Was ist RDX? Aufgrund der Tatsache, dass für diesen Stoff in verschiedenen Ländern unterschiedliche Bezeichnungen verwendet werden, ist die Beantwortung dieser Frage nicht so einfach, wie es auf den ersten Blick scheint. TNT RDX ist ein Sprengstoff in einem C-4-Plastiksprengstoffbeutel. RDX ist lagerstabil und gilt als einer der energischsten und stärksten Militärsprengstoffe.
Andere Namen und Geschichte
RDX ist auch bekannt, aber seltener, als Cyclonit, RDX (insbesondere in Englisch, Französisch, Deutsch), T4 und chemisch als Cyclotrimethylentrinitramin. In den 1930er Jahren begann das Royal Arsenal in Woolwich mit der Erforschung von Zyklonit für den Einsatz gegen deutsche U-Boote, die mit dickeren Rümpfen gebaut wurden. Ziel war es, Sprengstoffe zu entwickeln, die energetischer als TNT sind. Aus Sicherheitsgründen nannte das Vereinigte Königreich das Zyklonforschungsinstitut Explosive Research Department (R. D. X.). Der Begriff RDX tauchte auf1946 in den Vereinigten Staaten. Sie wissen nicht, was Hexogen ist, weil dieses Wort für RDX fast ausschließlich auf Russisch verwendet wird. Erster öffentlicher Hinweis im Vereinigten Königreich auf den Namen RDX oder R. D. X. den offiziellen Namen zu verwenden erschien 1948; seine Sponsoren waren der geschäftsführende Chemiker, ROF Bridgewater, Chemical Research and Development, Woolwich und der Direktor von Royal Munitions, Explosives; Auch diese Substanz hieß einfach RDX.
Bewerbung
Die im Daidusters-Überfall verwendeten Bomber-Einbauten enthielten 6.600 Pfund (3.000 kg) Torpex. Die von Wallis entworfenen Tallboy- und Grand-Slam-Bomben verwendeten ebenfalls Torpex.
RDX soll bei vielen Bomben verwendet worden sein, darunter Terrorbomben.
RDX wurde von beiden Seiten im Zweiten Weltkrieg eingesetzt. Die USA produzierten während des Zweiten Weltkriegs etwa 15.000 Tonnen pro Monat und Deutschland etwa 7.000 Tonnen pro Monat. RDX hatte den großen Vorteil, dass es mehr Sprengkraft hatte als das im Ersten Weltkrieg verwendete TNT, und es erforderte keine zusätzlichen Rohstoffe, um es herzustellen.
Eröffnung
Hexogen wurde 1898 von Georg Friedrich Henning entwickelt, der ein deutsches Patent (Patent Nr. 104280) für seine Herstellung durch Nitrolyse von Hexamin (Hexamethylentetramin) mit konzentrierter Salpetersäure erhielt. Dieses Patent erwähnte die medizinischen Eigenschaften der Substanz; jedoch beschrieben drei weitere deutsche Patente, die Henning 1916 erhielt, Hexogen alsStoff, der zur Verwendung in rauchfreien Treibmitteln geeignet ist. Das deutsche Militär begann 1920 mit der Erforschung seiner Verwendung und bezeichnete es als RDX. Die Ergebnisse der Forschung und Entwicklung wurden erst veröffentlicht, als Edmund von Hertz, der als österreichischer und später deutscher Staatsbürger beschrieben wurde, 1921 ein britisches Patent und 1922 ein US-Patent erhielt. Beide Patentanmeldungen wurden in Österreich geprüft. Britische Patentanmeldungen umfassten die Herstellung von RDX-Sprengstoff durch Nitrierung, seine Verwendung mit oder ohne andere Sprengstoffe, als Sprengladung und als Zünder. Die US-Patentanmeldung betraf die Verwendung eines RDX enth altenden hohlen Sprengkörpers und einer RDX enth altenden Sprengkapsel. In den 1930er Jahren entwickelte Deutschland verbesserte Verfahren zur Herstellung von RDX.
Drittes Reich
Während des Zweiten Weltkriegs verwendete Deutschland die Namen W-Salz, SH-Salz, K-Methode, E-Methode und KA-Methode für verschiedene Arten von RDX. Diese Namen repräsentierten die Identifikatoren für die Entwickler der verschiedenen chemischen Routen für RDX. Die W-Methode wurde 1934 von Wolfram entwickelt und gab RDX den Codenamen „W-Salz“. Er verwendete Sulfaminsäure, Formaldehyd und Salpetersäure. SH-Salz (SH-Salz) wurde von Schnurr bezogen, der 1937-1938 ein diskontinuierliches Verfahren zur Synthese von Hexogen entwickelte. basierend auf Hexaminnitrolyse. Bei der K-Methode von Keffler wurde dem Prozess der Sprengstoffherstellung Ammoniumnitrat zugesetzt. Das von Ebel entwickelte E-Verfahren erwies sich als identisch mit den oben beschriebenen. Methoden.
Sprenggeschosse, die von der MK-108-Kanone und dem R4M-Raketengefechtskopf abgefeuert wurden, die im Luftwaffenjäger als Angriffswaffen verwendet wurden, verwendeten RDX als Sprengbasis. Der Leser kann die RDX-Formel im Bild unten sehen.
UK
Im Vereinigten Königreich (Großbritannien) wurde der RDX ab 1933 von der Forschungsabteilung in der Pilotanlage des Royal Arsenal in Woolwich, London, und in der größeren Pilotanlage hergestellt, die in der RGPF W altham Abbey in der Nähe von London errichtet wurde im Jahr 1939. 1939 wurde eine Zweikomponenten-Industrieanlage entworfen, die auf einem neuen 280 ha großen Gelände, ROF Bridgwater, außerhalb von London installiert werden sollte, und die RDX-Produktion begann in der Stadt Bridgwater an einem Standort im August 1941.
Die Anlage von ROF Bridgewater verwendete sowohl Ammoniak als auch Methanol als Ausgangsmaterial: Das Methanol wurde in Formaldehyd umgewandelt und ein Teil des Ammoniaks wurde in Salpetersäure umgewandelt, die in der RDX-Produktion konzentriert wurde. Der Rest des Ammoniaks wurde mit Formaldehyd zu Hexamin umgesetzt. Die Hexaminanlage wurde von Imperial Chemical Industries gebaut. Es enthielt einige Funktionen, die auf US-Daten (USA) basierten. RDX wurde durch kontinuierliche Zugabe von Hexamin und konzentrierter Salpetersäure zu einer gekühlten Mischung aus Hexamin und Salpetersäure in einem Nitrator hergestellt. Die Zusammensetzung von RDX änderte sich nicht. RDX wurde wie beabsichtigt gereinigt und verarbeitet; wurde auch restauriert undWiederverwendung von Methanol und Salpetersäure. Die Hexaminnitrierungs- und RDX-Aufbereitungsanlagen wurden dupliziert, um einen gewissen Schutz gegen Produktverluste aufgrund von Feuer, Explosion oder Luftangriff zu bieten.
Das Vereinigte Königreich und das Britische Empire kämpften bis Mitte 1941 ohne Verbündete gegen Nazideutschland und mussten sich selbst versorgen. Zu dieser Zeit (1941) hatte Großbritannien die Kapazität, 70 Tonnen (71 t – 160.000 Pfund) RDX pro Woche zu produzieren; Sowohl Kanada als auch die USA wurden als Kunden für Munitions- und Sprengstofflieferungen, einschließlich RDX, angesehen. Bis 1942 betrug der Jahresbedarf der RAF schätzungsweise 52.000 Tonnen (53.000 Tonnen) RDX, von denen die meisten aus Nordamerika (Kanada und USA) stammten. Das Modell der RDX-Formel ist im Bild unten dargestellt.
Kanada
In Kanada weiß man schon lange, was Hexogen ist. In diesem Land wurde eine andere Methode zur Herstellung dieses Sprengstoffs gefunden und verwendet, möglicherweise in der Abteilung für Chemie der McGill University. Dieses Verfahren basierte auf der Reaktion von Paraformaldehyd und Ammoniumnitrat in Essigsäureanhydrid. Eine britische Patentanmeldung wurde im Mai 1942 von Robert W alter Schiessler (Pennsylvania State University) und James Hamilton Ross (McGill, Kanada) eingereicht; Das britische Patent wurde im Dezember 1947 erteilt. Gilman behauptet, dass die gleiche Produktionsmethode unabhängig von Ebel in Deutschland vor Schiessler und Ross entdeckt wurde, aber dies war den Alliierten nicht bekannt. Urbansky gibt Details darüberfünf Produktionsverfahren, wobei er dieses Verfahren als (deutsches) E-Verfahren bezeichnet. Jetzt gibt es nicht nur effizientere Methoden zu seiner Herstellung, sondern tatsächlich sind Substanzen viel stärker als Hexogen.
USA
In den frühen 1940er Jahren hatten die größten US-Sprengstoffhersteller, E. I. Pont de Nemours & Company und Hercules, jahrelange Erfahrung in der Herstellung von Trinitrotoluol (TNT) und zögerten, mit neuen Sprengstoffen zu experimentieren. Die US-Armee vertrat dieselbe Ansicht und wollte TNT weiter verwenden. RDX wurde 1929 vom Picatinny Arsenal getestet und g alt als zu teuer und zu empfindlich. Die Marine schlug vor, die Verwendung von Ammoniumpikrat fortzusetzen. Im Gegensatz dazu war das National Defense Research Committee (NDRC), das das Royal Arsenal in Woolwich besuchte, der Ansicht, dass neue Sprengstoffe benötigt würden. James B. Conant, Vorsitzender der Abteilung B, wollte die Forschung auf diesem Gebiet fortsetzen. Daher richtete Conant beim Bureau of Mines in Brüssel, Pennsylvania, ein Versuchslabor für Sprengstoffe ein, das die Einrichtungen des Amtes für Forschung und Entwicklung (OSRD) nutzte. Die Verwendung von RDX war hauptsächlich militärisch.
Im Jahr 1941 besuchte eine britische Tizard-Mission die Abteilungen der US-Armee und -Marine, und einige der bereitgestellten Informationen enthielten Einzelheiten über die Woolwich-Methode zur Herstellung von RDX (RDX) und dessen Stabilisierung durch Mischen mit Bienenwachs. Das Vereinigte Königreich forderte die USA und Kanada auf, zusammen 220 Tonnen (440.000 Tonnen) zu liefernPfund) RDX pro Tag. Die Entscheidung wurde von William P. P. Blandy, Chief of the Bureau of Munitions, getroffen, und es wurde beschlossen, den RDX für den Einsatz in Minen und Torpedos einzusetzen. Angesichts des unmittelbaren Bedarfs an RDX baute die US-Kampfeinheit auf Bitten von Blandy eine Anlage, die sofort die in Woolwich verwendeten Geräte und Verfahren kopierte. Das Ergebnis davon war die Wabash Ordnance Guard unter E. I. du Pont de Nemours & Company. An diesen Arbeiten war damals die größte Salpetersäureanlage der Welt beteiligt. Das Woolwich-Verfahren war teuer; für jedes Pfund RDX brauchte man 11 Pfund (5,0 kg) starke Salpetersäure.
Problemmethode
Anfang 1941 untersuchte der NCRR neue Prozesse. Das Woolwich-Verfahren oder direkte Nitrierungsverfahren hat mindestens zwei schwerwiegende Nachteile: Es verwendete große Mengen an Salpetersäure und löste mindestens die Hälfte des Formaldehyds auf. Ein Mol Hexamethylentetramin konnte nicht mehr als ein Mol RDX ergeben. Mindestens drei Labors ohne vorherige Erfahrung mit Sprengstoff wurden mit der Entwicklung besserer Herstellungsmethoden für RDX beauftragt; Sie waren an den öffentlichen Universitäten von Cornell, Michigan und Pennsylvania ansässig. Werner Emmanuel Bachmann aus Michigan hat erfolgreich das „kombinierte Verfahren“entwickelt, indem es das kanadische Verfahren mit der direkten Nitrierung kombiniert hat. Das Kombinationsverfahren erforderte große Mengen Essigsäureanhydrid anstelle von Salpetersäure im alten britischen "Vulvist" -Verfahren. Idealerweise kann das Kombinationsverfahren aus jedem zwei Mol RDX erzeugenMol Hexamethylentetramin.
Die riesige Produktion von RDX kann sich nicht weiterhin auf die Verwendung von natürlichem Bienenwachs zur Desensibilisierung verlassen. Das Forschungslabor von Bruceton Explosives hat einen Stabilisatorersatz auf Erdölbasis entwickelt.
Weitere Produktion
NERC beauftragte drei Unternehmen mit der Entwicklung von Pilotanlagen. Dies waren: die Western Cartridge Company, E. I. du Pont de Nemours & Company, und die Tennessee Eastman Company, Teil von Eastman Kodak. Bei der Eastman Chemical Company (TEC), einem führenden Hersteller von Essigsäureanhydrid, entwickelte Werner Emmanuel Bachmann ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von RDX. Der RDX war für militärische Operationen von entscheidender Bedeutung und sein Produktionsprozess war zu dieser Zeit zu langsam. Im Februar 1942 begann TEC in seiner Pilotanlage Wexler Bend mit der Herstellung kleiner Mengen RDX, was dazu führte, dass die US-Regierung TEC im Juni 1942 erlaubte, die Works of Holston Ordnance Works (HOW) zu entwerfen und zu bauen. Bis April 1943 wurde dort der RDX produziert. Ende 1944 produzierten die Holston-Anlage und die Wabash Ordnance Plant, die das Woolwich-Verfahren verwendeten, 25.000 Short Tons (23.000 Tonnen – 50 Millionen Pfund) der Zusammensetzung „B“pro Monat.
Alternatives Verfahren
Der Bachmann-Prozess zur RDX-Synthese erwies sich im Hinblick auf den Durchsatz als effizienter als das in Großbritannien verwendete Verfahren. Dies führte später zur Herstellung von RDX nach dem Bachmann-Verfahren.
Ergebnis
Das Ziel Großbritanniens im Zweiten Weltkrieg war es, einen "desensibilisierten" RDX zu verwenden. Im ursprünglichen Woolwich RDX-Verfahren wurde RDX mit Bienenwachs phlegmatisiert, aber später wurde Paraffinwachs verwendet, basierend auf Arbeiten, die in Bruceton durchgeführt wurden. Für den Fall, dass das Vereinigte Königreich nicht in der Lage war, genügend RDX zu beschaffen, um seinen Bedarf zu decken, wurden einige der Mängel in den Produktionsmethoden behoben, indem Amatol, eine Mischung aus Ammoniumnitrat und TNT, ersetzt wurde. Diese Informationen werden für alle nützlich sein, die immer noch nicht wissen, was Hexogen ist.
