JPH061684A - ヒドラジン推進薬 - Google Patents
ヒドラジン推進薬Info
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- JPH061684A JPH061684A JP16315792A JP16315792A JPH061684A JP H061684 A JPH061684 A JP H061684A JP 16315792 A JP16315792 A JP 16315792A JP 16315792 A JP16315792 A JP 16315792A JP H061684 A JPH061684 A JP H061684A
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Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量％
の芳香族化合物を添加したものである。この芳香族化合
物は、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水
素と、アニリン等の芳香族アミンの内から選択される少
なくとも１種が好ましい。 【効果】 この推進薬を分解触媒に吹き付ける場合に、
芳香族化合物を含まない高純度無水ヒドラジンに比べ、
液体のガス化反応が適度に遅くなり、ガス化したヒドラ
ジンはその後のガス分解反応が充分に行われるので、噴
射ガス中に排出される未反応ヒドラジンが減少し、ヒド
ラジン推進薬の推進効率を向上させることができる。
の芳香族化合物を添加したものである。この芳香族化合
物は、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水
素と、アニリン等の芳香族アミンの内から選択される少
なくとも１種が好ましい。 【効果】 この推進薬を分解触媒に吹き付ける場合に、
芳香族化合物を含まない高純度無水ヒドラジンに比べ、
液体のガス化反応が適度に遅くなり、ガス化したヒドラ
ジンはその後のガス分解反応が充分に行われるので、噴
射ガス中に排出される未反応ヒドラジンが減少し、ヒド
ラジン推進薬の推進効率を向上させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロケット推進機関や人
工衛星の姿勢制御用推進機関などの推進薬として用いら
れるヒドラジン推進薬に関する。
工衛星の姿勢制御用推進機関などの推進薬として用いら
れるヒドラジン推進薬に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より市販されている無水ヒドラジン
中には、ヒドラジン（Ｎ2Ｈ4）の他に、不純物として、
水、微粒子、塩化物、トルエンやアニリンなどの芳香族
化合物などが含まれている。これら不純物のうち芳香族
化合物は、ヒドラジン製造プロセスで使用されたものが
残存するものである。特にトルエンは最大０.５％程度
含まれている関係で、市販品の無水ヒドラジンは高純度
品とは言えない。この市販のヒドラジンは、一般のロケ
ット用燃料として使用されるが、人工衛星等の宇宙機器
への搭載用ロケットの燃料としては支障が有るとして使
用されていない。
中には、ヒドラジン（Ｎ2Ｈ4）の他に、不純物として、
水、微粒子、塩化物、トルエンやアニリンなどの芳香族
化合物などが含まれている。これら不純物のうち芳香族
化合物は、ヒドラジン製造プロセスで使用されたものが
残存するものである。特にトルエンは最大０.５％程度
含まれている関係で、市販品の無水ヒドラジンは高純度
品とは言えない。この市販のヒドラジンは、一般のロケ
ット用燃料として使用されるが、人工衛星等の宇宙機器
への搭載用ロケットの燃料としては支障が有るとして使
用されていない。
【０００３】図１はヒドラジン推進薬を燃料とする推進
装置の概略を示すものであって、この推進装置１は、無
水ヒドラジンを貯液するタンク２と、ヒドラジン分解触
媒３ａ，３ｂを収容した本体後端にノズル４を設けた反
応室５とを備え、該反応室５の前方から燃料供給ライン
６を通じてタンク２内の無水ヒドラジンを供給するよう
に構成されている。この推進装置１では、燃料の無水ヒ
ドラジンを液体の状態で反応室５内に吹き出させ、これ
を前段の分解触媒３ａがガス化し後段の分解触媒３ｂで
分解して高温高圧の分解ガスとしてノズル４から噴射し
て推力を発生するが、無水ヒドラジン中に含まれるトル
エンやアニリンなどの芳香族化合物は、白金族元素を担
持したヒドラジン分解触媒に対して被毒作用を有してい
る。通常のロケットは飛ぶ時間が短いため、上記触媒へ
の被毒作用は問題にならないが、人工衛星の如き宇宙機
器への搭載用ロケットは数年〜十数年間という長期間に
わたり飛行するものなので、不純物の多い市販品の無水
ヒドラジンを燃料として使用した場合、トルエンなどの
芳香族化合物の被毒作用によって触媒が劣化し、推進力
が充分に得られなくなるおそれがある。そこで上記宇宙
機器への搭載用ロケットの燃料とする無水ヒドラジンと
しては、不純物の濃度を少なくした高純度品を調整して
使用する必要があった。
装置の概略を示すものであって、この推進装置１は、無
水ヒドラジンを貯液するタンク２と、ヒドラジン分解触
媒３ａ，３ｂを収容した本体後端にノズル４を設けた反
応室５とを備え、該反応室５の前方から燃料供給ライン
６を通じてタンク２内の無水ヒドラジンを供給するよう
に構成されている。この推進装置１では、燃料の無水ヒ
ドラジンを液体の状態で反応室５内に吹き出させ、これ
を前段の分解触媒３ａがガス化し後段の分解触媒３ｂで
分解して高温高圧の分解ガスとしてノズル４から噴射し
て推力を発生するが、無水ヒドラジン中に含まれるトル
エンやアニリンなどの芳香族化合物は、白金族元素を担
持したヒドラジン分解触媒に対して被毒作用を有してい
る。通常のロケットは飛ぶ時間が短いため、上記触媒へ
の被毒作用は問題にならないが、人工衛星の如き宇宙機
器への搭載用ロケットは数年〜十数年間という長期間に
わたり飛行するものなので、不純物の多い市販品の無水
ヒドラジンを燃料として使用した場合、トルエンなどの
芳香族化合物の被毒作用によって触媒が劣化し、推進力
が充分に得られなくなるおそれがある。そこで上記宇宙
機器への搭載用ロケットの燃料とする無水ヒドラジンと
しては、不純物の濃度を少なくした高純度品を調整して
使用する必要があった。
【０００４】本発明者らは、このような高純度無水ヒド
ラジンを製造するべく研究を行い、不純物を含む無水ヒ
ドラジンを加熱保温される容器に入れ、ここで無水ヒド
ラジンをＮ2ガスで攪拌してトルエンを揮発させて除去
し、次いで該容器内に水酸化ナトリウムを導入し無水ヒ
ドラジンと混合させて脱水、脱炭酸化を行い、その後容
器内からヒドラジンのガスを取り出して常温で減圧蒸留
を行った後、冷却器で冷却して凝縮させ、凝縮物を冷却
器から取り出し且つ粒子状物質を除去することによっ
て、不純物濃度が極めて低い高純度無水ヒドラジンを製
造する方法を見出し、特願平１−２４５００６号として
既に特許出願している。この高純度無水ヒドラジンの製
造方法によって得られる無水ヒドラジンは、ヒドラジン
９９.０％以上の純度であり、不純物はトルエンが最大
0.03％、鉄が最大0.0004％、炭酸ガスが最大0.003％含
まれる程度という極めて純度の高いものが製造される。
ラジンを製造するべく研究を行い、不純物を含む無水ヒ
ドラジンを加熱保温される容器に入れ、ここで無水ヒド
ラジンをＮ2ガスで攪拌してトルエンを揮発させて除去
し、次いで該容器内に水酸化ナトリウムを導入し無水ヒ
ドラジンと混合させて脱水、脱炭酸化を行い、その後容
器内からヒドラジンのガスを取り出して常温で減圧蒸留
を行った後、冷却器で冷却して凝縮させ、凝縮物を冷却
器から取り出し且つ粒子状物質を除去することによっ
て、不純物濃度が極めて低い高純度無水ヒドラジンを製
造する方法を見出し、特願平１−２４５００６号として
既に特許出願している。この高純度無水ヒドラジンの製
造方法によって得られる無水ヒドラジンは、ヒドラジン
９９.０％以上の純度であり、不純物はトルエンが最大
0.03％、鉄が最大0.0004％、炭酸ガスが最大0.003％含
まれる程度という極めて純度の高いものが製造される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この製
造方法によって得られた高純度無水ヒドラジンを、実際
に推進装置の燃料として使用したところ、市販品の無水
ヒドラジンを燃料とした場合に比べ推進効率が低いこと
が判明した。この効率低下の原因について詳細に検討し
た結果、高純度無水ヒドラジンを燃料として用いた場
合、噴射ガス（ヒドラジンの分解ガス、ＮＨ3、Ｎ2、Ｈ
2を含む。）中に、未反応のヒドラジンが放出されてい
ることが確認された。この原因については、高純度無水
ヒドラジンは、不純物を含む市販品に比べ反応活性が高
いため、反応器内に吹き込まれて分解触媒に接触する
と、ごく短時間で液体のガス化が起こる。このため、ヒ
ドラジンはその後のガス分解反応が充分に起きないまま
系外に排出されてしまい、その分効率が低くなるものと
考えられる。
造方法によって得られた高純度無水ヒドラジンを、実際
に推進装置の燃料として使用したところ、市販品の無水
ヒドラジンを燃料とした場合に比べ推進効率が低いこと
が判明した。この効率低下の原因について詳細に検討し
た結果、高純度無水ヒドラジンを燃料として用いた場
合、噴射ガス（ヒドラジンの分解ガス、ＮＨ3、Ｎ2、Ｈ
2を含む。）中に、未反応のヒドラジンが放出されてい
ることが確認された。この原因については、高純度無水
ヒドラジンは、不純物を含む市販品に比べ反応活性が高
いため、反応器内に吹き込まれて分解触媒に接触する
と、ごく短時間で液体のガス化が起こる。このため、ヒ
ドラジンはその後のガス分解反応が充分に起きないまま
系外に排出されてしまい、その分効率が低くなるものと
考えられる。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、推進効率の高い無水ヒドラジン推進薬の提供を目的
としている。
で、推進効率の高い無水ヒドラジン推進薬の提供を目的
としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
高純度無水ヒドラジンに何らかの成分を添加することに
よって、高純度無水ヒドラジンの推進効率を向上させる
べく、鋭意研究を重ねた結果、高純度無水ヒドラジンに
微量の芳香族化合物を添加することにより、触媒の劣化
を防止しつつ、推進効率を高めることができることを見
出し、本発明を完成させた。
高純度無水ヒドラジンに何らかの成分を添加することに
よって、高純度無水ヒドラジンの推進効率を向上させる
べく、鋭意研究を重ねた結果、高純度無水ヒドラジンに
微量の芳香族化合物を添加することにより、触媒の劣化
を防止しつつ、推進効率を高めることができることを見
出し、本発明を完成させた。
【０００８】即ち、本発明のヒドラジン推進薬は、無水
ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量％の芳香族化合物
を添加したものである。また上記芳香族化合物として
は、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素
と、アニリン等の芳香族アミンの内から選択される少な
くとも１種を用いることが望ましい。
ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量％の芳香族化合物
を添加したものである。また上記芳香族化合物として
は、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素
と、アニリン等の芳香族アミンの内から選択される少な
くとも１種を用いることが望ましい。
【０００９】
【作用】高純度無水ヒドラジンに芳香族化合物を微量添
加することにより、この推進薬を分解触媒に吹き付ける
場合に、芳香族化合物を含まない高純度無水ヒドラジン
に比べ液体のガス化反応が適度に遅くなり、ガス化した
ヒドラジンはその後のガス分解反応が充分に行われるの
で、噴射ガス中に排出される未反応ヒドラジンが減少す
る。
加することにより、この推進薬を分解触媒に吹き付ける
場合に、芳香族化合物を含まない高純度無水ヒドラジン
に比べ液体のガス化反応が適度に遅くなり、ガス化した
ヒドラジンはその後のガス分解反応が充分に行われるの
で、噴射ガス中に排出される未反応ヒドラジンが減少す
る。
【００１０】
【実施例】本発明のヒドラジン推進薬は、不純物を含ま
ない高純度無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量％
（以下、重量％は単に％という）の芳香族化合物を添加
したものである。上記芳香族化合物としては、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素と、アニリ
ン等の芳香族アミンの内から選択される少なくとも１種
であり、特にベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族
炭化水素が望ましい。
ない高純度無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量％
（以下、重量％は単に％という）の芳香族化合物を添加
したものである。上記芳香族化合物としては、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素と、アニリ
ン等の芳香族アミンの内から選択される少なくとも１種
であり、特にベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族
炭化水素が望ましい。
【００１１】これら芳香族化合物の添加量が０.０１％
より少ないと、この推進薬を分解触媒に吹き付ける場合
に、未反応ヒドラジンの排出を減少させて推進効率を向
上する効果が充分に得られず、原料の高純度無水ヒドラ
ジンとの差が無くなる。また芳香族化合物の添加量が
０.３％よりも多いと、推力の低下が生じるとともに、
長期使用に際し触媒活性の低下を招く。この触媒活性の
低下は、芳香族化合物のうちアニリン等の芳香族アミン
で起こし易いので、芳香族アミンを添加する場合にはそ
の添加量を０.１％以下に抑えるのが望ましい。
より少ないと、この推進薬を分解触媒に吹き付ける場合
に、未反応ヒドラジンの排出を減少させて推進効率を向
上する効果が充分に得られず、原料の高純度無水ヒドラ
ジンとの差が無くなる。また芳香族化合物の添加量が
０.３％よりも多いと、推力の低下が生じるとともに、
長期使用に際し触媒活性の低下を招く。この触媒活性の
低下は、芳香族化合物のうちアニリン等の芳香族アミン
で起こし易いので、芳香族アミンを添加する場合にはそ
の添加量を０.１％以下に抑えるのが望ましい。
【００１２】本発明のヒドラジン推進薬の主剤である高
純度無水ヒドラジンは、特願平１−２４５００６号公報
に開示された方法によって製造することができる。この
方法では、無水ヒドラジンを加熱保温される容器に入
れ、ここで無水ヒドラジンをＮ2ガスで攪拌してトルエ
ンを揮発させて除去し、次いで該容器内に水酸化ナトリ
ウムを導入し無水ヒドラジンと混合させて脱水、脱炭酸
化を行い、その後容器内からヒドラジンのガスを取り出
して常温で減圧蒸留を行った後、冷却器で冷却して凝縮
させ、凝縮物を冷却器から取り出し且つ粒子状物質を除
去することによって、不純物濃度が極めて低い高純度無
水ヒドラジンを製造する。
純度無水ヒドラジンは、特願平１−２４５００６号公報
に開示された方法によって製造することができる。この
方法では、無水ヒドラジンを加熱保温される容器に入
れ、ここで無水ヒドラジンをＮ2ガスで攪拌してトルエ
ンを揮発させて除去し、次いで該容器内に水酸化ナトリ
ウムを導入し無水ヒドラジンと混合させて脱水、脱炭酸
化を行い、その後容器内からヒドラジンのガスを取り出
して常温で減圧蒸留を行った後、冷却器で冷却して凝縮
させ、凝縮物を冷却器から取り出し且つ粒子状物質を除
去することによって、不純物濃度が極めて低い高純度無
水ヒドラジンを製造する。
【００１３】図２は、この高純度無水ヒドラジンを製造
するための装置の一例を示すもので、この装置は、外周
部に加熱ジャケット１２を設置して内部を加熱保温でき
るようにした容器１１の内部に市販品の無水ヒドラジン
Ａを供給する無水ヒドラジン供給管１３と、水酸化ナト
リウム（ＮａＯＨ）を導入する水酸化ナトリウム導入管
１４とを配管すると共に、底部より容器１１内へＮ2ガ
スを吹き込むＮ2ガス吹込管１５を容器１１の底部に開
口させ、且つモータ１７により羽根１８を回転させる攪
拌装置１６を容器１１内に設置する。又、上記容器１１
の頂部と真空ポンプ１９との間にガス吸引管２０を配管
して、該ガス吸引管２０の途中に、上流側から順に精留
塔２１、冷却器２２を設け、真空ポンプ１９で常時吸引
している状態で精留塔２１にてヒドラジンのガスを常温
で減圧蒸留させた後、冷却器２２で冷却させて凝縮させ
るようにし、更に、上記冷却器２２で凝縮されたものを
冷却器２２から取り出すために、上記冷却器２２の入口
側に分岐管２３を接続して、上方より順に中間槽２４、
貯留槽２５、ミクロフィルタ２６を配して、これらを上
記冷却器２２の下方に位置させ、上記ミクロフィルタ２
６の下方には製品槽２７を設置して、不純物の濃度が低
減された無水ヒドラジンが製品として得られるようにす
る。
するための装置の一例を示すもので、この装置は、外周
部に加熱ジャケット１２を設置して内部を加熱保温でき
るようにした容器１１の内部に市販品の無水ヒドラジン
Ａを供給する無水ヒドラジン供給管１３と、水酸化ナト
リウム（ＮａＯＨ）を導入する水酸化ナトリウム導入管
１４とを配管すると共に、底部より容器１１内へＮ2ガ
スを吹き込むＮ2ガス吹込管１５を容器１１の底部に開
口させ、且つモータ１７により羽根１８を回転させる攪
拌装置１６を容器１１内に設置する。又、上記容器１１
の頂部と真空ポンプ１９との間にガス吸引管２０を配管
して、該ガス吸引管２０の途中に、上流側から順に精留
塔２１、冷却器２２を設け、真空ポンプ１９で常時吸引
している状態で精留塔２１にてヒドラジンのガスを常温
で減圧蒸留させた後、冷却器２２で冷却させて凝縮させ
るようにし、更に、上記冷却器２２で凝縮されたものを
冷却器２２から取り出すために、上記冷却器２２の入口
側に分岐管２３を接続して、上方より順に中間槽２４、
貯留槽２５、ミクロフィルタ２６を配して、これらを上
記冷却器２２の下方に位置させ、上記ミクロフィルタ２
６の下方には製品槽２７を設置して、不純物の濃度が低
減された無水ヒドラジンが製品として得られるようにす
る。
【００１４】上記ミクロフィルタ２６の出側と貯留槽２
５の上部との間には循環管２８を設けて、該循環管２８
の下部にＮ2ガス吹込部２９を、又、上部に気液分離部
３０をそれぞれ設置して、Ｎ2ガス吹込部２９より吹き
込まれるＮ2ガスによりエアリフトを構成し、貯留槽２
５に貯留された無水ヒドラジンをミクロフィルタ２６を
通しエアリフトで循環させることによって粒子状物質を
除去できるようにし、上記循環管２８途中の気液分離部
３０で分離されたガスは、ガス取出管３１にて真空ポン
プ１９の吐出側に接続させるようにする。又、上記精留
塔２１に入口側のガス吸引管２０には廃気取出管３２を
接続し、容器１１内で揮発したトルエンを廃気できるよ
うにする。なお、Ｖ1，Ｖ2，Ｖ3，Ｖ4，Ｖ5，Ｖ6はいず
れもバルブである。
５の上部との間には循環管２８を設けて、該循環管２８
の下部にＮ2ガス吹込部２９を、又、上部に気液分離部
３０をそれぞれ設置して、Ｎ2ガス吹込部２９より吹き
込まれるＮ2ガスによりエアリフトを構成し、貯留槽２
５に貯留された無水ヒドラジンをミクロフィルタ２６を
通しエアリフトで循環させることによって粒子状物質を
除去できるようにし、上記循環管２８途中の気液分離部
３０で分離されたガスは、ガス取出管３１にて真空ポン
プ１９の吐出側に接続させるようにする。又、上記精留
塔２１に入口側のガス吸引管２０には廃気取出管３２を
接続し、容器１１内で揮発したトルエンを廃気できるよ
うにする。なお、Ｖ1，Ｖ2，Ｖ3，Ｖ4，Ｖ5，Ｖ6はいず
れもバルブである。
【００１５】この製造装置を用いて高純度無水ヒドラジ
ンを製造するには、市販品の無水ヒドラジンＡを容器１
１に入れ、精留塔２１の入口側のバルブＶ2を閉、バル
ブＶ1を開にする。この状態でＮ2ガス吹込管１５の途中
のバルブＶ3を開にして容器１１の底部よりＮ2ガスを吹
き込み泡立たせる。このＮ2ガスの通気により無水ヒド
ラジンＡ中の揮発成分は除去されるので、無水ヒドラジ
ンＡ中のトルエンがガス吸引管２０、廃気取出管３２を
経て除去される。次に、Ｎ2ガス吹込管１５の途中のバ
ルブＶ3と廃気取出管３２の途中のバルブＶ1を閉じて、
容器１１内に水酸化ナトリウムを水酸化ナトリウム導入
管１４より導入し、攪拌装置１６を作動させて無水ヒド
ラジンＡに混入させ、水酸化ナトリウムで脱水、脱炭酸
化を行わせる。次いで、容器１１内を加熱ジャケット１
２によりヒドラジンの沸点以上にし且つ真空ポンプ１９
を作動させ、更にガス吸引管２０のバルブＶ2，Ｖ4を
開、分岐管２３のバルブＶ5を閉にして、容器１１内の
ガスをガス吸引管２０を通し精留塔２１内に吸引させ
る。このとき、先に容器１１内に吹き込まれたＮ2ガス
もガス化されたヒドラジンとともに精留塔２１内に入
る。
ンを製造するには、市販品の無水ヒドラジンＡを容器１
１に入れ、精留塔２１の入口側のバルブＶ2を閉、バル
ブＶ1を開にする。この状態でＮ2ガス吹込管１５の途中
のバルブＶ3を開にして容器１１の底部よりＮ2ガスを吹
き込み泡立たせる。このＮ2ガスの通気により無水ヒド
ラジンＡ中の揮発成分は除去されるので、無水ヒドラジ
ンＡ中のトルエンがガス吸引管２０、廃気取出管３２を
経て除去される。次に、Ｎ2ガス吹込管１５の途中のバ
ルブＶ3と廃気取出管３２の途中のバルブＶ1を閉じて、
容器１１内に水酸化ナトリウムを水酸化ナトリウム導入
管１４より導入し、攪拌装置１６を作動させて無水ヒド
ラジンＡに混入させ、水酸化ナトリウムで脱水、脱炭酸
化を行わせる。次いで、容器１１内を加熱ジャケット１
２によりヒドラジンの沸点以上にし且つ真空ポンプ１９
を作動させ、更にガス吸引管２０のバルブＶ2，Ｖ4を
開、分岐管２３のバルブＶ5を閉にして、容器１１内の
ガスをガス吸引管２０を通し精留塔２１内に吸引させ
る。このとき、先に容器１１内に吹き込まれたＮ2ガス
もガス化されたヒドラジンとともに精留塔２１内に入
る。
【００１６】精留塔２１では、常温（２５℃〜３０℃）
での減圧（１０〜１５Torr）蒸留を行い、次に、精留塔
２１からのガスはガス吸引管２０により冷却器２２に導
入され、ここで約０℃の冷却温度で冷却が行われ、該冷
却器２２には凝縮物が溜められる。上記冷却器２２に溜
った凝縮物は、該冷却器２２内から中間槽２４を経て貯
留槽２５内へ落すが、ガス吸引管２０は負圧になってい
るので、大気圧に戻した後に貯留槽２５へ落すようにす
る。そのため、バルブＶ4を閉、バルブＶ5を開にして冷
却器２２の入側のガス吸引管２０の内部を中間槽２４内
と同じ圧力にした後に、冷却器２２から凝縮物を一旦中
間槽２４内へ落し、更にバルブＶ6を開にして、中間槽
２４から貯留槽２５内へ凝縮物を落して貯留させる。
での減圧（１０〜１５Torr）蒸留を行い、次に、精留塔
２１からのガスはガス吸引管２０により冷却器２２に導
入され、ここで約０℃の冷却温度で冷却が行われ、該冷
却器２２には凝縮物が溜められる。上記冷却器２２に溜
った凝縮物は、該冷却器２２内から中間槽２４を経て貯
留槽２５内へ落すが、ガス吸引管２０は負圧になってい
るので、大気圧に戻した後に貯留槽２５へ落すようにす
る。そのため、バルブＶ4を閉、バルブＶ5を開にして冷
却器２２の入側のガス吸引管２０の内部を中間槽２４内
と同じ圧力にした後に、冷却器２２から凝縮物を一旦中
間槽２４内へ落し、更にバルブＶ6を開にして、中間槽
２４から貯留槽２５内へ凝縮物を落して貯留させる。
【００１７】しかる後に、上記貯留槽２５に貯留された
液体は、ミクロフィルタ２６を通した後、Ｎ2ガスによ
るエアリフトにより循環管２８を通して循環させること
により液体中に含まれている粒子状の物質をミクロフィ
ルタで除去させる。粒子状の物質が除去された液体は、
貯留槽２５から製品槽２７へ移し、製品として高純度無
水ヒドラジンを得るようにする。
液体は、ミクロフィルタ２６を通した後、Ｎ2ガスによ
るエアリフトにより循環管２８を通して循環させること
により液体中に含まれている粒子状の物質をミクロフィ
ルタで除去させる。粒子状の物質が除去された液体は、
貯留槽２５から製品槽２７へ移し、製品として高純度無
水ヒドラジンを得るようにする。
【００１８】このようにして製造された高純度無水ヒド
ラジンは、ヒドラジンが９９.０％以上であり、不純物
としてトルエンが最大０.００３％、鉄が最大０.０００
４％、炭酸ガスが最大０.００３％含まれる程度の極め
て純度の高い無水ヒドラジンが得られる。本発明のヒド
ラジン推進薬は、このように得られた高純度無水ヒドラ
ジンに、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合
物を０.０１〜０.３％の範囲で添加して製造される。
ラジンは、ヒドラジンが９９.０％以上であり、不純物
としてトルエンが最大０.００３％、鉄が最大０.０００
４％、炭酸ガスが最大０.００３％含まれる程度の極め
て純度の高い無水ヒドラジンが得られる。本発明のヒド
ラジン推進薬は、このように得られた高純度無水ヒドラ
ジンに、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合
物を０.０１〜０.３％の範囲で添加して製造される。
【００１９】本発明のヒドラジン推進薬は、不純物を含
まない高純度無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量
％の芳香族化合物を添加したものであり、これを図１に
示す推進装置１の燃料として用いると、推進薬を分解触
媒３ａに吹き付ける場合に、芳香族化合物を含まない高
純度無水ヒドラジンに比べ、液体のガス化反応が適度に
遅くなり、ガス化したヒドラジンは分解触媒３ｂにおけ
るその後のガス分解反応が充分に行われるので、噴射ガ
ス中に排出される未反応ヒドラジンが減少する。その結
果、ヒドラジン推進薬の推進効率を向上させることがで
きる。また本発明のヒドラジン推進薬は、触媒の劣化を
生じない量の芳香族化合物を添加したものなので、長期
間の使用に際して触媒活性が劣化することがなく、人工
衛星の如き長期使用が必要な宇宙機器への搭載用ロケッ
トの燃料として充分に適用が可能である。
まない高純度無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量
％の芳香族化合物を添加したものであり、これを図１に
示す推進装置１の燃料として用いると、推進薬を分解触
媒３ａに吹き付ける場合に、芳香族化合物を含まない高
純度無水ヒドラジンに比べ、液体のガス化反応が適度に
遅くなり、ガス化したヒドラジンは分解触媒３ｂにおけ
るその後のガス分解反応が充分に行われるので、噴射ガ
ス中に排出される未反応ヒドラジンが減少する。その結
果、ヒドラジン推進薬の推進効率を向上させることがで
きる。また本発明のヒドラジン推進薬は、触媒の劣化を
生じない量の芳香族化合物を添加したものなので、長期
間の使用に際して触媒活性が劣化することがなく、人工
衛星の如き長期使用が必要な宇宙機器への搭載用ロケッ
トの燃料として充分に適用が可能である。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のヒドラジ
ン推進薬は、無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量
％の芳香族化合物を添加したものであり、この推進薬を
分解触媒に吹き付ける場合に、芳香族化合物を含まない
高純度無水ヒドラジンに比べ、液体のガス化反応が適度
に遅くなり、ガス化したヒドラジンはその後のガス分解
反応が充分に行われるので、噴射ガス中に排出される未
反応ヒドラジンが減少し、ヒドラジン推進薬の推進効率
を向上させることができる。また本発明のヒドラジン推
進薬は、触媒の劣化を生じない量の芳香族化合物を添加
したものなので、長期間の使用に際して触媒活性が劣化
することがなく、人工衛星の如き長期使用が必要な宇宙
機器への搭載用ロケットの燃料として充分に適用が可能
である。
ン推進薬は、無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重量
％の芳香族化合物を添加したものであり、この推進薬を
分解触媒に吹き付ける場合に、芳香族化合物を含まない
高純度無水ヒドラジンに比べ、液体のガス化反応が適度
に遅くなり、ガス化したヒドラジンはその後のガス分解
反応が充分に行われるので、噴射ガス中に排出される未
反応ヒドラジンが減少し、ヒドラジン推進薬の推進効率
を向上させることができる。また本発明のヒドラジン推
進薬は、触媒の劣化を生じない量の芳香族化合物を添加
したものなので、長期間の使用に際して触媒活性が劣化
することがなく、人工衛星の如き長期使用が必要な宇宙
機器への搭載用ロケットの燃料として充分に適用が可能
である。
【図１】図１はヒドラジン推進機関の概要を示す概略構
成図である。
成図である。
【図２】図２は本発明のヒドラジン推進薬の主体となる
高純度無水ヒドラジンの製造装置の一例を示す構成図で
ある。
高純度無水ヒドラジンの製造装置の一例を示す構成図で
ある。
１……推進装置、２……タンク、３ａ,３ｂ……ヒドラ
ジン分解触媒、４……ノズル、５……反応室、６……供
給ライン、１１……容器、１２……加熱ジャケット、１
３……無水ヒドラジン供給管、１４……水酸化ナトリウ
ム導入管、１５……Ｎ2ガス吹込管、１６……攪拌装
置、１９……真空ポンプ、２０……ガス吸引管、２１…
…精留塔、２２……冷却器、２５……貯留槽、２６……
ミクロフィルタ、２７……製品槽、Ａ……無水ヒドラジ
ン。
ジン分解触媒、４……ノズル、５……反応室、６……供
給ライン、１１……容器、１２……加熱ジャケット、１
３……無水ヒドラジン供給管、１４……水酸化ナトリウ
ム導入管、１５……Ｎ2ガス吹込管、１６……攪拌装
置、１９……真空ポンプ、２０……ガス吸引管、２１…
…精留塔、２２……冷却器、２５……貯留槽、２６……
ミクロフィルタ、２７……製品槽、Ａ……無水ヒドラジ
ン。
Claims (2)
- 【請求項１】 無水ヒドラジン中に、０.０１〜０.３重
量％の芳香族化合物を添加してなることを特徴とするヒ
ドラジン推進薬。 - 【請求項２】 上記芳香族化合物が、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素と、アニリン等の芳香
族アミンの内から選択される少なくとも１種であること
を特徴とする請求項１記載のヒドラジン推進薬。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16315792A JP3151939B2 (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | ヒドラジン推進薬 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16315792A JP3151939B2 (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | ヒドラジン推進薬 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH061684A true JPH061684A (ja) | 1994-01-11 |
| JP3151939B2 JP3151939B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=15768317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16315792A Expired - Fee Related JP3151939B2 (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | ヒドラジン推進薬 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3151939B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4954853A (en) * | 1986-01-24 | 1990-09-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical semiconductor device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2676943B2 (ja) | 1989-09-22 | 1997-11-17 | 石川島播磨重工業株式会社 | 高純度無水ヒドラジンの製造方法 |
-
1992
- 1992-06-22 JP JP16315792A patent/JP3151939B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4954853A (en) * | 1986-01-24 | 1990-09-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3151939B2 (ja) | 2001-04-03 |
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