石油基燃烧剂的作用和应用探讨

石油基燃烧剂是应用最广、用量最大的一种燃烧剂。这与石油储量在世界上相当丰富及其经济性有关。

（1）液体石油燃料。液体石油燃料是指石油及其分馏物汽油、煤油、柴油、润滑油等。作为燃烧剂的未稠化的石油燃料是低黏度的液体，它是由汽油、柴油和润滑油混合而成的。

液体石油燃料作燃烧剂的主要优点是易于点燃；热效应大（煤油的燃烧热为42 kJ/g，而高热剂是3.34 kJ/g）；燃速小而焰大，因此燃烧作用的时间长而造成的火源面积大；具有广阔的原料基地且价格低廉。缺点是燃烧温度低（700～800℃）；密度小（0.7～0.8 g/cm3）；溅散性和流动性大；极易挥发；燃烧时不产生灼热的熔渣。由于这些缺点，液体石油燃料只能用来烧毁易燃的目标。又因为其装填困难（需密封）使用受到限制。一般仅用于背囊式的火焰喷射器。

（2）凝固汽油。在汽油、煤油等液体石油燃料中加入稠化剂（又称凝油剂）制成凝胶状的凝固燃料，这就是“凝固汽油”。它克服了液体石油燃料的某些不足。

早期的凝固汽油是以天然橡胶作稠化剂，也曾使用过硬脂酸钠等。后来，使用钠旁（Napalm）作稠化剂，它是环烷酸铝（Aluminum naphthenate）和棕榈酸铝（Aluminum palmitate）的混合皂，并由此而命名（取Naphthenate和Palmitate两字的字头组成Napalm）。钠旁既指这类混合铝皂稠化剂，也用来泛指一般凝固汽油或凝固汽油弹。

凝固汽油在军用燃烧剂中具有热值高、火焰猛、火种黏附性与蔓延性好、燃烧时间长、制备简单和价格低廉等特点，因而普遍受到重视和广泛使用。

使用凝固汽油时，通常采用火种式燃烧方式，由于油块燃烧的热流量偏低，使用上未能获得较好效果。为此，有人研究了火球燃烧方式，从而提高了凝固汽油的燃烧威力。火球燃烧方式是使凝固汽油爆炸，分散成微粒状云团后瞬时点燃，使全部热能在较短的时间内迅速释放，以形成一个高热流量的燃烧火球来杀伤和烧毁目标。(www.xing528.com)

凝固汽油虽然热值高，但燃烧温度不高，通常不超过600～800℃。这是因为它燃烧时只生成气体（CO2、CO、H2O），从而将大量热带到了周围的介质中去了。另外，也是因为它燃烧缓慢，相当于延长了散热时间。

为了改善凝固汽油的燃烧性能，20世纪60年代美国在凝固汽油基础上研制出了钠旁的第二代产品——钠旁B（Napalm-B）。钠旁B是一种黏性液体，而不是凝胶，它由50%聚苯乙烯、25%苯和25%汽油组成。钠旁B的燃烧温度约850℃（钠旁为760℃），燃烧时间比钠旁长2～3倍，对目标毁伤性优于钠旁。

钠旁B除燃烧性能较好外，贮存安定，制备及装填工艺极其简单，它可以采用固体聚苯乙烯在现场用溶剂溶解即可，不需混合装置即可装填。

（3）烟火燃烧胶。在凝固汽油中加入镁粉和氧化剂（如NaNO3）等制成的浆状物，称为烟火燃烧胶（Pyrotechnic gel，PT）。它是由异丁烯酸异丁酯和哥甫（Goop）的混合物与粗制汽油和沥青混合制成。哥甫是制镁过程的中间产物，是一种超细镁粉、氧化镁、碳化镁及碳粒的浓浆状混合物，其中镁粉的细度能达到自燃程度。这类燃烧剂后来又有了新的发展，如PTV型号，它是由5%的聚丁二烯、6%的硝酸钠、28%的镁粉和61%的溶有少量对位氨基苯酚的汽油组成的。

烟火燃烧胶的燃烧温度约1 000℃，高于凝固汽油。美国曾用这种燃烧剂装填M-76式燃烧航弹（223 kg）。