抗结块硝酸铵的研究(2)
目前，决硝酸铵结块性所采取的措施较多，至今都没能彻底解决这一问题。在深入研究的基础上，应用表面活性理论和技术，将表面活性剂加入到硝酸铵的溶液中，在一定的条件下使硝酸铵结晶，在结晶过程中，由于表面活性剂的作用，得硝酸铵的晶体结构发生了变化，改性后的硝酸铵具有多孔膨松状的结构，其表面性能得到改善且具有几乎不结块的特性。
硝酸铵易吸湿的原因与其自身的分子结构有关，由于硝酸铵颗粒的表面具有较高的表面能，因此它具有强烈地吸附外界水分子的趋势，并通过静电吸引作用和氢键与水分子相结合，当硝酸铵吸附水分子后，其高能表面就变成了低能表面。此外，由于硝酸铵晶体表面为多毛细孔状结构，含有较大的孔隙率和毛细孔半径。这些都造成了硝酸铰对水具有很大的吸附作用，因此，降低硝酸铰吸湿性的关键是改变其表面结构，降低其表面能，提高憎水性。
2 国内外硝酸铵防结块剂的研究与应用
2.1 国外硝酸铵防结块剂的研究与应用
2.2 国内硝酸铵防结块剂的研究与应用
3 硝酸铵的基本介绍
随着铵梯炸药的淘汰，其替代产品有膨化硝铵炸药，新型的改性铵油炸药等无梯炸药。我国的工业炸药主体成分硝酸铵，硝酸铵的性质直接影响炸药的爆轰性能、储存期。消除硝酸铵不利性质对炸药爆轰性能的影响，研究硝酸铵的吸湿的机理，对硝酸铵进行有效的表面改性，降低硝酸铵的吸湿性，通过多种方法对硝酸铵的表面改性效果进行表征。保证无梯硝铵炸药的雷管感度以及做功能力符合国标规定。研究硝酸铵的改性，有利于提高和改善粉状硝铵炸药的爆炸性能，推进粉状无梯硝铵炸药发展与推广应用，更好地服务于工农业生产，加快国民经济建设,探索新型材料在炸药中的应用都有一定的积极意义和工业应用价值。3
3.1 物理性质
硝酸铵(AN)中氮的质量分数为34.98 %，硝酸铵的熔点为169.6 ℃，硝酸铵含有水分时，熔点迅速降低。常温常压下，纯净硝酸铵是白色无结晶水的结晶体，工业硝酸铵由于含有少量铁的氧化物而略呈淡黄色[1]。硝酸铵具有多晶性。常压下，固体硝酸铵在温度-16.9～169.6 ℃范围内存在五种热力学稳定的结晶变体：熔盐立方晶体(I)169.9 ℃四方晶体(Ⅱ)正方晶体(Ⅴ)32.2 ℃β斜方晶体(Ⅲ) α斜方晶体(Ⅳ)125.2 ℃ 84.2 ℃-16.9 ℃硝酸铵晶型变化，其中晶体Ⅲ到晶体Ⅳ的变化使晶体体积变化较大，而且这一变化接近室温(32.3 ℃)，直接影响工业生产和贮存。硝酸铵具有强烈的吸湿性。硝酸铵的吸湿是从吸附作用开始的，由于硝酸铵固体颗粒表面具有高极性、较大的孔隙率和毛细孔半径，对水具有很大吸附作用并与空气中水分子有较强作用力，使得水分子被吸引。这个作用力主要是极性分子间的静电吸引力，也可能以氢键形式和水分子结合。硝酸铵有结块性。粉粒状物质失去松散状态，自然积累形成密实物块的现象叫做结块。硝酸铵堆放时易于结成坚硬的大块，是一种结块性强的物质。其结块机理多用“盐桥”理论来解释。硝酸铵在水中溶解的温度系数很大，硝酸铵吸湿以后，颗粒表面形成一层饱和水溶液膜，由于表面张力作用，相邻颗粒间形成“液桥”。当冷却或干燥时，从饱和溶液析出新的硝酸铵晶体与原来的硝酸铵连接起来，形成所谓“盐桥”。 4
3.2 化学性质
硝酸铵是一种氧化剂，能够和还原剂发生氧化还原反应。硝酸铵能够和某些金属进行反应，有水存在时，反应加快。反应生成不稳定的亚硝酸盐。亚硝酸盐继续分解，增大了硝酸铵爆炸的可能性。硝酸铵不易与铝、锡等金属作用，所以在硝铵炸药的生产中多用铝制设备。由于硝酸铵具有氧化性，当其粘附于纸片、布、麻袋等纤文性物质时，在不太高的温度下就可能产生加速的氧化还原反应而引起自燃。在一般情况下，AN 是稳定和安全的，纯净的AN 就是加热到了300 ℃也不会分解，但是随着温度的升高以及杂质参与的作用，AN 就会分解，放出热量，影响其物理性质和化学性质，从而导致燃烧或爆炸。AN 可能发生的分解反应有：
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