Příprava 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazokanu (HMX)

Bc. Petr Valha

Diplomová práce

Preparation of 1,3,5,7-Tetranitro-1,3,5,7-tetrazocane (HMX)

Anotace:

Diplomová práce se zabývá možnostmi výroby 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazokanu (HMX). Na základě literární rešerše byly vybrány dva nejvhodnější postupy, které jsou technologicky a ekonomicky nejsnáze realizovatelné. U obou metod je výchozí látkou hexamethylentetramin. V praktické části byla jako první možnost přípravy 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazokanu vybrána metoda probíhající přes prekurzor 1,5-diacetyl-3,7-dinitrotetrazokan (DADN), který byl nitrolyzován směsí kyseliny dusičné a oxidu fosforečného na HMX. Jako druhá možnost byla prováděna nitrolýza hexamethylentetraminu za ?Bachmannových podmínek?, která probíhá v jednom kroku v přítomnosti acetanhydridu, kyseliny octové, paraformaldehydu, dusičnanu amonného a aditiv na bázi močoviny. Obě metody byly různě modifikovány s cílem zvýšit výtěžky 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazokanu. Zvolené metody byly porovnány z hlediska ekonomické výhodnosti.

Abstract:

The thesis dealt with the possible production of 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocane (HMX). In theoretical part, literature survey is present and two promising methods are suggested for further investigation. Easy available hexamethylenetetramine is a starting material for both of the methods. The first procedure uses 1,5-diacetyl-3,7-dinitrotetrazocane (DADN) as an intermediate. Nitrolysis of DADN in nitric acid / phosphorus pentoxide mixture gives the best yield of HMX. The second procedure is based on nitrolysis by Bachmann method, in which starting hexamethylenetetramine is nitrolysed in one pot using acetic acid anhydride, acetic acid, paraformaldehyde, ammonium nitrate and urea based additives as a reaction medium. Both methods were modified to obtain the best yield of HMX. At the end of the work, the procedures are compared from economical point of view.

Klíčová slova

1, 3, 5, 7-tetranitro-1, 7-tetrazokan, HMX, DADN, hexamethylentetramin, nitrolýza

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 5. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 1. 6. 2015
• Vedoucí: doc. Ing. Zdeněk Jalový, Ph.D.

Univerzita Pardubice

Fakulta chemicko-technologická

Magisterský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Teorie a technologie výbušin