[發(fā)明專利]銷毀高能物質(zhì)的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 97180559.8
• 申請(qǐng)日: 1997-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN1240367A
• 公開（公告）日: 2000-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 艾伯特·E·阿貝爾;羅伯特·W·莫克;格里·D·格特曼;伍德·E·亨特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 卡莫多應(yīng)用技術(shù)公司
• 主分類號(hào): A62D3/00
• 分類號(hào): A62D3/00
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 丁業(yè)平,王達(dá)佐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域是炸藥、推進(jìn)劑和信號(hào)彈中所含的高能物質(zhì)。更具體地說，本發(fā)明提供了一種銷毀這種高能物質(zhì)的化學(xué)方法，它是利用含氨堿并結(jié)合活性金屬，產(chǎn)生以溶劑化電子為特征的強(qiáng)溶解金屬還原作用，從而銷毀這些高能物質(zhì)。背景技術(shù)

近年來，許多國際條約和協(xié)議要求世界各國減少其武器庫。例如，1993年1月，來自130多個(gè)國家的代表簽署了化學(xué)武器條約的最終草案，該條約宣布所有化學(xué)武器的生產(chǎn)、使用、銷售和存放、以及化學(xué)武器的各種供應(yīng)形式為非法，并且呼吁在2005年之前銷毀現(xiàn)存的化學(xué)武器。1993年，大約有20個(gè)國家被認(rèn)為擁有化學(xué)武器或具有制造化學(xué)武器的裝置。

本申請(qǐng)人已經(jīng)遞交了一份PCT專利申請(qǐng)，即1996年10月10日遞交的PCT/US96/16303，其中公開了一種用于銷毀化學(xué)戰(zhàn)爭(zhēng)試劑(以下稱為“CWA”)的化學(xué)方法和裝置，在此將其作為參考并入本發(fā)明。本方法利用含氮堿，可選與活性金屬一起而產(chǎn)生溶解還原作用。

在大多數(shù)情況下，作為軍火儲(chǔ)存的CWA還包含各種高能物質(zhì)(以下稱作“EM”)。例如，美國陸軍的M-55火箭就是一種化學(xué)戰(zhàn)爭(zhēng)武器。在該武器中，已經(jīng)觀察到神經(jīng)試劑“沙林”或“GB”向炸裂藥中的泄漏現(xiàn)象，因此可注意到火箭推進(jìn)劑也變得不穩(wěn)定。M-55火箭中的“M-28”推進(jìn)劑是硝化纖維素、三硝基甘油、粘合劑和穩(wěn)定劑的混合物。炸裂藥可在火箭彈著時(shí)將神經(jīng)試劑進(jìn)行分散，它是一種包含三硝基甲苯(“TNT”)和環(huán)亞甲基三硝胺(“RDX”)的炸藥混合物，另外稱作“Composition?B”。

雖然所提及的早期申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N銷毀CWA的方法，但其中存在嚴(yán)重問題；即，對(duì)用于將CWA輸送到其目標(biāo)上、且一旦到達(dá)目標(biāo)用于將CWA分散的炸藥和/或推進(jìn)劑來說，仍需要是提供一種將之銷毀的方法。

本申請(qǐng)通過提供一種銷毀EM的方法來解決該未決問題，其中EM被加入用作CWA傳輸手段的炸藥和/或推進(jìn)劑中。非常驚奇的是，申請(qǐng)人已經(jīng)意外發(fā)現(xiàn)，以前公開的用于基本上銷毀CWA的方法也可用于基本上銷毀包含在CWA所附傳輸裝置中的EM。這種偶然發(fā)現(xiàn)不僅極大地簡化了伴隨和包含CWA的完整包裝危險(xiǎn)物質(zhì)的銷毀處理，而且還提供了一種用于銷毀與CWA無關(guān)的EM的有吸引力的方法。除了用于CWA，EM可用于軍事和民用以及個(gè)人使用，用于包括獵人使用的小型武器彈藥在內(nèi)的各種武器，以及用于包括采礦等在內(nèi)的爆破操作。在另一情況下，EM是許多危險(xiǎn)物質(zhì)地點(diǎn)的土壤污染物，因此本發(fā)明方法通常可有利地用于這些地點(diǎn)的改造處理。

EM是三種產(chǎn)品，即炸藥、推進(jìn)劑和信號(hào)彈中的組分，參見，例如Depatment?of?Army?Technical?Manual?TM?9-1300-214，“MilitaryExplosive(軍事炸藥)”Headquarters，Dept.of?the?Army，1984；以及在FAA’s?Energetic?Material?Workshop，Avalon，New?Jersey，April?14-17，1992提交的“An?Indroduction?to?Explosive(炸藥介紹)”中的手冊(cè)。通過適當(dāng)引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，炸藥和推進(jìn)劑中的EM可在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱氣，推進(jìn)劑與炸藥的主要區(qū)別在于反應(yīng)進(jìn)行的速率不同。在炸藥中，快速反應(yīng)產(chǎn)生非常高的能夠粉碎物體的壓力沖擊波。在推進(jìn)劑中，慢反應(yīng)在較長時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生較低的壓力。信號(hào)彈生成大量的熱，但所產(chǎn)生的氣體比炸藥和推進(jìn)劑要少。

一般來說，包含EM的產(chǎn)品的燃燒或爆炸過程包括放熱氧化還原化學(xué)。本發(fā)明可用于銷毀信號(hào)彈組合物中的某些組分，但它更加有利地用于銷毀包含在主要用作炸藥和/或推進(jìn)劑的各種組合物中的EM。本發(fā)明方法盡管適用于銷毀作為核武器一部分的常規(guī)炸藥或推進(jìn)劑運(yùn)載裝置，但它不適用于銷毀核武器本身。

按照以上引用的TM?9-1300-214，包含在武器中的EM大多不能通過將它們?nèi)芙庠谒校缓笞鳛槲鬯M(jìn)行溶液處理而安全銷毀，因?yàn)樗鼈円话悴蝗苡谒ǔＳ卸荆覍?duì)環(huán)境有害。據(jù)說必須通過燃燒、爆炸、或化學(xué)分解來進(jìn)行銷毀。盡管提出在燃燒或爆炸處理甚少量(幾克)EM時(shí)要十分小心，但沒有提出通過化學(xué)方式進(jìn)行銷毀的其它通用方法。

對(duì)于可熔化的EM，已經(jīng)提出使用熱水或蒸汽進(jìn)行再生。例如，三硝基甲苯(TNT)可通過與沸水或蒸汽接觸而熔化，因此可從彈頭或它所存在的其它裝置中將之提取出來。提取之后，用冷水進(jìn)行沉淀。TNT還可通過溶解在，例如苯或二甲苯中，然后蒸發(fā)溶劑而再生。許多其它的EM并不如此容易再生。