CN102249826A - 一种具有雷管感度的重铵油炸药及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有雷管感度的重铵油炸药及其制备方法，其包括乳化炸药、多孔粒状硝酸铵；乳化炸药中含硝酸铵、硝酸、水、工业炸药专用蜡、晶型改良剂、乳化剂、敏化剂；其制备方法是：取硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再取硝酸钠和水放入水相罐，搅拌并加热制成水相；取复合蜡和乳化剂放入油相罐中，搅拌并加热制成油相；将水相和油相泵入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再冷却放入混合器里；取敏化剂放入上述混合器中，形成乳化炸药，再加入多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，得到合格产品。本发明通过改进工艺，优化配方，配方中不添加高能炸药成份，油相的用量略高于普通乳化炸药，具有成本低、敏感度高、爆轰性能好、易储存的特点。

Description

一种具有雷管感度的重铵油炸药及其制备方法

(一)、技术领域：

本发明涉及一种炸药，具体涉及一种具有雷管感度的重铵油炸药；本发明还涉及该炸药的制备方法。

(二)、背景技术：

工业炸药是一种威力巨大而廉价的能源，它广泛应用于农业、水利、交通、采矿、建材等多种领域，被视为基础工业的基础。重铵油炸药是工业炸药产品之一，它是由多孔粒状硝酸铵与乳化基质按一定比例混合而形成的一种乳化炸药新品种，一般用于中深孔爆破，对雷管钝感、储存期较短，在露天爆破中应用较多。传统的乳化炸药一般含有9～12的水，大量的水的存在，降低了乳化炸药的威力，使乳化炸药(特别是小药卷φ32)的应用受到一定的限制，目前多数厂家将多孔粒状硝酸铵加入到乳化基质中，可以降低乳化炸药的水分，提高乳化炸药的威力。但因多孔粒状硝酸铵的加入，打破了乳化体系的平衡，制得重铵油炸药存在容易破乳、储存期降低的缺点；为不破坏零氧平衡体系，国内外许多公司为了制备具有雷管感度的重铵油炸药，常常添加一些含有炸药成份如高氯酸盐或大量增加油相材料的用量等，来保证重铵油炸药在保质期内不衰减，这种做法虽能解决问题，但存在增加炸药的成本、在市场竞争中处于劣势的缺点；普通的重铵油炸药是由非敏化的乳化基质与多孔粒状硝酸铵混合制备，存在储存期短、不能被雷管直接起爆的缺点。

(三)、发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供了一种敏感度强、威力高、储存期长、成本低的具有雷管感度的重铵油炸药。

本发明所要解决的另一个问题在于提供上述具有雷管感度的重铵油炸药的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明一种具有雷管感度的重铵油炸药，由乳化炸药和多孔粒状硝酸铵制成，所述乳化炸药与多孔粒状硝酸铵重量比为100∶5～15；

其中，所述的乳化炸药按重量计：硝酸铵73.3％、硝酸钠9％、水10％、0.5％晶型改良剂、复合蜡4％、乳化剂2.7％、敏化剂0.5％；

所述的晶型改良剂是奈磺酸盐甲醛缩合物；

所述的乳化剂为聚异丁烯丁二酰亚胺；

所述的敏化剂是按重量计含20～40％的亚硝酸钠水溶液。

上述配方中，所述的乳化炸药与多孔粒状硝酸铵重量比最佳为100∶7。

所述的复合蜡是由石蜡、重油、凡士林、微晶蜡、润滑油组成的工业炸药专用蜡，为市售产品。

本发明一种具有雷管感度的重铵油炸药的制备方法，其步骤如下：

(1)取硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取硝酸钠、水和晶型改良剂放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到90～120℃制成水相；

(2)取复合蜡和乳化剂放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至90～100℃，制备成油相；

(3)将水相和油相分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到40～50℃，放入混合器里；

(4)取敏化剂泵入上述混合器中，搅拌混合均匀，形成乳化炸药；

(5)向混合器加入多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，得到具有雷管感度的重铵油炸药。

本发明的配方中不需添加高能炸药成份，油相的用量略高于普通乳化炸药，从而使重铵油炸药的成本进一步降低；无需增加设备，普通的乳化生产工艺就可以生产本发明，且生产出的产品具有炸药性能威力高、敏感度强的特点；本发明通过在乳化炸药的水相中加入晶型改良剂，使水相的晶析点降低，从而达到制备的重铵油炸药具有与普通乳化炸药相当的爆轰性能和储存性能。

(四)、具体实施方式：

实施例1

取733公斤硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取90公斤硝酸钠、100公斤水和5公斤奈磺酸盐甲醛缩合物的晶型改良剂放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到90℃，制备成水相；取40公斤复合蜡和27公斤聚异丁烯丁二酰亚胺放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至90℃，制备成油相；将水相和油相按92.8∶6.7的比例分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到40℃，放入混合器里；取5公斤含20％亚硝酸钠水溶液的敏化剂泵入上述混合器中，搅拌混合均匀，形成乳化炸药；再向混合器连续加入50公斤多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，得到具有雷管感度的重铵油炸药。性能见表1。

实施例2

取733公斤硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取90公斤硝酸钠、100公斤水和5公斤奈磺酸盐甲醛缩合物的晶型改良剂放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到120℃，制备成水相；取40公斤复合蜡和27公斤聚异丁烯丁二酰亚胺放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至100℃，制备成油相；将水相和油相按92.8∶6.7的比例分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到50℃，放入混合器里；取5公斤含40％的亚硝酸钠水溶液敏化剂泵入上述混合器中，搅拌混合均匀，形成乳化炸药；再向混合器连续加入70公斤多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，得到具有雷管感度的重铵油炸药。性能见表1

实施例3

取733公斤硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取90公斤硝酸钠、100公斤水和5公斤奈磺酸盐甲醛缩合物的晶型改良剂放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到110℃，制备成水相；取40公斤复合蜡和27公斤聚异丁烯丁二酰亚胺放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至95℃，制备成油相；将水相和油相按92.8∶6.7的比例分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到45℃，放入混合器里；取5公斤含30％亚硝酸钠水溶液的敏化剂泵入上述混合器中，搅拌混合均匀，形成乳化炸药；再向混合器连续加入90公斤多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，得到具有雷管感度的重铵油炸药。性能见表1。

实施例4

取733公斤硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取90公斤硝酸钠、100公斤水和5公斤奈磺酸盐甲醛缩合物的晶型改良剂放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到100℃，制备成水相；取40公斤复合蜡和27公斤聚异丁烯丁二酰亚胺放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至90～100℃，制备成油相；将水相和油相按92.8∶6.7的比例分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到50℃，放入混合器里；取5公斤含40％亚硝酸钠水溶液的敏化剂泵入上述混合器中，搅拌混合均匀，形成乳化炸药；再向混合器连续加入150公斤多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，得到具有雷管感度的重铵油炸药。性能见表1。

比较例1

取738公斤硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取90公斤硝酸钠和100公斤水放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到120℃，制备成水相；取40公斤复合蜡和27公斤聚异丁烯丁二酰亚胺放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至100℃，制备成油相；将水相和油相按92.8∶6.7的比例分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到50℃，放入混合器里；取5公斤含40％的亚硝酸钠水溶液敏化剂泵入上述混合器中，搅拌混合均匀，形成乳化炸药。性能见表1。

比较例2

取733公斤硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取90公斤硝酸钠和100公斤水放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到90～120℃，制备成水相；取40公斤复合蜡和27公斤聚异丁烯丁二酰亚胺放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至90～100℃，制备成油相；将水相和油相按92.3∶6.7的比例分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到40～50℃，放入混合器里；再向混合器连续加入75公斤多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，形成普通重铵油炸药。性能见表1。

本实施例中，其性能指标见表1，储存性能指标见表2，其原材料价格及能源消耗成本价见表3。

表1炸药初始性能

注：测试药卷直径为32mm，起爆用8号雷管。

表2炸药储存性能指标

表3各个实施例原材料成本及能源消耗

实施例	原材料成本(元/吨炸药)	能源消耗(元/吨炸药)
			比较例1	2820.7	116.69
比较例2	2805.65	110.
			实施例1	2809.98	112.69
实施例2	2806.63	110.55
			实施例3	2800.6	107.54
实施例4	2791.89	102.91

注：原材料及能源价格已2010.10月价格为基准计算

表1的数据可以看出，本发明的重铵油炸药初始爆轰性能与乳化炸药性能相当，达到乳化炸药国家标准；而普通的重铵油炸药没有雷管感度。表2的数据表明，四个实施例的重铵油炸药储存性能都超过6个月，满足小直径爆破对炸药的要求；表3的数据表明重铵油炸药的成本比乳化炸药低10.72～28.81元/每吨炸药，能源消耗可节约4～13.78元/吨炸药。

由实施例1、实施例2、实施例3、实施例4及比较例2可知，普通的重铵油炸药不具有雷管感度，特别是小直径的药卷，更不能被雷管起爆，本发明重铵油炸药在小直径φ32时仍具有雷管感度，储存性能与商品乳化炸药一样。

Claims (3)

1.一种具有雷管感度的重铵油炸药，由乳化炸药和多孔粒状硝酸铵制成，所述乳化炸药与多孔粒状硝酸铵重量比为100∶5～15；

其中，所述的乳化炸药按重量计：硝酸铵73.3％、硝酸钠9％、水10％、0.5％晶型改良剂、复合蜡4％、乳化剂2.7％、敏化剂0.5％；

所述的乳化剂为聚异丁烯丁二酰亚胺；

所述的晶型改良剂是奈磺酸盐甲醛缩合物；

所述的敏化剂是按重量计含20～40％的亚硝酸钠水溶液。

2.根据权利要求1所述的一种具有雷管感度的重铵油炸药，所述的乳化炸药与多孔粒状硝酸铵重量比最佳为100∶7。

3.一种具有雷管感度的重铵油炸药的制备方法，其步骤如下：

(1)取硝酸铵并破碎，放入水相罐里，再分别取硝酸钠、水、晶型改良剂放入水相罐，搅拌混合均匀，加热到90～120℃，制备成水相；

(2)取复合蜡和乳化剂放入油相罐中，搅拌混合均匀，加热至90～100℃，制备成油相；

(3)将水相和油相分别由水相泵、油相泵送入乳化器，经过高速搅拌形成乳化基质，再经冷却器冷却到40～50℃，放入混合器里；

(4)取敏化剂泵入上述混合器中，搅拌混合均匀，形成乳化炸药；

(5)向混合器加入多孔粒状硝酸铵，搅拌混合均匀，得到雷管感度的重铵油炸药。