions pyrotechniques riches en knergie On prCsente une mtthode sdre et efficace pour mClanger, grander et skcher les compositions pyrotechniques ti haute teneur CnergCtique.On utilise i cet effect un appareil, appelt MIGRAD, qui assure le milange, la granulation et le sCchage de substances pyrotechniques (10-20 kg) dans une seule cuve. L'appareil est rempli et vide par commande 2 distance. I1 ne necessite qu'une quantitC rtduite de solvant, le melange se fait plus rapidement (40 minutes), la vitesse des outils assurant le mtlange et la granulation est r6glable de manikre continue. L'appareil est tquipt de dttecteurs de flammes et de feu de conception tr& moderne (UV-50 ms, IR-10 ms), de soupapes de sfirett, d'un s y s t h e de chauffage et de stchage sous vide, d'une tCl& commande et tClesurveillance, ainsi que d'un dispositif t6ltcommande pour I'auto-nettoyage du melangeur. Le fonctionnement de l'appareil a t t e teste sur 24 compositions pyrotechniques provenant de 5 arsenaux ou poudreries diffkrentes. Pour ces 24 compositions une ttude de stcuritt a Ctt effectute et les fiches correspondantes, ainsi que les proprittks physiques des produits obtenus sont publibes dans le prCsent document. SummaryA safer and more efficient method of mixing, granulating and dryng (MIGRAD) highly energetic (UN 1.1) pyrotechnic composition will be reported, The process uses a MIGRAD mixer/granulator that was tailored to mix, granulate and dry a pyrotechnic material (20-40 lb) within a single mixing chamber. Features of the process include remote loading and unloading, reduced solvent, shortened mixing cycle (40 min), infinitely variable speed control of mixing and granulating impellers, built-in state-of-the-art fire detect...

Periodates as Potential Replacements for Perchlorates in Pyrotechnic Compositions

“…b) Calculated using data from Ref. [29].The compositioni nc urrent use,I M-28, contains 50 wt-% magnalium (MgAl), 40 wt-% Ba(NO 3 ) 2 ,a nd 10 wt-% KClO 4[36].Like KClO 4 ,barium nitrate and other barium-based oxidizers have been targeted for removalf rom military pyrotechnics. Griffiths developed candidate replacement formulations exhibitingi mpressive performance through the use of MgAl and NaNO 3[37].H owever,N aNO 3 is quite hygroscopic and poor long-term agingc ould result if moisture cannot be rigorously excludedd uring manufacturing.…”

Review of Gasless Pyrotechnic Time Delays

“…Bladed mixers and ribbon blenders can cause fires [37]. The MIGRAD mixer/granulator was specifically designed to mix, granulate and dry a pyrotechnic material (10-20 kg) within a single mixing chamber [133]. It provides a safer and more efficient method of mixing, granulating and drying, even highly energetic pyrotechnic compositions.…”

A study on combustion behaviour of carbon-sulphur-sodium nitrate mixtures

“…Although black powder is the oldest explosive known, it is still being used due to its peculiar properties [6]. Extensive studies [7][8][9] have been carried out and a substitute has been sought [10].Sodium nitrate is used as an oxidizer in propellants for air-augmented rocket applications [11][12] and trip flare or ignition mixtures [13].In our study the KNO3 has been substituted by NaNO3 and the combustion behaviour of mixtures containing NaNO3, carbon black/charcoal and S has been studied by DSC, TG/DTG and FTIR emission spectroscopy. …”