2。3。1 正交实验法介绍 13

2。3。2 本实验正交设计 14

2。4 实验结果 15

3  正交实验样品的表征 16

3。1 堆积密度测定 17

3。1。1 实验仪器以及工具 17

3。1。2 试验操作步骤 17

3。1。3 实验结果 18

3。2 吸湿性测定 18

3。2。1 实验基本原理 19

3。2。3 实验过程 19

3。2。4 实验结果 20

4。1 硝酸钡爆竹烟火药配方 22

4。2 爆竹性能测试实验试剂 22

4。3 爆竹性能测试实验仪器设备 23

4。4 爆竹性能测试实验实验步骤 24

4。5 实验注意事项 25

4。6 试验方法的确定 25

4。6。1 标准爆竹的配方与制作 25

4。6。2 实验结果 25

4。7 实验结果 26

结 论 28

致 谢 29

参 考 文 献 30

第 2  页 本科毕业设计说明书

1 绪论

1。1 高活性硝酸钡的研究背景和现实意义

烟火药一般由可燃物、氧化剂以及粘合剂等成分组成，燃烧后会产生光、热、烟、声等 各种效效应[1]。现如今，各式各样的烟火爆竹因为其缤纷多彩且极具观赏价值的烟火效应深 受老百姓们的喜爱，加上军事领域对烟火药的利用，使得烟火药生产研发领域为经济发展做 出了积极的贡献，成为了一些经济地区的支柱产业[2]。

烟火药中氧化剂起着十分重要的作用，氧化剂的理化性质决定了烟火药的主要性能[3]， 其中现在使用的主要的氧化物有高氯化盐，氯化盐，硝酸盐等多种多样的氧化剂[3]。硝酸钡 因是现阶段最廉价的氧化剂材料同时也具有本质安全型而被广泛使用。目前金属氧化物或高 氯酸钾与硝酸钡复合使用是硝酸钡作为烟火药中氧化剂的最常见方法。这样做不但可以降低 之前只单独运用高氯酸钾时的价格成本，同时还能在复合后使药剂更加稀松，提高燃速。但 是它也存在着很多缺点，例如熔点高、分解反应吸热量大、点燃后易熄火、点火困难等[4]。 所以如何改善硝酸钡的性质，使其作为氧化剂可以发挥自身优点的同时克服缺点，成为当今 相关领域研究的一大课题。

硝酸钡（图 1。1），分子量为 261。35，化学式 Ba(NO3)2，是无色立方晶体或者白色粉末， 有剧毒，具有一定的吸湿性，溶于水，燃烧时产生绿色火焰，具有强氧化性（表 1。1）。经过 研究发现，在硝酸钡的制备中经过发泡处理过后的改性硝酸钡很符合当今社会的工艺要求。 硝酸钡晶体是一非线性光学材料论文网，空间群为 Pa3，属于立方晶系[5]。在之前的工厂大规模生产 中，生产硝酸钡的主要工艺是硝酸—硝酸钡法。这种工艺程序的前提是组建生产装置，工艺 手段十分复杂，生产流程长，同时所使用的硝酸、碳酸钡等原材料均为市场上价格较高的产 品，成本较高，限制了硝酸钡的发展[6]。后来，苏联对硝酸钡的制备工艺进行了更新，使用 硝酸钡溶液处理硫化钡溶液，硫化钡浸入残渣，然后硫化钡熔融物生产硝酸钡的方法[7]。和 之前的工艺方法相比较，这个方法生产成本降低，原材料也相对容易获得，但是会产生有毒 气体，所以没有投入到大规模生产当中。针对存在的问题，我国湘潭化工研究设计所提出了 硝酸钡-硫脲联合制法，以消除 H2S 的危害[8]。为了使硝酸钡这种氧化剂可以更加便利的为我 们的社会所利用，硝酸钡的工艺制法以及改性硝酸钡的研究需要进一步去解决，这也是本课 题的现实意义。