Što je RDX? Zbog činjenice da se za ovu tvar u različitim zemljama koriste različiti nazivi, odgovor na ovo pitanje nije tako jednostavan kao što se čini na prvi pogled. TNT RDX je eksploziv u C-4 plastičnoj vrećici za eksploziv. RDX je stabilan u skladištu i smatra se jednim od najsnažnijih i najsnažnijih vojnih eksploziva.
Druga imena i povijest
RDX je također poznat, ali rjeđe, kao ciklonit, RDX (osobito na engleskom, francuskom, njemačkom), T4, a kemijski kao ciklotrimetilentrinitramin. U 1930-ima, Royal Arsenal, Woolwich je započeo istraživanje ciklonita za korištenje protiv njemačkih podmornica, koje su se gradile s debljim trupovima. Cilj je bio razviti eksplozive energičnije od TNT-a. Iz sigurnosnih razloga, UK je institut za istraživanje ciklonita nazvao Odjel za istraživanje eksploziva (R. D. X.). Pojavio se izraz RDXu Sjedinjenim Državama 1946. Oni ne znaju što je heksogen, jer se ova riječ za RDX koristi gotovo isključivo u ruskom. Prvo javno spominjanje naziva RDX ili R. D. X u Ujedinjenom Kraljevstvu. koristiti službeni naziv pojavio se 1948.; njegovi sponzori bili su glavni kemičar, ROF Bridgewater, Chemical Research and Development, Woolwich i direktor Royal Munitions, Explosives; opet, ova se tvar jednostavno zvala RDX.
Prijava
Unutarnji dijelovi bombardera korišteni u Daidusters Raid-u sadržavali su 6.600 funti (3.000 kg) Torpexa. Tallboy i Grand Slam bombe koje je dizajnirao Wallis također su koristile Torpex.
Vjeruje se da je RDX korišten za mnoge bombe, uključujući terorističke bombe.
RDX koristile su obje strane u Drugom svjetskom ratu. SAD je tijekom Drugog svjetskog rata proizvodio oko 15.000 tona mjesečno, a Njemačka oko 7.000 tona mjesečno. RDX je imao veliku prednost što je imao veću eksplozivnu snagu od TNT-a korištenog u Prvom svjetskom ratu i nije zahtijevao nikakve dodatne sirovine za njegovu izradu.
Otvaranje
Hexogen je 1898. godine stvorio Georg Friedrich Henning, koji je dobio njemački patent (patent br. 104280) za njegovu proizvodnju nitrolizom heksamina (heksametilentetramina) s koncentriranom dušičnom kiselinom. Ovaj patent spominje ljekovita svojstva tvari; međutim, još tri njemačka patenta koje je Henning primio 1916. opisuje heksogen kaotvar prikladna za upotrebu u bezdimnim pogonskim gorivima. Njemačka vojska započela je istraživanje njegove uporabe 1920. godine, nazivajući ga RDX. Rezultati istraživanja i razvoja nisu objavljeni sve dok Edmund von Hertz, opisan kao austrijski, a kasnije njemački državljanin, nije dobio britanski patent 1921. i patent Sjedinjenih Država 1922. godine. Obje patentne prijave ispitane su u Austriji. Britanske patentne prijave uključivale su proizvodnju RDX eksploziva nitracijom, njegovu upotrebu sa ili bez drugih eksploziva, kao eksplozivno punjenje i kao detonator. Američka patentna prijava odnosila se na upotrebu šuplje eksplozivne naprave koja sadrži RDX i detonatorske kapice koja sadrži RDX. U 1930-ima Njemačka je razvila poboljšane metode za proizvodnju RDX-a.
Treći Reich
Tijekom Drugog svjetskog rata Njemačka je koristila nazive W S alt, SH S alt, K-metoda, E-metoda i KA-metoda za različite vrste RDX-a. Ova imena su predstavljala identifikatore za programere različitih kemijskih puteva za RDX. W-metodu je razvio Wolfram 1934. i dao RDX-u kodno ime "W-Salz". Koristio je sulfaminsku kiselinu, formaldehid i dušičnu kiselinu. SH-Salz (SH sol) je dobiven od Schnurra, koji je razvio šaržni proces za sintezu heksogena 1937-1938. temelji se na nitrolizi heksamina. Kefflerova K-metoda uključivala je dodavanje amonijevog nitrata u proces stvaranja eksploziva. Pokazalo se da je E-metoda koju je razvio Ebel identična gore opisanim.metode.
Eksplozivni projektili ispaljeni iz topa MK-108 i raketne bojeve glave R4M, korišteni u lovcu Luftwaffea kao napadno oružje, koristili su RDX kao svoju eksplozivnu bazu. Čitatelj može vidjeti formulu RDX na slici ispod.
UK
U Ujedinjenom Kraljevstvu (Velika Britanija), RDX je od 1933. proizvodio istraživački odjel u pilotskoj tvornici u Royal Arsenalu u Woolwichu u Londonu i u većoj pilot tvornici izgrađenoj u RGPF W altham Abbey u blizini Londona godine 1939. godine. Godine 1939. projektirano je dvokomponentno industrijsko postrojenje za postavljanje na novoj lokaciji od 700 jutara (280 ha), ROF Bridgwater, daleko od Londona, a proizvodnja RDX-a započela je u gradu Bridgwater na jednom mjestu u kolovozu 1941.
Tvornica ROF Bridgwater koristila je i amonijak i metanol kao sirovinu: metanol je pretvoren u formaldehid, a dio amonijaka pretvoren je u dušičnu kiselinu, koja je bila koncentrirana u proizvodnji RDX-a. Ostatak amonijaka reagira s formaldehidom da se dobije heksamin. Tvornicu heksamina izgradila je Imperial Chemical Industries. Uključuje neke značajke temeljene na podacima iz SAD-a. RDX je napravljen kontinuiranim dodavanjem heksamina i koncentrirane dušične kiseline u ohlađenu smjesu heksamina i dušične kiseline u nitratoru. Sastav RDX-a se nije promijenio. RDX je pročišćen i obrađen kako je predviđeno; također je restauriran iponovna upotreba metanola i dušične kiseline. Postrojenja za nitraciju heksamina i RDX su duplicirani kako bi se osiguralo osiguranje od gubitka proizvoda uslijed požara, eksplozije ili zračnog napada.
Ujedinjeno Kraljevstvo i Britansko Carstvo borili su se bez saveznika protiv nacističke Njemačke do sredine 1941. i morali su biti samodostatni. U to vrijeme (1941.) Britanija je imala kapacitet za proizvodnju 70 tona (71 t – 160.000 funti) RDX-a tjedno; i Kanada i SAD smatrane su kupcima za zalihe streljiva i eksploziva, uključujući RDX. Procjenjuje se da je do 1942. godine godišnja potreba RAF-a iznosila 52 000 tona (53 000 tona) RDX-a, od kojih je većina došla iz Sjeverne Amerike (Kanada i Sjedinjene Države). Model RDX formule je na slici ispod.
Kanada
U Kanadi odavno znaju što je heksogen. U ovoj zemlji je pronađen i korišten još jedan način proizvodnje ovog eksploziva, vjerojatno na odjelu za kemiju Sveučilišta McGill. Ova metoda se temeljila na reakciji paraformaldehida i amonijevog nitrata u octenom anhidridu. Britansku patentnu prijavu podnijeli su Robert W alter Schiessler (Pennsylvania State University) i James Hamilton Ross (McGill, Kanada) u svibnju 1942.; Britanski patent izdat je u prosincu 1947. Gilman tvrdi da je isti način proizvodnje neovisno otkrio Ebel u Njemačkoj prije Schiesslera i Rossa, ali to nije bilo poznato Saveznicima. Urbansky daje pojedinosti opet proizvodnih metoda, a on tu metodu naziva (njemačkom) E-metodom. Sada postoje ne samo učinkovitije metode za njegovu proizvodnju, nego su, zapravo, tvari puno moćnije od heksogena.
SAD
Početkom 1940-ih, najveći američki proizvođači eksploziva, E. I. Pont de Nemours & Company i Hercules, imali su godine iskustva u proizvodnji trinitrotoluena (TNT) i nisu bili voljni eksperimentirati s novim eksplozivima. Američka vojska zauzela je isti stav i htjela je nastaviti koristiti TNT. RDX je testiran od strane Picatinny Arsenala 1929. godine i smatran je preskupim i preosjetljivim. Mornarica je predložila nastavak korištenja amonijevog pikrata. Nasuprot tome, Odbor za istraživanje nacionalne obrane (NDRC), koji je posjetio Royal Arsenal, Woolwich, smatrao je da su potrebni novi eksplozivi. James B. Conant, predsjednik odjela B, želio je nastaviti istraživanja u ovom području. Stoga je Conant uspostavio Eksperimentalni laboratorij za eksplozive u Bureau of Mines, Bruxelles, Pennsylvania, koristeći objekte Ureda za istraživanje i razvoj (OSRD). Korištenje RDX-a uglavnom je bilo vojno.
Godine 1941., britanska misija Tizard posjetila je odjele američke vojske i mornarice, a neke od pruženih informacija uključivale su pojedinosti o Woolwich metodi za proizvodnju RDX-a (RDX) i njegovu stabilizaciju miješanjem s pčelinjim voskom. Velika Britanija je zatražila da SAD i Kanada zajedno isporuče 220 tona (440.000funti) RDX dnevno. Odluku je donio William P. P. Blandy, načelnik Ureda za streljivo, te je odlučeno da se RDX usvoji za korištenje u minama i torpedima. S obzirom na neposrednu potrebu za RDX-om, američka borbena jedinica, na Blandyjev zahtjev, izgradila je tvornicu koja je odmah kopirala opremu i proces koji se koristio u Woolwichu. Rezultat toga je Wabash Ordnance Guard pod E. I. du Pont de Nemours & Company. U to je vrijeme u te radove uključeno najveće postrojenje dušične kiseline na svijetu. Woolwich je proces bio skup; za svaku funtu RDX-a bilo je potrebno 11 funti (5,0 kg) jake dušične kiseline.
Problemska metoda
Početkom 1941. NCRR je proučavao nove procese. Woolwichov proces, ili proces izravne nitriranja, ima najmanje dva ozbiljna nedostatka: koristio je velike količine dušične kiseline i otopio najmanje polovicu formaldehida. Jedan mol heksametilentetramina ne može dati više od jednog mola RDX-a. Najmanje tri laboratorija bez prethodnog iskustva s eksplozivom imala su zadatak razviti bolje metode proizvodnje za RDX; bili su bazirani na javnim sveučilištima u Cornellu, Michiganu i Pennsylvaniji. Werner Emmanuel Bachmann iz Michigana uspješno je razvio "kombinirani proces" kombinirajući kanadski proces s izravnom nitracijom. Kombinacijski proces zahtijevao je velike količine anhidrida octene kiseline umjesto dušične kiseline u starom britanskom "vulvist" procesu. Idealno, kombinirani proces može proizvesti dva mola RDX-a iz svakogmol heksametilentetramin.
Velika proizvodnja RDX-a ne može se i dalje oslanjati na korištenje prirodnog pčelinjeg voska za desenzibilizaciju. Istraživački laboratorij Bruceton Explosives razvio je zamjenu za stabilizator na bazi nafte.
Daljnja proizvodnja
NERC je angažirao tri tvrtke za razvoj pilot postrojenja. To su bili: Western Cartridge Company, E. I. du Pont de Nemours & Company i Tennessee Eastman Company, dio Eastman Kodaka. U Eastman Chemical Company (TEC), vodećem proizvođaču octenog anhidrida, Werner Emmanuel Bachmann razvio je kontinuirani proces za stvaranje RDX-a. RDX je bio ključan za vojne operacije i njegov je proizvodni proces u to vrijeme bio presporo. U veljači 1942. TEC je počeo proizvoditi male količine RDX-a u svojoj pilot tvornici Wexler Bend, što je dovelo do toga da je američka vlada dopustila TEC-u da projektira i izgradi Works of Holston Ordnance Works (HOW) u lipnju 1942. godine. Do travnja 1943. tamo se proizvodio RDX. Krajem 1944., tvornica Holston i Wabash Ordnance Plant, koja je koristila proces Woolwich, proizvodile su 25 000 kratkih tona (23 000 tona - 50 milijuna funti) sastava "B" mjesečno..
Alternativni proces
Utvrđeno je da je Bachmannov proces za sintezu RDX učinkovitiji u smislu propusnosti od metode korištene u Ujedinjenom Kraljevstvu. To je kasnije dovelo do proizvodnje RDX-a koristeći Bachmannov proces.
Rezultat
Cilj Ujedinjenog Kraljevstva u Drugom svjetskom ratu bio je koristiti "desenzibilizirani" RDX. U izvornom procesu Woolwich RDX, RDX je bio flegmatiziran pčelinjim voskom, ali je kasnije korišten parafinski vosak na temelju rada obavljenog u Brucetonu. U slučaju da Ujedinjeno Kraljevstvo nije moglo nabaviti dovoljno RDX-a da zadovolji svoje potrebe, neki od nedostataka u proizvodnim metodama ispravljeni su zamjenom amatola, mješavine amonijevog nitrata i TNT-a. Ova informacija bit će korisna svima koji još uvijek ne znaju što je heksogen.
