一種防雹增雨催化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種防雹增雨催化劑及其制備方法，所述的防雹增雨催化劑以質(zhì)量份數(shù)計，包括高氯酸銨40～80份，硼粉2～10份，碘化銀1～10份，碘化鉀5～15份，碘化亞銅5～15份，酚醛樹脂1～5份。使用時，將上述各組分干混，再加入粘合劑進行濕混造粒烘干，壓裝于增雨防雹火箭彈子彈中。本發(fā)明制備的防雹增雨催化劑通過燃燒產(chǎn)生大量的晶核和氣體，可以使凝結(jié)核均勻播撒到空氣當(dāng)中去。該催化劑易點燃，燃燒穩(wěn)定，成核速率快，成核率高，生產(chǎn)工藝簡單，易于批量化生產(chǎn)，用于ZBZ?HJ?7型增雨防雹火箭彈，可增強播散效果，提高經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利說明】
一種防雹増雨催化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種人工影響天氣的防雹增雨催化劑及其制備，特別是一種含有單質(zhì) 的防雹增雨催化劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 地球是人類賴以生存的地方，但現(xiàn)在全球氣候變暖，天氣惡化，各種自然災(zāi)害頻繁 發(fā)生，干旱、洪澇、暴雨、冰雹等給人類的生命和財產(chǎn)造成了很大的傷害和損失。
[0003] 為解決這一問題，國內(nèi)外開展一系列人工影響天氣的研究，主要通過在冷云中播 散防雹增雨催化劑，其燃燒或爆炸過程產(chǎn)生人工冰核，從而影響云和降水過程，以達(dá)到在局 部地區(qū)減災(zāi)增雨的目的。但成核率及核化速率低、生產(chǎn)工藝復(fù)雜以及運輸、貯存等諸多缺陷 影響著防雹增雨催化劑的應(yīng)用發(fā)展。
[0004] 目前，國內(nèi)防雹增雨催化劑多以碘化銀、碘化銅為成核劑，添加其他組分混制形成 多組分混合物。
[0005] 目前使用的防雹增雨催化劑混合物有多種，如我國專利（公開號：CN1557131A)公 開了一種含碘化銀、碘化銅氫和含有氧化劑納米復(fù)合材料的防雹增雨催化劑混合物，我國 專利(公開號:CN1558180A)公開了一種包括通過爆炸來成核的防雹增雨催化劑。
[0006] 以上專利涉及到的防雹增雨催化劑，組分無論是使用脂類化合物作為增塑劑、固 化劑，還是僅使用碘化物，均存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜、不利于質(zhì)量控制、或成核率低、閾溫低等不 足，影響其應(yīng)用發(fā)展。
[0007] 目前大部分防雹增雨催化劑由可燃劑、氧化劑、塑化劑、固化劑、老化劑、成核劑等 組成，即除了主要的成核劑外，可燃劑采用鋁粉、鎂粉，增加了一些添加劑，如作為燃速調(diào)節(jié) 劑的有機過渡化合物分解溫度較高(400 °C以上），較難點燃，過多的組分增加了生產(chǎn)工藝的 復(fù)雜性和反應(yīng)的不確定性。
[0008] 因此，尋找一種燃燒效率更好、燃燒速度更快、成核率及閾溫更高的防雹增雨催化 劑，成為業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注熱點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種防雹增雨催化劑，通過燃燒產(chǎn)生較高 的成核率和閾溫。
[0010] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種防雹增雨催化劑，以質(zhì)量份數(shù) 計，包括如下組分:高氯酸銨40~80份，硼粉2~10份，碘化銀1~10份，碘化鉀5~15份，碘化 亞銅5~15份，酚醛樹脂1~5份。
[0011] 本發(fā)明還提供上述防雹增雨催化劑的制備方法，包括以下步驟：
[0012] (1)將水分含量不大于0.1%的高氯酸銨過50目篩，篩下物用于稱量;將硼粉過200 目篩，篩下物用于稱量;將碘化銀、碘化鉀和碘化亞銅過100目篩，篩下物用于稱量;將酚醛 樹脂配制成質(zhì)量濃度為20 %~50 %的酒精溶液；
[0013 ] (2)按照高氯酸銨40~80份、硼粉2~IO份、碘化銀1~IO份、碘化鉀5~15份、碘化 亞銅5~15份的質(zhì)量份數(shù)比稱量各組分；
[0014] (3)將稱量的各組分干混合，用20目篩過篩三遍;加入酚醛樹脂的酒精溶液，其中 酚醛樹脂為1~5質(zhì)量份，與各組分混合均勻，用16目篩造粒;造好的顆粒在50°C~70°C烘干 8h，晾至室溫過12目篩，篩下物為防雹增雨催化劑。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是：制備的防雹增雨催化劑通過燃燒產(chǎn)生大量的晶核和氣體， 可以使凝結(jié)核均勻播撒到空氣當(dāng)中去。該催化劑易點燃，燃燒穩(wěn)定，成核速率快，成核率高， 生產(chǎn)工藝簡單，易于批量化生產(chǎn)，用于ZBZ-HJ-7型增雨防雹火箭彈，可增強播散效果，提高 經(jīng)濟效益和社會效益。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明防雹增雨催化劑的成核率隨溫度變化曲線測試結(jié)果示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明，本發(fā)明包括但不僅限于下述實施 例。
[0018] 本發(fā)明提供的防雹增雨催化劑，按照質(zhì)量比包括如下組分：
[0019] 氧化劑:高氯酸銨40 %~80 %;
[0020] 可燃劑:硼粉2%~10%;
[0021] 成核劑:碘化銀1 %~10%;碘化鉀5%~15%;碘化亞銅5%~15%;
[0022] 粘合劑:酚醛樹脂1%~5%;
[0023] 以上各組分相加等于100%。
[0024]使用時，將各組分干混，再加入粘合劑進行濕混造粒烘干，壓裝于ZBZ-HJ-7型增雨 防雹火箭彈子彈中。
[0025]本發(fā)明提供的用于人工影響天氣的防雹增雨催化劑的生產(chǎn)使用方法，包括以下步 驟：
[0026] (1)原材料預(yù)處理。
[0027]氧化劑:水分含量不大于0.1 % ;過50目篩，篩下物用于稱量。
[0028]可燃劑:過200目篩，篩下物用于稱量。
[0029]成核劑:過100目篩，篩下物用于稱量。
[0030]粘合劑:酚醛樹脂配制成20%~50%的酒精溶液。
[0031] (2)按配方比例稱量各組份。
[0032] (3)將稱量好各組份(除粘合劑外)干混合，用20目篩過篩三遍。再加入粘合劑及酒 精攪拌，使各組份混合均勻，用16目篩造粒。造好的粒子在50°C~70°C烘干8h，晾至室溫過 12目篩，篩下物為催化劑合格品。
[0033] (4)將催化劑壓裝入播散器的子彈中，待子彈播散至高空云層中。通過電點火頭點 燃催化劑，催化劑燃燒產(chǎn)生大量晶核。
[0034] 研制冷云催化劑性能的優(yōu)劣目前一般是成冰核效率的高低為衡量標(biāo)準(zhǔn)，而檢測催 化劑成冰核效率通常都是在模擬云條件的云室中進行。
[0035] 為了檢測本發(fā)明提供的催化劑的成核率，在中國國家氣象局的同一個云室，在相 同的燃燒環(huán)境和相同檢測程序下，對本發(fā)明提供的催化劑進行了成核率的檢測。
[0036] 圖1是本發(fā)明防雹增雨催化劑的成核率隨溫度變化曲線測試結(jié)果。
[0037] 經(jīng)多次實驗和檢測，結(jié)果表明，該配方所混制的催化劑閾溫高，有利于冰核的快速 形成，成核率也高，具有較大的經(jīng)濟和社會效益。
[0038] 實例 1
[0039] (1)配方
[0040]氧化劑:高氯酸銨70.5% ;
[0041]可燃劑:硼粉7 %;
[0042] 成核劑:碘化銀7.5% ;碘化鉀5% ;碘化亞銅8% ;
[0043]粘合劑:酚醛樹脂2%;
[0044] (2)生產(chǎn)方法如上。
[0045] 試驗結(jié)果:見下表
[0046] 防雹增雨催化劑成核率
[0048] 實例2
[0049] (1)配方
[0050]氧化劑:高氯酸銨67.5% ;
[0051]可燃劑:硼粉3.5%;
[0052] 成核劑:碘化銀4.0% ;碘化鉀11% ;碘化亞銅12% ;
[0053]粘合劑:酚醛樹脂2%;
[0054] (2)生產(chǎn)方法同上。
[0055]試驗結(jié)果:見下表 [0056] 防雹增雨催化劑成核率
[0058]表防雹增雨催化劑成核率隨溫度變化檢測結(jié)果(單位:每克焰劑）
[0060]由試驗結(jié)果可看出，實例2效果優(yōu)良。
【主權(quán)項】
1. 一種防雹增雨催化劑，其特征在于，以質(zhì)量份數(shù)計，包括如下組分：高氯酸銨40~80 份，硼粉2~10份，碘化銀1~10份，碘化鉀5~15份，碘化亞銅5~15份，酚醛樹脂1~5份。2. -種權(quán)利要求1所述防雹增雨催化劑的制備方法，其特征在于包括下述步驟： (1) 將水分含量不大于〇. 1 %的高氯酸銨過50目篩，篩下物用于稱量;將硼粉過200目 篩，篩下物用于稱量;將碘化銀、碘化鉀和碘化亞銅過100目篩，篩下物用于稱量;將酚醛樹 脂配制成質(zhì)量濃度為20%~50%的酒精溶液； (2) 按照高氯酸銨40~80份、硼粉2~10份、碘化銀1~10份、碘化鉀5~15份、碘化亞銅5 ~15份的質(zhì)量份數(shù)比稱量各組分； (3) 將稱量的各組分干混合，用20目篩過篩三遍；加入酚醛樹脂的酒精溶液，其中酚醛 樹脂為1~5質(zhì)量份，與各組分混合均勻，用16目篩造粒;造好的顆粒在50°C~70°C烘干8h， 晾至室溫過12目篩，篩下物為防雹增雨催化劑。
【文檔編號】A01G15/00GK105961103SQ201610291995
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】李黨屯, 馮軍民, 劉勝讓, 岳燕茹, 聶坤
【申請人】北方特種能源集團有限公司西安慶華公司