Исследована кинетика разложения нитрата гидроксил аммония [NH3OH]NO3. Это вещество быстро разлагается на N2O и H2O. Несмотря на высокую скорость разложения, удалось определить скорость реакции в проточном режиме для разбавленного раствора.
Рассматривается несколько механизмов реакций окисления в надкритической воде: а) свободно-радикальный; б) ионный; в) полярный. Подробно исследована кинетика и механизм окисления 1-нитробутана в гидротермальных условиях.
Проведено параллельное сравнительное иследование кинетики и путей реакций окисления при чистом пиролизе и гидротермальном окислении соединений, имитирующих важные химические и структурные особенности наиболее опасных высокоэнергетических материалов (взрывчатые вещества и ракетные топлива).
Исследовались следующие вещества:
* 2-нитроанилин (2NA);
* 4-нитроанилин (4NA);
* 2,6-динитроанилин (2,6DNA);
* 2-нитро-1,4-фенилен диамин (2NPDA);
* 3-нитро-1,2-фенилен диамин (3NPDA);
* 4-нитро-1,4-фенилен диамин (4NPDA).
Исследовалось соотношения структура-реакционная способность в зависимости от числа и положения в ароматическом кольце замещающих групп NO2 и NH2.
Скорость разложения ароматических нитроаминов выше при гидротермальном окислении, чем при чистом пиролизе. Скорость обоих процессов возрастает с увеличением числа замещающих групп. Скорость обоих процессов понижается, когда нитро- и амино- группы расположены рядом в кольце.
В числе преимуществ метода гидротермального окисления по сравнению с
пиролизом отмечены следующие:
1) многие отходы уже изначально находятся в форме водных растворов;
2) процент прохождения реакции в зависимости от времени в 2-3 раза
выше;
3) при пиролизе образуется до 80% сажи, в гидротермальных условиях
она не образуется совсем.