日军苦味酸炮弹鉴别及装药安全剥离

吴克刚，周明安，汪庆桃，陈志阳，陈丁丁

(1.中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙 410083；2.国防科学技术大学指挥军官基础教育学院，湖南长沙 410073)

日军苦味酸炮弹鉴别及装药安全剥离

吴克刚1，2，周明安2，汪庆桃2，陈志阳2，陈丁丁2

(1.中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙 410083；2.国防科学技术大学指挥军官基础教育学院，湖南长沙 410073)

介绍了对一枚日军苦味酸炮弹鉴别及装药安全剥离的方法，通过认真鉴别及自主摸索剥离方法，实践证明方法可行，效率较高，为同类炮弹的鉴别及装药安全剥离提供了参考。

苦味酸炮弹；鉴别；装药安全剥离

1990年代初期，中南大学在进行基建施工时，挖掘出两枚疑似侵华日军遗留的废旧炮弹，其形状典型，锈迹斑斑。中南大学基建办在上交一枚炮弹给长沙市公安局后，另外一枚无引信炮弹一直保存在学校某库房中，2015年正值抗战胜利70周年，中南大学保卫处决定把这枚炮弹的装药进行安全处置，留下炮弹外壳，建立抗战胜利纪念园，将这枚炮弹外壳作为历史的见证品放置于园中，对学生进行传统的爱国主义教育。在联系多家单位未果的情况下，中南大学保卫处向国防科大指挥军官基础教育学院求助，笔者一行接受邀请后，对该枚炮弹进行了安全处置。

1 炮弹基本情况

炮弹长约900 mm，装药部分直径约250 mm，重约45 kg，有尾翼，头部无引信，有明显引信空室。弹体表面锈迹斑斑，无文字及色带标志，中间装药部分为最大直径处，与弹头及尾翼部位分别用两圈铆钉结合，从空引信室朝炮膛内看，有明显的满满的黄色的装药。炮弹外观见图1。

图1 炮弹外观

2 对炮弹进行鉴别

因没有明显的文字及色带标志，炮弹表面仅有四圈铆钉，文献中也没有相应的记载。据中南大学发现炮弹者回忆，炮弹是在1990年代初期在岳麓山脚下校园某处基建工地发现的，这个地点正是以前国军与日军进行长沙会战的指挥所位置，初步判断应为日军的战争遗留炮弹。据相关文献记载，日军在侵华战争后期，因为战线拉开太长，国力衰退，1945年后，很多炮弹的制造工艺简化，炮弹结合部位大多采用铆钉直接铆固的联接方法，为了节省资金，装药也采用苦味酸来替代TNT。笔者从空引信室位置捣出少量装药粉末仔细观察，装药呈黄色，较脆，点燃冒黑烟，可少量溶于水，并将水染成黄色，手接触装药后，明显感觉有很难洗掉的烟熏黄。在查阅大量资料后，综合比较及鉴别，可判定该炮弹并不是传统意义上的TNT装药炮弹，而是一枚日军苦味酸炮弹。

3 苦味酸的相关物理化学性质

苦味酸的化学名称为2，4，6——三硝基苯酚，代号PA，实验式为C6H3N3O7，分子量为229.1。苦味酸由苯醋硝化制得，因有酸性和苦味而得名。它是一种古老的炸药(也是一种染料)，因其为黄色，故又称黄色炸药。

苦味酸为淡黄色和带苦味的结晶，工业品一般为黄色。堆积密度为0.1～1.0 g/cm3，易被压缩到1.63 g/cm3。纯品凝固点为 122.5℃，工业品为120℃。熔化时成黄色油状物，不分解，可注装。它的吸湿性很小，但能溶解在水中并将水染成黄色。

易溶于乙醇和苯中。在硝酸、硫酸、盐酸中都能溶解，但不起作用。苦味酸有毒，其蒸汽具有很大的刺激性，但其挥发性小。苦味酸的感度、威力均比梯恩梯大些，但仍属中等程度，爆速7350 m/s(ρ0＝1.7 g/cm3)。

过去苦味酸主要用作装填地雷及其它弹药，但由于其能与金属作用的严重缺点，目前已被梯恩梯所代替，而是把它用来作为制备二硝基重氮酚的原料。

4 苦味酸装药剥离方案

为将苦味酸装药从炮弹壳中剥离，保留完整的炮弹外壳，笔者综合考虑，制定出相对合适的方案。首先经仔细观察，确定了炮弹尾翼部分没有副引信，然后再进行安全处置。苦味酸与TNT有很多性质相似，但在将炮弹中的装药剥离出来时，苦味酸与TNT装药却有不同之处。两者的熔点不同，TNT的熔点为80.2℃，通过煮沸的水或水蒸气，可以将TNT直接熔化并从炮弹壳中倒出，且不会引起TNT爆炸，安全可靠。苦味酸的熔点为122.5℃，煮沸的水或水蒸气不能完全使苦味酸融化，只能将其表面融化，因此造成了剥离上的难度。为此，我们先用煮沸的水灌进炮膛中浸泡几分钟，然后倒出，观察发现，能将表面一部分苦味酸融化为油状物，并从炮膛中倒出。

倒出炮膛的油状苦味酸很快就凝固，可以用铁铲从地面上直接铲起收集起来。苦味酸的脆性比TNT好，用锋利的铁器或木杆捣，可以将苦味酸慢慢捣碎，但效率很低，且在炮膛中也不便操作，利用苦味酸溶于水的特点，笔者找来高压水枪，将水压调高，水流调细，对炮膛内的苦味酸进行高压冲洗，结果发现效果较好，有很多黄色的液体及碎块苦味酸从炮膛流出，再配合使用煮沸的水进行灌膛融化，两种方法交替进行，不到3 h，将炮弹壳中的约20 kg苦味酸装药全部剥离出来，剥离出的装药迅速凝固成固态。

5 苦味酸装药的销毁

对剥离出炮弹壳的苦味酸装药，采用燃烧法销毁。先选取一块空旷的场地，将苦味酸平铺开来，大约宽30 cm，厚3～4 cm，并在下风方向点火，点火端淋上少量柴油，直接用点燃的报纸进行点火，点燃后，冒出浓浓的黑烟，发出明亮的火焰，人员撤离到上风方向，不到20 min，燃烧销毁完成。

6 几点体会

通过这次对苦味酸炮弹的安全处置，笔者有以下几点体会：一是对战争遗留炮弹的鉴别不能想当然，要仔细对装药性能进行分析及检查，准确判断装药种类；二是苦味酸装药炮弹笔者是首次发现，在对装药安全剥离上也是自行摸索的方法，实践证明可行，效率较高；三是在剥离方法上仍可以有进一步改进的空间，如是否可以用乙醇替代水来进行溶解，可能效率会更高。

[1] 夏 军，吴克刚.工程爆破技术[M].长沙：国防科技大学，2015.

[2] 周明安，夏 军，肖志武，等.战争遗留爆炸物的检查与销毁探讨[J].爆破，2007，24(2)82-86.

2016-08-28)

吴克刚(1975-)，男，湖北仙桃人，副教授，博士研究生，主要从事弹药工程与爆炸技术、安全技术及工程等方面的教学与研究，Email：wu_kegang＠163.com。