BRPI0714743A2

BRPI0714743A2 - explosivo

Info

Publication number: BRPI0714743A2
Application number: BRPI0714743-0A
Authority: BR
Inventors: Dave Alfred Tyler; Charl Vermaak; Derek Luke Anthony
Original assignee: African Explosives Ltd
Priority date: 2006-09-04
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2013-05-07
Also published as: EP2069266A2; PL2069266T3; AP2766A; AU2007293146A1; AU2007293146B2; AP2009004800A0; WO2008029339A3; WO2008029339A2; EP2069266B1; DK2069266T3; ZA200901785B; AR062641A1; PE20080485A1; CA2662067A1; CL2007002539A1

Abstract

EXPLOSIVO. Um processo para produzir um explosivo de oléo combustível de nitrato de amônio (ANFO)inclui a mistura de um óleo com água para formar um combustível que consiste de uma emulsão. A emulsão é misturada com nitrato de amônio em partículas. A emulsão é absorvida para o nitrato de amônio para formar o explosivo ANFO.

Description

Relatório Descritivo da Patente de invenção para "EXPLOSIVO"

Esta invenção refere-se, em termos gerais, a um explosivo de nitrato de amônio/ óleo combustível, também conhecido como explosivo ANFO, doravante denominado explosivo ANFO. De maneira mais detalhada, a invenção refere-se ao processo de produção de um explosivo ANFO e a um explosivo ANFO quando produzido em conformidade com o processo. Breve descrição da invenção

De acordo com a invenção, em linhas gerais, é fornecido um processo para produzir um explosivo de nitrato de amônio/ óleo combustível (ANFO) que inclui: Misturar um óleo com água para formar um combustível que consista de

uma emulsão; e

Misturar a emulsão com nitrato de amônio em partículas sólidas para absorver a emulsão para o nitrato de amônio a fim de formar um explosivo ANFO.

Em uma configuração preferida da invenção, o óleo é óleo lubrificante

usado.

Descrição detalhada da invenção

Mais detalhadamente, o óleo lubrificante pode ser do tipo empregado para lubrificação de veículos motorizados, como utilitários utilizados em minas, ou para lubrificação de máquinas similares. O nitrato de amônio particulado, por sua vez, j normalmente terá forma de grânulos porosos, do tipo usado convencionalmente para fabricação de explosivos ANFO.

As proporções relativas da emulsão e nitrato de amônio aplicadas serão mais ou menos convencionais, de modo que, no produto explosivo ANFO, o óleo forma 5 a 8% por massa, tipicamente 5 a 7% por massa, por exemplo, 6% desta. Na emulsão o óleo pode formar 55 a 86% por massa, de preferência 72 a 78% desta. Assim, naturalmente o equilíbrio é a água. Desse modo, quando o óleo forma 75% por massa da emulsão, a água forma 25% por massa desta.

Assim, a emulsão pode ser uma emulsão de água em óleo ou uma emulsão de óleo em água, dependendo, entre outras coisas, das proporções

relativas do óleo e água utilizadas.

A mistura do óleo com a água para formar a emulsão pode ser feita por meio da mistura de alto cisalhamento, usando-se um misturador de alto cisalhamento. A mistura pode ser realizada na presença de um emulsificante/ surfactante adequado, que pode variar de 0.2 a 1.0% por massa da emulsão, de preferência 0.3 a 0.8%, por exemplo, 0,5% desta.

Embora todo o emulsificante/ surfactante possa ser adicionado ao óleo, água e/ou mistura de óleo/ água, pelo menos uma parte do emulsificante/ surfactante já deve estar presente no óleo, de modo que, no máximo, apenas algum complemento no emulsificante/ surfactante seja então adicionado ao óleo, à água ou à mistura de água/ óleo.

A mistura da emulsão com o nitrato de amônio em grânulos porosos (PPAN) pode ser de forma convencional bombeando-se a emulsão de um tanque de origem e pulverizando-se a emulsão por meio de um bocal sobre o nitrato de amônio, que se desloca pelos sulcos de uma broca para fornecer mistura extra. Para preparar o explosivo ANFO em escala de lotes, pode-se usar um misturador de concreto ou equipamento similar. Uma relação PPAN:combustível de 95:5 a 85:15, de preferência 94:6 a 91:9, por exemplo, 92:8 pode ser usada.

A invenção estende-se também a um explosivo ANFO quando produzido de acordo com o processo aqui descrito.

A invenção agora será descrita, a título de exemplo, com relação ao exemplo ilustrativo não limitador apresentado a seguir. Exemplo

Óleo lubrificante usado de veículos utilitários de mineração foi misturado com água em um misturador de alto cisalhamento, usando um emulsificante/ surfactante para formar uma emulsão de água em óleo. O misturador usado foi um equipamento em circulação comercializado sob o marca "Jones Industrial Mixer" (Misturador Industrial Jones), do fabricante Jones Process Equipment, e a emulsão/ surfactante foi um monoleato de sorbiton em circulação, da Croda Chemicals (SA) (Pty) Limited, localizada em 4 Covora Street, Jet Park, PO Box 1642, 1620 Kempton Park, África do Sul. Depois de misturar o óleo e a água numa emulsão homogênea estável, consistindo de 0.5% por massa de emulsificante/ surfactante, 24.5% por massa de água e 75% por massa de óleo, a emulsão foi misturada ao PPAN bombeando-se a emulsão de um tanque de origem e pulverizando-se a mesma por meio de um bocal nos grânulos de nitrato de amônio que se deslocaram pelos sulcos de uma broca para fornecer mistura adicional, a fim de induzir a absorção da emulsão em PPAN1 numa relação de massa PPAN:emulsão de 92:8. A emulsão foi absorvida quase imediatamente no PPAN para formar um explosivo ANFO.

O explosivo ANFO foi submetido a testes de detonação em comparação

com o explosivo ANFO padrão fabricado de PPAN e um combustível consistindo do solvente de mineração Shellsol 2325 (marca registrada), e funcionou bem em termos de comparação, no que diz respeito aos testes de detonação de placas e velocidade de detonação (VOD). O requerente está ciente de que óleo usado de veículo utilitário de

mineração, que é gerado em grandes volumes, era usado no passado pelo fabricante do explosivo ANFO. Contudo, esse óleo é refratário e difícil de absorver no PPAN por si mesmo, de modo que deve ser diluído com diesel ou outro óleo virgem, como o solvente de mineração disponível na África do Sul sob o nome comercial Shellsol 2325, da Shell South África Energy (Pty) Limited, localizada em Shell Court, 33 Baker Street, Rosebank 2196, PO Box 747, Saxonwold 2132, África do Sul. Quando o explosivo ANFO consistir, como tipicamente é o caso, de a 7% por massa de óleo combustível, sendo o equilíbrio PPAN, no máximo aproximadamente 2 a 3% do explosivo ANFO pode ser constituído por sobras de óleo de veículos utilitários de mineração, no qual os 3 a 4% restantes devem ser compostos por óleo diesel virgem ou Shellsol. Isso é uma desvantagem, devido ao custo do óleo virgem e devido ao menor consumo de óleo usado ou sobras de óleo. Assim, é uma vantagem particular da presente invenção evitar o uso de qualquer óleo virgem para diluir as sobras de óleo, sendo o óleo virgem substituído pela água e quantidades economicamente consideráveis de emulsificante/ surfactante. Assim, o descarte nessa forma de sobras de óleo é ecologicamente desejável e economicamente atraente.

Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims

1. Processo para produzir óleo combustível de nitrato de amônio (ANFO), que inclui: A mistura de óleo com água para formar um combustível que 5 consiste de uma emulsão; e A mistura da emulsão com nitrato de amônio em partículas sólidas para absorver a emulsão no nitrato para formar um explosivo ANFO.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, no qual o óleo usado é óleo lubrificante usado.

3. Processo de acordo com a reivindicação 2, no qual o óleo lubrificante usado é o obtido de veículos de mineração.

4. Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 3, inclusive, no qual o nitrato de amônio em partículas sólidas esteja na forma de grânulos porosos.

5. Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 4 inclusive, no qual as proporções relativas de emulsão e nitrato de amônio empregados são tais que, no explosivo ANFO, o óleo forma de 5 a 8% por massa deste.

6. Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 5 inclusive, no qual, na emulsão, o óleo forma de 55 a 86% por massa deste.

7. Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 6 inclusive, no qual a mistura de alto cisalhamento é usada para efetuar a mistura do óleo com a água para formar a emulsão.

8. Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 7 inclusive, que inclui efetuar a mistura do óleo com a água para formar a emulsão, na presença de um emulsificador/ surfactante.

9. Processo de acordo com a reivindicação 8, no qual o emulsificante/ surfactante forma 0.2 a 1.0% por massa da emulsão.

10. Processo de acordo com a reivindicação 9, no qual o emulsificante/ surfactante forma 0.3 a 0.8% por massa da emulsão.

11. Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 10 inclusive, no qual a mistura da emulsão com o nitrato de amônio em partículas é feita bombeando-se a emulsão de um tanque de origem e pulverizando-a por meio de um bocal para o nitrato de amônio em partículas deslocado pelos sulcos de uma broca para fornecer mistura extra, numa relação nitrato de amônio:emulsão de 95:5 a 85:15.

12. Um explosivo ANFO quando produzido de acordo com o processo de qualquer das reivindicações de 1 a 11 inclusive.