论坛在2005-2006年间即已经探讨过的问题,这里拿出来重新讲一下。需要注意这里的概念适用于火炸药工业和火炸药实验,如果拿到一般的实验中去,有可能不符合他们的习惯。
稀硝酸,是指含水量较大的硝酸。我国工业稀硝酸产品浓度从40%~68%,在使用中配置的低浓度硝酸也称为稀硝酸。关于稀硝酸的规范,由国家标准GB/T332.2-2002详细规定,该标准等效于日本标准JIS K 1308-1989,实际上也是国际通行的标准。稀硝酸的运输储存比浓硝酸困难,需要更加昂贵的槽车或者采用专门的塑料桶,而且要白白储运其中含有的水,增加储运成本。因此特别是直接法浓硝酸工艺的厂较少生产和出售稀硝酸,通常是以浓硝酸销售,在使用地兑水稀释。
浓硝酸,通常是指含量97%或98%的硝酸,由国家标准GB/T332.1-2002详细规定。以前工业一级、二级硝酸称呼已经停止使用。在工业中也是用75%或其它高浓度的硝酸,关于其名称没有规范。合格的浓硝酸应当是无色透明液体或者略带淡黄色的液体。工业生产浓硝酸的方法可以从稀硝酸脱水,也可以直接合成,视经济性而定。
发烟硝酸,是指含有过量二氧化氮的浓硝酸,一般呈淡黄色或红褐色,冒红烟。通常硝酸含量高于75%,化工行业标准HG/T3447-2003规定其浓度为95%。在硝酸厂内,很多中间过程要用到含有大量二氧化氮的发烟硝酸;在硝酸厂外,一般说的发烟硝酸只是指一种冒红烟的化学试剂,在工业上极少作为最终产品。当然,在文献中也有把含量高于86%的硝酸叫做发烟硝酸的,具体历史原因尚无从考证。
我国的化学试剂“硝酸”,是指含量65%~68%的硝酸溶液,由国家标准GB/T626-2006规定。我国通用试剂中没有叫做“浓硝酸”的产品,也没有相应的标准,在前述标准种,通篇没有一个“浓”字。在火炸药实验中,应该注意避免用“浓硝酸”称呼65%~68%的硝酸,以免混淆。
火炸药工业需要比较纯净的硝酸,尤其二氧化氮要少,否则副反应和副产物都会增加。火炸药实验原则上也不允许直接使用试剂发烟硝酸,在发烟硝酸用于火炸药合成实验前,原则上必须经过漂白处理,即用洁净空气吹除其中含有的二氧化氮,得到无色透明或略带黄色的液体;对硝酸浓度要求较高时还得减压蒸馏,并弃去黄色馏分。在硝酸工业中,吸收塔(或者精馏塔)出来的半成品硝酸要进入漂白塔,由大量空气吹除其中溶解的二氧化氮。当然也有漂白包含在吸收塔底部的装置,采用比较适当的工艺能控制二氧化氮含量的,也可以不经过漂白。如果不经漂白或者从中间工序取出产品,可以得到工业发烟硝酸。事实上这种发烟硝酸很少销售和使用,他的一个重要用途是火箭燃料。
介于硝酸的重要地位,探讨火炸药合成的问题,应该分清楚这几种硝酸产品的概念,并注意不要滥用“烟硝”二字。
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