Ce este RDX? Datorită faptului că pentru această substanță sunt folosite diferite denumiri în diferite țări, răspunsul la această întrebare nu este atât de simplu pe cât pare la prima vedere. TNT RDX este un exploziv într-o pungă explozivă de plastic C-4. RDX este stabil în depozit și este considerat unul dintre cei mai energici și puternici explozivi militari.
Alte nume și istoric
RDX este, de asemenea, cunoscut, dar mai rar, ca ciclonit, RDX (în special în engleză, franceză, germană), T4 și chimic ca ciclotrimetilentrinitramină. În anii 1930, Arsenalul Regal, Woolwich a început cercetările asupra ciclonitului pentru a fi folosit împotriva submarinelor germane, care erau construite cu carene mai groase. Scopul a fost de a dezvolta explozivi mai energici decât TNT. Din motive de securitate, Marea Britanie a numit institutul de cercetare a ciclonitilor Departamentul de Cercetare a Explozivilor (R. D. X.). A apărut termenul RDXîn Statele Unite în 1946. Ei nu știu ce este hexogen, deoarece acest cuvânt pentru RDX este folosit aproape exclusiv în rusă. Prima referire publică în Regatul Unit la numele RDX sau R. D. X. a folosi numele oficial apărut în 1948; sponsorii săi au fost chimistul director, ROF Bridgewater, Chemical Research and Development, Woolwich și directorul Royal Munitions, Explosives; din nou, această substanță a fost numită pur și simplu RDX.
Aplicație
Elementele interne ale bombardierului utilizate în Raid-ul Daidusters conțineau 6.600 de lire sterline (3.000 kg) de Torpex. Bombele Tallboy și Grand Slam proiectate de Wallis au folosit și Torpex.
Se crede că RDX a fost folosit pentru multe bombe, inclusiv pentru bombe teroriste.
RDX a fost folosit de ambele părți în al Doilea Război Mondial. SUA au produs aproximativ 15.000 de tone pe lună în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, iar Germania aproximativ 7.000 de tone pe lună. RDX avea marele avantaj de a avea o putere explozivă mai mare decât TNT-ul folosit în Primul Război Mondial și nu avea nevoie de alte materii prime pentru a-l fabrica.
Deschidere
Hexogen a fost creat în 1898 de Georg Friedrich Henning, care a primit un brevet german (brevet nr. 104280) pentru fabricarea sa prin nitroliza hexaminei (hexametilentetramină) cu acid azotic concentrat. Acest brevet a menționat proprietățile medicinale ale substanței; cu toate acestea, încă trei brevete germane primite de Henning în 1916 au descris hexogenul casubstanță adecvată pentru utilizare în propulsori fără fum. Armata germană a început cercetările privind utilizarea sa în 1920, referindu-se la el ca RDX. Rezultatele cercetării și dezvoltării nu au fost publicate până când Edmund von Hertz, descris ca cetățean austriac și ulterior german, a primit un brevet britanic în 1921 și un brevet american în 1922. Ambele cereri de brevet au fost examinate în Austria. Cererile de brevet britanice au inclus producția de exploziv RDX prin nitrare, utilizarea acestuia cu sau fără alți explozivi, ca încărcătură explozivă și ca detonator. Cererea de brevet SUA era pentru utilizarea unui dispozitiv exploziv tubular care conține RDX și a unui capac detonator care conține RDX. În anii 1930, Germania a dezvoltat metode îmbunătățite pentru producerea RDX.
Al Treilea Reich
În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, Germania a folosit denumirile W S alt, SH S alt, metoda K, metoda E și metoda KA pentru diferite tipuri de RDX. Aceste nume au reprezentat identificatorii pentru dezvoltatorii diferitelor rute chimice pentru RDX. Metoda W a fost dezvoltată de Wolfram în 1934 și a dat RDX numele de cod „W-Salz”. A folosit acid sulfamic, formaldehidă și acid azotic. SH-Salz (sare SH) a fost obținută de la Schnurr, care a dezvoltat un proces discontinuu pentru sinteza hexogenului în 1937-1938. bazat pe nitroliza hexaminei. Metoda K de la Keffler a implicat adăugarea de nitrat de amoniu la procesul de creare a explozivilor. Metoda E dezvoltată de Ebel s-a dovedit a fi identică cu cele descrise mai sus.metode.
Proiectile explozive trase de tunul MK-108 și de focosul rachetei R4M, folosite în luptătorul Luftwaffe ca arme ofensive, au folosit RDX ca bază explozivă. Cititorul poate vedea formula RDX în imaginea de mai jos.
UK
În Regatul Unit (Marea Britanie), RDX a fost fabricat din 1933 de către departamentul de cercetare la uzina pilot de la Royal Arsenal din Woolwich, Londra, și la uzina pilot mai mare construită la RGPF W altham Abbey lângă Londra în 1939. În 1939, o fabrică industrială cu două componente a fost proiectată pentru a fi instalată pe un nou sit de 700 de acri (280 ha), ROF Bridgwater, departe de Londra, iar producția RDX a început în orașul Bridgwater la un loc în august 1941.
Uzina ROF Bridgwater a folosit ca materie primă atât amoniac, cât și metanol: metanolul a fost transformat în formaldehidă, iar o parte din amoniac a fost transformat în acid azotic, care a fost concentrat în producția RDX. Restul de amoniac a fost reacţionat cu formaldehidă pentru a da hexamină. Uzina de hexamină a fost construită de Imperial Chemical Industries. Include unele funcții bazate pe datele din SUA (SUA). RDX a fost realizat prin adăugarea continuă de hexamină și acid azotic concentrat la un amestec răcit de hexamină și acid azotic într-un nitrator. Compoziția RDX nu sa schimbat. RDX a fost purificat și procesat conform intenției; a fost de asemenea restaurat şireutilizarea metanolului și a acidului azotic. Stațiile de nitrare cu hexamină și de tratare RDX au fost duplicate pentru a oferi o anumită asigurare împotriva pierderii produsului din cauza incendiului, exploziei sau atacului aerian.
Regatul Unit și Imperiul Britanic au luptat fără aliați împotriva Germaniei naziste până la jumătatea anului 1941 și au trebuit să fie autosuficiente. La acel moment (1941) Marea Britanie avea capacitatea de a produce 70 de tone (71 t – 160.000 de lire sterline) de RDX pe săptămână; atât Canada, cât și SUA au fost considerate clienți pentru aprovizionarea cu muniții și explozivi, inclusiv RDX. Până în 1942, necesarul anual al RAF este estimat a fi fost de 52.000 de tone (53.000 de tone) de RDX, majoritatea provenind din America de Nord (Canada și Statele Unite). Modelul formulei RDX este în imaginea de mai jos.
Canada
În Canada, ei știu de mult ce este hexogenul. În această țară, a fost găsită și folosită o altă metodă de producere a acestui exploziv, posibil în cadrul departamentului de chimie de la Universitatea McGill. Această metodă s-a bazat pe reacția paraformaldehidei și azotatului de amoniu în anhidrida acetică. O cerere de brevet britanică a fost făcută de Robert W alter Schiessler (Pennsylvania State University) și James Hamilton Ross (McGill, Canada) în mai 1942; Brevetul britanic a fost eliberat în decembrie 1947. Gilman susține că aceeași metodă de producție a fost descoperită în mod independent de Ebel în Germania înainte de Schiessler și Ross, dar acest lucru nu era cunoscut de Aliați. Urbansky oferă detalii desprecinci metode de producție, iar el se referă la această metodă ca fiind metoda E (germană). Acum există nu numai metode mai eficiente pentru producerea lui, dar, de fapt, substanțele sunt mult mai puternice decât hexogenul.
SUA
La începutul anilor 1940, cei mai mari producători de explozibili din SUA, E. I. Pont de Nemours & Company și Hercules, aveau ani de experiență în producția de trinitrotoluen (TNT) și erau reticenți în a experimenta cu noi explozivi. Armata SUA a avut aceeași părere și a vrut să continue să folosească TNT. RDX a fost testat de Arsenalul Picatinny în 1929 și a fost considerat prea scump și prea sensibil. Marina a sugerat continuarea utilizării picratului de amoniu. În schimb, Comitetul Național de Cercetare pentru Apărare (NDRC), care a vizitat Arsenalul Regal, Woolwich, a considerat că sunt necesare noi explozibili. James B. Conant, președintele Departamentului B, a dorit să continue cercetările în acest domeniu. Astfel, Conant a înființat un Laborator Experimental de Explozivi la Biroul Minelor, Bruxelles, Pennsylvania, folosind facilitățile Oficiului de Cercetare și Dezvoltare (OSRD). Utilizarea RDX a fost în principal militară.
În 1941, o misiune britanică Tizard a vizitat departamentele Armatei și Marinei SUA, iar unele dintre informațiile furnizate includeau detalii despre metoda Woolwich pentru producerea RDX (RDX) și stabilizarea acesteia prin amestecarea acestuia cu ceară de albine. Regatul Unit a solicitat ca SUA și Canada să furnizeze împreună 220 de tone (440.000lire sterline) RDX pe zi. Decizia a fost luată de William P. P. Blandy, șeful Biroului de Muniții, și s-a decis adoptarea RDX pentru utilizare în mine și torpile. Având în vedere nevoia imediată de RDX, unitatea de luptă din SUA, la cererea lui Blandy, a construit o fabrică care a copiat imediat echipamentul și procesul folosit la Woolwich. Rezultatul a fost Garda Ordnance Wabash sub E. I. du Pont de Nemours & Company. La acea vreme, în aceste lucrări era implicată cea mai mare fabrică de acid azotic din lume. Procesul Woolwich a fost costisitor; pentru fiecare kilogram de RDX a fost nevoie de 11 lire (5,0 kg) de acid azotic puternic.
Metoda cu probleme
La începutul anului 1941, NCRR studia noi procese. Procesul Woolwich, sau procesul de nitrare directă, are cel puțin două dezavantaje serioase: a folosit cantități mari de acid azotic și a dizolvat cel puțin jumătate din formaldehidă. Un mol de hexametilentetramină nu poate da mai mult de un mol de RDX. Cel puțin trei laboratoare fără experiență anterioară în explozive au fost însărcinate cu dezvoltarea unor metode de producție mai bune pentru RDX; aveau sediul la universitățile publice din Cornell, Michigan și Pennsylvania. Werner Emmanuel Bachmann din Michigan a dezvoltat cu succes „procesul combinat” prin combinarea procesului canadian cu nitrarea directă. Procesul de combinare a necesitat cantități mari de anhidridă acetică în loc de acid azotic în vechiul proces britanic „vulvist”. În mod ideal, procesul de combinare poate produce doi moli de RDX din fiecaremol hexametilentetramină.
Producția uriașă de RDX nu poate continua să se bazeze pe utilizarea ceară de albine naturală pentru desensibilizare. Laboratorul de cercetare Bruceton Explosives a dezvoltat un înlocuitor de stabilizator pe bază de petrol.
Producție ulterioară
NERC a comandat trei companii să dezvolte instalații pilot. Acestea au fost: Western Cartridge Company, E. I. du Pont de Nemours & Company și Tennessee Eastman Company, parte a Eastman Kodak. La Eastman Chemical Company (TEC), un producător de top de anhidridă acetică, Werner Emmanuel Bachmann a dezvoltat un proces continuu pentru a crea RDX. RDX a fost esențial pentru operațiunile militare și procesul său de producție era prea lent la acea vreme. În februarie 1942, TEC a început să producă volume mici de RDX la uzina sa pilot, Wexler Bend, ceea ce a dus la faptul că guvernul SUA a permis TEC să proiecteze și să construiască Works of Holston Ordnance Works (HOW) în iunie 1942. Până în aprilie 1943, RDX era produs acolo. La sfârșitul anului 1944, uzina Holston și Wabash Ordnance Plant, care folosea procesul Woolwich, produceau 25.000 de tone scurte (23.000 de tone - 50 de milioane de lire sterline) de compoziție „B” pe lună.
Proces alternativ
Procedeul Bachmann pentru sinteza RDX s-a dovedit a fi mai eficient în ceea ce privește debitul decât metoda utilizată în Regatul Unit. Acest lucru a dus mai târziu la producerea RDX folosind procesul Bachmann.
Rezultat
Scopul Regatului Unit în al Doilea Război Mondial a fost să folosească un RDX „desensibilizat”. În procesul original Woolwich RDX, RDX a fost flegmatizat cu ceară de albine, dar mai târziu a fost folosită ceară de parafină pe baza lucrărilor efectuate la Bruceton. În cazul în care Regatul Unit nu a putut obține suficient RDX pentru a-și satisface nevoile, unele dintre deficiențele metodelor de producție au fost corectate prin înlocuirea amatolului, un amestec de nitrat de amoniu și TNT. Aceste informații vor fi utile tuturor celor care încă nu știu ce este hexogenul.
