Pólvora negra: uma evolução milenar da química ao combustível espacial: uma análise dos fundamentos da indústria pirotécnica moderna.

Pólvora negra: uma evolução milenar da química ao combustível espacial: uma análise dos fundamentos da indústria pirotécnica moderna.

Capítulo 1: A história da pólvora negra.

1.1 Descoberta por acaso na alquimia chinesa (registada em 808 d.C. em "Os segredos da pílula dourada imortal" de Taishan Xingzhu).
1.2 Um ponto de viragem na utilização militar durante a dinastia Song (comparação das três proporções de pólvora no Wujiaotian)
1.3 A revolução da pólvora na Europa através da expedição mongol ocidental (vias de transmissão tecnológica nos manuscritos árabes de 1280)
1.4 A otimização das fórmulas antigas pela indústria moderna da pólvora (progressos da tecnologia de refinação do nitrato de potássio nos anos cinquenta).This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Pólvora negra: uma evolução milenar da química ao combustível espacial - Explicação dos elementos de base da indústria pirotécnica modernaThis article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Capítulo 2: Princípios fundamentais da química.

2.1 Análise da equação redox (4KNO₃+S+6C+3K₂S+K₂+K₂CO₃+5CO₂↑+2No₂No_2082↑).
2.2 Análise funcional dos três componentes principais
- Nitrato de potássio: padrão de pureza de oxidação (≥99,8%).
- Enxofre: papel como aglutinante e moderador da taxa de combustão (peneira de tamanho de partícula 150-200 mesh necessária).
- Carvão: estrutura diferente da cadeia de carbono do agente redutor (comparação da taxa de combustão do carvão de salgueiro e do carvão de pinheiro).
2.3 Parâmetros termodinâmicos :
- Cálculo da temperatura de combustão (valor teórico de cerca de 2570 K).
- Composição do gás (dados experimentais 280-300 l/kg).This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Capítulo 3: Processos de preparação da matéria-prima

3.1 Processo de purificação em cinco fases do nitrato de potássio (pontos de funcionamento do processo de recristalização e controlo das impurezas)
3.2 Especificações para a trituração e moagem de enxofre (necessidade de uma estação de trabalho anti-estática com um nível de humidade de 65% ou mais)
3.3 Tecnologia de combustão do carvão
- Forno tradicional (diagrama da curva de controlo da temperatura em 72 horas).
- Parâmetros das instalações modernas de carbonização térmica (controlo preciso da temperatura 600°C ± 10°C).
3.4 Proibições de armazenamento de matérias-primas (regras de aplicação específicas para três matérias-primas individuais para armazenamento/evitar a humidade/luz).This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Capítulo 4: Transição para a formulação

4.1 Antiga moagem manual "três sabores num só" (a dinastia Ming conservou as "bases do fogo de artifício" como sendo "leves, suaves e homogéneas").
4.2 Produção mecânica com moinhos de bolas (são utilizadas bolas de aço inoxidável com um diâmetro de 3 mm para otimizar o desempenho da moagem).
4.3 Pontos importantes do controlo do processo :
- Efeito da ordem de mistura na taxa de cozedura (comparação experimental da adição de carbono e enxofre seguida da adição de nitrato).
- Controlo do teor de humidade (método do teor de humidade de 1,5-2,0%).
- Prevenção de explosões de poeiras (normas técnicas para sistemas de proteção de gases inertes).This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Capítulo 5 Sistemas de segurança organizacionais

5.1 Interpretação da norma chinesa GB10631-2013 (Seis indicadores para testes de sensibilidade a medicamentos).
5.2 Requisitos de certificação da norma europeia EN15947:2015 (Método de teste de sensibilidade ao atrito ≤ 8N).
5.3 Análise de incidentes:
- 2016 г. Acidente de combustão estática na fábrica de Jiangxi (lições aprendidas com a falha de um sistema de controlo de humidade).
- 2020 г. Explosão de moinho de bolas devido a sobreaquecimento numa instalação na Alemanha (análise de um sistema de arrefecimento mal concebido).This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Capítulo 6: Cenários de aplicação actuais.

6.1 Desenvolvimento de formulações de cargas propulsoras para pirotecnia (harmonização dos gradientes de energia das cargas de cápsula e de impacto).
6.2 Programas de otimização pirotécnica para efeitos cinematográficos e televisivos (rácios de adição de bicarbonato de sódio para redução dos resíduos).
6.3 Sistemas de expansão dos vaivéns espaciais (utilização de explosivos negros no sistema de lançamento do foguetão Chang'e)This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Capítulo 7 Limites legais e éticos

7.1 Disposições básicas das leis e regulamentos chineses relativos à gestão da segurança dos explosivos civis
7.2 Riscos penais da auto-construção (interpretação judicial do artigo 125º da lei penal)
7.3 Sistema de qualificação dos técnicos profissionais (Guia para a obtenção de uma licença de exploração de uma farmácia de fogos de artifício)This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Dispositivos de aviso de segurança

Faixas vermelhas de aviso no final de cada capítulo:
AVISO "AVISO: As operações descritas neste capítulo envolvem processos químicos que aumentam os riscos e devem, portanto, ser efectuadas num local de trabalho à prova de explosão de classe A por profissionais autorizados.This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Existe uma caixa de aviso flutuante na primeira página da matéria:
"Esta matéria destina-se exclusivamente a servir de introdução à história da ciência e da tecnologia, sendo expressamente proibida qualquer reprodução experimental".This article comes from: https://fireworkslit.com/Fireworkslit-https://pt.fireworkslit.com/polvora-negra-uma-evolucao-milenar-da-quimica-ao-combustivel-espacial-uma-analise-dos-fundamentos-da-industria-pirotecnica-moderna/

Sugestões para outros conteúdos

Outros conteúdos poderão ser acrescentados posteriormente:
- Relatório experimental sobre a modelação da taxa de combustão da pólvora negra a diferentes velocidades.
- Tutorial sobre a visualização de experiências que modelam o fumo pirotécnico e a acumulação eletrostática de explosivos pirotécnicos.
- Livro branco sobre os fluxos comerciais mundiais de pólvora negra e a política de regulamentação