Výroba pyrotechniky

Na naší cestě po stopách pyrotechniky jsme už nahlédli do mnoha jejich zákoutí. Přes nádherné světelné a barvené efekty viditelné na rozzářené noční obloze se přesuneme hlouběji, přímo do nitra jednotlivých výrobků a ještě mnohem dál, než jsme zašli, když jsme se zaměřili na jejich niterné, avšak nejdůležitější části. Rozložíme výrobky v prach a následně je krok za krokem „poskládáme“, až je ve finále necháme zazářit. Zkrátka se z nás na chvíli stanou výrobci ohňostrojů. Tak se pohodlně usaďte a připoutejte, protože seriál právě odstartoval.

Část 1:

Základní artikl aneb Bez černého prachu to nejde

Černá, sypká, zrnitá a na první pohled naprosto neškodná hmota, avšak zkuste se jí dotknout nažhaveným předmětem, a ukáže Vám, co je v jejich silách – exploduje. Takový je černý prach. Už po mnoho let se jeho mocná energie využívá při trhacích a odstřelovacích pracích, ve vojenství, zejména pak v zábavní pyrotechnice.

Ingredience známé už několik set let

Černý prach, druh střelného prachu vynalezeného v Číně v 9. století, je směsí, jehož základní složky jsou už po několik set let známé a ve své nezměněné podobě se vlastně používají dodnes. Jaké je tedy jeho složení?

• 75 % ledek (dusičnan draselný)
• 15 % dřevěné uhlí
• 10 % síra

Úpravou poměru jednotlivých složek se specifikuje jeho využití pro různá odvětví lidských činností. Přesný postup je však nezveřejnitelný, protože je předmětem chráněného „know how“ každého výrobce.

Výroba černého prachu jako nebezpečný proces

Výroba černého prachu spočívá v rozemletí jednotlivých složek a následně v jejich důkladném promíchání. Vzniklá směs se pak upravuje do požadované hustoty i tvaru. Každá země i výrobce používají pro výrobu rozmanité metody a zařízení.

Mletí černého prachu

Černý prach můžeme mlít dvojím způsobem. Buď meleme každou složku zvlášť, nebo společně meleme vždy jen dvě složky: uhlí se sírou, uhlí s ledkem

1. Zvláštní mletí každé složky

Zatímco dříve se jednotlivé složky drtily mechanicky v kamenných nebo dřevěných moždířích, dnes se mletí provádí ve speciálních zařízeních:

• ocelové kulové mlýny – ledek
• talířové mlýny – ledek
• rozmělňovadlo, tzv. dezintegrátor – ledek, uhlí

Tato zařízení musí být dobře uzemněna, aby nedošlo k explozi

Síla síry

Síra se mele v podobných zařízeních jako ledek a uhlí. V některých zemích se preferuje mletí v kolobězích nebo mezi válci. Protože při mletí síry dochází k silné elektrizaci, čímž se zvyšuje nebezpečí exploze, přidává se k ní ledek, aby se zvětšila její elektrická vodivost.

2. Dvě složky

Směs uhlí + síra (tzv. binár síry), uhlí + ledek (tzv. binár ledku) není citlivá ke tření ani k nárazu, proto se dá připravovat v ocelových bubnech s bronzovými koulemi. Pro přípravu obou binárů musíme však použít dva oddělené mlýny, protože zejména u síry hrozí vznícení.

Základ rozmanitých ohňostrojů

Černý prach, klasifikován jako střelivina, se stává základní surovinou pro výrobu pyrotechniky (jak zábavní, tak i profesionální). Jeho nespornou výhodou je nejen jeho vysoká odolnost vůči mechanickým vlivům, ale také regulace rychlosti hoření, a to různými způsoby. Jedním z nich je například velikost zrn. Zde platí: čím větší zrna, tím pomalejší hoření.

Od černého prachu k světličkám

Roznícené světličky jsou jedním slovem překrásné. Výsledná záře, kterou s úžasem pozorujeme, je vrcholem jejich „života“. Neosvětlené tvoří ne příliš vzhlednou černou hmotu o velikosti od 5 do 30 mm. Avšak v okamžiku, kdy dostanou příležitost rozzářit se, nebudete věřit vlastním očím. Zářící efekt je v rukou výrobců a odvíjí se od jejich „kulinářského“ umu. Na nich záleží, co a v jakém množství do hmoty přidají, aby vznikly úchvatné, barevné záblesky – červené, zelené, modré, žluté, oranžové, fialové, růžové, bílé a jiskřivé nebo se stříbrným či zlatým chvostem.

Bez světliček to zkrátka nejde

Světličky jsou součástí téměř každého pyrotechnického výrobku. Jejich výroba spočívá v lisování pyrotechnické slože do podoby válcového nebo kulového tvaru. Mohou se vyrábět i vícevrstvé, u kterých pak při hoření dochází ke změně barvy (např. zelená přejde do červené).

Šedá barva v sobě ukrývá pestrou paletu

Základem světliček jsou pečlivě naměřené ingredience. Kromě nezbytného černého prachu obsahují chloristan, pojidlo a sloučeniny pro získání požadovaných barev:

• hliník pro bílou nebo stříbrnou
• uhličitan vápenatý pro žlutou
• dusičnan strontnatý nebo karbonát (uhličitan) pro červenou
• dusičnan barnatý pro zelenou
• měděnou sůl pro modrou
• dřevěné uhlí nebo jiné formy karbonu pro oranžovou
• přidáním hořčíku a jiných látek se dosáhne jemných odstínů barev, jako jsou růžová nebo fialová

Skladovat podle zásad

Skladování světliček vyžaduje obezřetnost a velkou opatrnost. Porušení zásad připraví mnoho nepříjemných chvil. Ostrými údery mohou explodovat, nafta z poblíž skladovaného stroje zase může vytvořit ve spojení s určitými chemikáliemi explodující plyn. I syntetický materiál, ze kterého se vyrábí oblečení, může vyvolat výbuch. Na vině je jím generovaná statická elektřina a následné jiskření. Výrobci ohňostrojů proto musí nosit bavlněné oblečení od hlavy až k patě.

První etapu máme za sebou. Nyní se už možná budete dívat na rozjasněné světličky očima odborníka. A můžete si to třeba hned vyzkoušet na některém z našich výrobků: http://www.tarra.cz/