CN104109058A - 一种现场混装乳化炸药的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种现场混装乳化炸药的制造方法，该方法包括将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔，以使乳胶基质在炮孔内发生交联反应和敏化反应，从而形成乳化炸药；其中，乳胶基质按重量百分比计包括59％～82％的氧化剂、13％～30％的水、0～1％的酸、1％～3％乳化剂和4％～7％的油溶性物质，乳化剂和油溶性物质中的至少一种是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物；水溶性交联剂是无机弱酸、碱和金属盐中的一种。根据本发明的制造方法，由于没有增加乳胶基质的粘度，改善了乳胶基质在装药设备的乳胶基质存储箱内的挂壁问题，从而降低了处理成本。
Description
技术领域
本发明涉及炸药制造的技术领域，具体地讲，涉及一种现场混装乳化炸药的制造方法。
背景技术
地下矿采矿效率较低主要表现在传统的地下矿用装药设备或装药工艺无法满足先进采矿技术的要求，而其中的地下矿采矿爆破效率成为制约地下矿采矿效率的关键环节。实现地下矿山的机械化装药，特别是实现上向中深孔的炸药现场混装是提高地下矿山采矿爆破效率的关键技术之一。随着科技不断的发展，研发出了一种新的地下矿山采矿技术，即地下矿山(井下)炸药现场混装技术。该技术与露天现场混装技术有很多相似之处，例如，装药设备上的乳胶基质均无雷管感度，均采用“水环润滑、减阻”技术实现乳胶基质的长距离输送等。另外，“水环润滑、减阻”技术中的水环一般为亚硝酸钠溶液，它既充当输送过程中的润滑液又能在进入到炮孔后与乳胶基质进行敏化形成乳化炸药。
为满足地下矿的使用要求，地下矿用乳胶基质较露天使用的乳胶基质粘度大，从而确保在炮孔内敏化后成功的粘附在炮孔内。但是，目前的技术对于上向垂直深孔的炸药装填难度仍然很大，经常出现装填的炸药从炮孔内掉落或装填不到位的情况，影响爆破效果，甚至威胁到井下作业安全。
为确保上向垂直深孔的装填质量与爆破效果，传统做法是尽量提高乳胶基质粘度，从而使得乳化炸药能够粘附到炮孔壁上。但是这种方法仍然存在一些问题。
第一，该方法降低了乳胶基质输送效率，影响了作业效率和使用范围。
第二，由于增加了乳胶基质的粘度，因此，需要增加用于输送乳胶基质的泵的压力，从而降低了设备的安全。
第三，由于增加了乳胶基质的粘度，使得乳胶基质在装药设备的乳胶基质存储箱内挂壁严重，从而增加了处理成本，存在安全隐患。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种能够解决现有技术中存在的上述问题中的一个或多个的现场混装乳化炸药的制造方法。
根据本发明的现场混装乳化炸药的制造方法包括将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔，以使乳胶基质在炮孔内发生交联反应和敏化反应，从而形成乳化炸药；其中，乳胶基质按重量百分比计包括59％～82％的氧化剂、13％～30％的水、0～1％的酸、1％～3％乳化剂和4％～7％的油溶性物质，乳化剂和油溶性物质中的至少一种是包含羟基、羧基或酸酐基中的至少一种的化合物；水溶性交联剂是无机弱酸、碱和金属盐中的一种。
根据本发明的实施例，乳化剂是失水山梨醇单油酸酯、聚异丁烯丁二酸酐和聚异丁烯丁二酸酐衍生物中的至少一种。
根据本发明的实施例，油溶性物质是燃料或者是燃料与长链脂肪酸的混合物。
根据本发明的实施例，水溶性交联剂是选自硼酸、硼砂、钙盐、镁盐、铁盐、乙二胺、丙二胺和氢氧化钙中的至少一种。
根据本发明的实施例，基于乳胶基质的重量，乳胶基质中包含羟基、羧基或酸酐基中的至少一种的化合物的重量为1％～10％。
根据本发明的实施例，基于乳胶基质的重量，含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的重量为0.5％～6％。
根据本发明的实施例，氧化剂是硝酸铵或者是硝酸钠、硝酸钙中的至少一种与硝酸铵的混合物。
根据本发明的实施例，酸是选自磷酸、柠檬酸、醋酸和硝酸中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述制造方法还包括制备乳胶基质，包括：(a)在加热的条件下混合氧化剂、酸和水，形成水相材料；将乳化剂和油溶性物质混合后加热熔化，形成油相材料，(b)经加热乳化使水相材料和油相材料形成油包水型的乳胶基质；将制备得到的乳胶基质置于装药设备的乳胶基质存储箱中，并通过装药设备运送到爆破作业现场。
根据本发明的实施例，所述制造方法还包括制备含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的步骤，制备含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的步骤包括：在装药设备的敏化剂存储箱内将水溶性交联剂与水的重量比为1:50～2:1、敏化剂与水的重量比为1:50～1:1.2的水溶性交联剂、敏化剂和水混合均匀。
根据本发明的实施例，通过装药设备完成对乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入到炮孔内的步骤。
根据本发明的实施例，将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔的步骤包括：启动敏化剂泵向设置在乳胶基质泵的出口的水环装置输送敏化剂存储箱中的敏化剂水溶液；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵，向设置在乳胶基质泵的出口的水环装置输送乳胶基质存储箱中的乳胶基质，以使进入到水环装置内的敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管尾端的混合设备对乳胶基质和敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入到炮孔内，以使乳胶基质和敏化剂水溶液在炮孔内发生交联反应和敏化反应。
根据本发明的现场混装乳化炸药的制造方法，由于没有增加乳胶基质的粘度，使得乳胶基质在装药设备的乳胶基质存储箱内不出现明显挂壁现象，从而降低了处理成本。另外，该方法提高了乳胶基质的输送效率；降低了用于输送乳胶基质的泵的压力，提高了设备的安全。
根据本发明的制造方法，在乳胶基质中保证含有羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物，并在敏化剂水溶液中添加水溶性交联剂，使得乳胶基质和敏化剂水溶液在炮孔内发生敏化反应和交联反应，随着反应的进行，乳胶基质的密度逐渐降低、粘度逐渐升高，从而使得乳化炸药粘附在炮孔内不会出现掉药现象；另外，由于炮孔内的乳胶基质的粘度增加，有利于固定敏化剂产生的气泡，从而使得产生的乳化炸药具有良好的爆破效果。
由于本发明的制造方法可以在保证爆破效果的前提下根据水溶性交联剂的加入量来调变乳化炸药的粘度，从而使得该乳化炸药的适用范围更广。
附图说明
通过下面结合附图进行的对实施例的描述，本发明的上述和/或其它目的和优点将会变得更加清楚，其中：
图1是本发明的现场混装乳化炸药的制造方法的流程图；
图2是示出装药设备的框图。
具体实施方式
下面将通过参照附图来描述实施例，以解释本发明。然而，本发明可以以多种不同的形式来实施，不应该被理解为局限于在此提出的示例性实施例。提供这些实施例使本发明的公开将是彻底的和完整的，并将本发明的范围充分地传达给本领域的技术人员。
本发明提供了一种现场混装乳化炸药的制造方法，该方法包括将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔，以使乳胶基质在炮孔内发生交联反应和敏化反应，从而形成乳化炸药。
为此，生产乳化炸药要首先制备乳胶基质。本发明的乳胶基质按重量百分比计包括59％～82％的氧化剂、13％～30％的水、0～1％(例如，0～0.3％)的酸、1％～3％乳化剂和4％～7％的油溶性物质，其中，乳化剂和油溶性物质中的至少一种是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物。
具体地讲，首先，制备水相材料和油相材料。可在加热至50℃～100℃的条件下混合氧化剂、酸和水来制备水相材料。可以将乳化剂和油溶性物质混合后加热至20℃～100℃熔化来制备油相材料。
乳胶基质中的乳化剂和油溶性物质中的至少一种是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物。也就是说，乳化剂可以是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物，或者油溶性物质可以是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物，或者乳化剂和油溶性物质均是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物。需要说明的是，本发明中的油溶性物质是为了促进乳胶基质的形成和稳定，并且与乳化剂组成的连续油膜要有足够的强度，以保证形成油包水型的乳胶基质，因此，在乳化剂和油溶性物质均是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物的情况下，乳化剂和油溶性物质并不是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的相同化合物。
在本发明的实施例中，乳化剂可以是失水山梨醇单油酸酯、聚异丁烯丁二酸酐和聚异丁烯丁二酸酐衍生物中的至少一种。其中，聚异丁烯丁二酸酐衍生物可以是聚异丁烯丁二酸酐中的酸酐基被醇解后生成的一类单酯或者可以是聚异丁烯丁二酸酐中的酸酐基被氨解后生成的一类酰胺。
油溶性物质可以是燃料(优选地，可以是矿物油)或者可以是燃料与长链脂肪酸(可以是碳链上碳原子数大于12的脂肪酸，例如，油酸和亚油酸)的混合物。
在本发明的另一实施例中，基于乳胶基质的重量，乳胶基质中包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物的重量(即乳化剂的包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物和油溶性物质的包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物的总量)可为1％～10％，优选地，可以为1％～8％。若乳胶基质中包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物重量低于1％，则会使得生成的乳化炸药的粘度过小，无法粘附在炮孔内，从而出现掉药的现象；若乳胶基质中包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物重量高于10％，则会导致生成的乳化炸药中的氧平衡过负，影响乳化炸药的爆炸性能。
氧化剂可以是硝酸盐，例如，可以是硝酸铵或者是硝酸钠、硝酸钙中的至少一种与硝酸铵的混合物。
酸可以是选自磷酸、柠檬酸、醋酸和硝酸中的至少一种。
然后，经加热乳化使水相材料和油相材料形成具有油包水型的乳胶基质。可选择地，使用常压乳化器在50℃～100℃的温度下进行乳化形成乳胶基质。
最后，将乳胶基质输送到装药设备的乳胶基质存储箱1中(例如，可通过泵将乳胶基质输送到装药设备的乳胶基质存储箱1中)，并通过装药设备运送到爆破作业现场。可选择地，还可对温度高于70℃的乳胶基质进行冷却，之后再将乳胶基质输送到装药设备的乳胶基质存储箱1中。所采用的冷却方式可以是钢带冷却方式，即将温度高于70℃的乳胶基质放置在作为输送带的钢带上，在输送的过程中进行冷却；或者是管道冷却方式，即利用管道冷却器对温度高于70℃的乳胶基质进行冷却。
生产乳化炸药还要制备含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液。在本发明的一个实施例中，可直接将水溶性交联剂与水的重量比为1:50～2:1、敏化剂与水的重量比为1:50～1:1.2的水溶性交联剂、敏化剂和水加入到装药设备的敏化剂存储箱2内并混合均匀，从而得到含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液。
敏化剂水溶液中的水溶性交联剂是一类能够溶于水的物质。本发明中所使用的水溶性交联剂是无机弱酸、碱和金属盐中的一种。例如，无机弱酸可以是硼酸；碱可以是氢氧化钙或诸如乙二胺或丙二胺的有机胺；金属盐可以是硼砂、诸如硝酸钙或氯化钙的钙盐、诸如硝酸镁或氯化镁的镁盐或者诸如硝酸铁或氯化铁的铁盐。
本发明中所使用的敏化剂可以是诸如亚硝酸钠或亚硝酸钾的亚硝酸盐。然而，所列出的这些敏化剂仅是示例，可以使用在本领域中已知的其它合适的敏化剂。
将上述制备的乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔。在将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液进行混合时，优选地，含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的重量可以是乳胶基质的重量的0.5％～6％。若含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的重量与乳胶基质的重量比低于0.5％，则在输送乳胶基质时润滑效果差，输送压力大；若含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的重量与乳胶基质的重量比高于6％，则会严重衰减乳化炸药的性能。
在本发明的一个实施例中，可通过装药设备来完成对乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔内的步骤。参照图2，可启动敏化剂泵3向乳胶基质泵4(例如，可以是螺杆泵)的出口的水环装置5输送敏化剂存储箱2中的敏化剂水溶液；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵4，向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送乳胶基质存储箱1中的乳胶基质，以使进入到水环装置5内的敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管尾端的混合设备6对乳胶基质和敏化剂水溶液混合以得到混合物，最后将混合物填入到炮孔内，以使乳胶基质和敏化剂水溶液在炮孔内发生交联反应和敏化反应。
根据本发明的现场混装乳化炸药的制造方法，由于没有增加乳胶基质的粘度，使得乳胶基质在装药设备的乳胶基质存储箱内不出现明显挂壁现象，从而降低了处理成本。另外，该方法提高了乳胶基质的输送效率；降低了用于输送乳胶基质的泵的压力，提高了设备的安全。
根据本发明的制造方法，在乳胶基质中保证含有羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物，并在敏化剂水溶液中添加水溶性交联剂，使得乳胶基质和敏化剂水溶液在炮孔内发生敏化反应和交联反应，随着反应的进行，乳胶基质的密度逐渐降低、粘度逐渐升高，从而使得乳化炸药粘附在炮孔内不会出现掉药现象。另外，由于炮孔内的乳胶基质的粘度增加，有利于固定敏化剂产生的气泡，从而使得产生的乳化炸药具有良好的爆破效果。
由于本发明的制造方法可以在保证爆破效果的前提下根据水溶性交联剂的加入量来调变乳化炸药的粘度，从而使得该乳化炸药的适用范围更广。
下面将结合实施例对本发明的现场混装乳化炸药的制造方法进行详细的描述。
对比例1
首先制备乳胶基质：第一步，在加热至90℃左右的条件下混合697kg硝酸铵、80kg硝酸钠、150kg水、3kg柠檬酸，形成水相材料；第二步，将20 kg聚异丁烯丁二酰亚胺(T154)、5kg石蜡、45kg的68#机械油混合后加热至60℃左右使其熔化，形成油相材料；第三步，采用常压一级乳化器使水相材料和油相材料乳化成油包水型的乳胶基质，乳化温度为90℃左右；第四步，乳胶基质直接输送到装药设备的乳胶基质存储箱中。
装药设备的乳胶基质箱内的乳胶基质温度为40℃，在此温度下的乳胶基质的绝对粘度60000CP。
之后制备敏化剂水溶液：将亚硝酸钠与水的重量比为1:35的亚硝酸钠和水加入到装药设备的敏化剂存储箱中，并且混合均匀，得到敏化剂水溶液。
最后，在爆破作业现场，开启敏化剂泵3向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送敏化剂存储箱2中的敏化剂水溶液，流量控制在1.6kg/min；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵4，向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送乳胶基质存储箱1中的乳胶基质，流量控制在80kg/min；在水环装置中敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管(长度为40m)尾端的混合设备6混合后填入到孔径为60mm、深度为12m的炮孔内。其中，乳胶基质泵4的压力维持在1.2MPa～1.4MPa下才能够达到输送乳胶基质的流量。
从装填至爆破时间间隔2h，无掉药现象。另外，炮孔内的乳化炸药的粘度变化较小，例如，反应5min后，40℃条件下的绝对粘度达到63000CP；反应30min后，乳化炸药的爆速为4800m/s。
另外，装药完毕后，乳胶基质在乳胶基质存储箱的侧壁有明显残留，需要进行处理。
实施例1
首先制备乳胶基质：第一步，在加热至90℃左右的条件下混合697kg硝酸铵、80kg硝酸钠、150kg水、3kg柠檬酸，形成水相材料；第二步，将20kg北京矿冶研究总院生产的BEF-4乳化剂(该BEF-4乳化剂的主要成分是聚异丁烯丁二酸单甘油酯)、50kg的32#机械油混合后加热至60℃左右使其熔化，形成油相材料；第三步，采用常压一级乳化器使水相材料和油相材料乳化成油包水型的可交联的乳胶基质，乳化温度为90℃左右；第四步，乳胶基质直接输送到装药设备的装药车的乳胶基质箱。
装药设备的乳胶基质箱内的乳胶基质温度为40℃，在此温度下的乳胶基质的绝对粘度40000CP。
之后制备敏化剂水溶液：将亚硝酸钠与水的重量比为1:35以及硝酸钙与水的重量比为1:3的亚硝酸钠、硝酸钙和水加入到装药设备的敏化剂存储箱中，并且混合均匀，得到含水溶性交联剂的敏化剂水溶液。
最后，在爆破作业现场，开启敏化剂泵3向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送敏化剂存储箱2中的敏化剂水溶液，流量控制在1.6kg/min；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵4，向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送乳胶基质存储箱1中的乳胶基质，流量控制在80kg/min；在水环装置中敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管(长度为40m)尾端的混合设备6混合后填入到孔径为60mm、深度为12m的炮孔内。其中，乳胶基质泵4的压力维持在0.6MPa～0.8MPa下就能够达到输送乳胶基质的流量。
从装填至爆破时间间隔2h，无掉药现象，爆破效果良好。另外，炮孔内的乳化炸药的粘度变化明显，例如，反应5min后，40℃条件下的绝对粘度达到62000CP；反应30min后，乳化炸药的密度1.13kg/m3，爆速为4900m/s。
另外，装药完毕后，乳胶基质在乳胶基质存储箱的侧壁有少量残留，不需要处理。
实施例2
首先制备乳胶基质：第一步，在加热至90℃左右的条件下混合697kg硝酸铵、80kg硝酸钠、150kg水、3kg醋酸，形成水相材料；第二步，将20kg北京矿冶研究总院生产的SMO乳化剂(该SMO乳化剂的主要成分是失水山梨醇单油酸酯)、50kg的68#机械油混合后加热至60℃左右使其熔化，形成油相材料；第三步，采用常压一级乳化器使水相材料和油相材料乳化成油包水型的乳胶基质，乳化温度为90℃左右；第四步，乳胶基质经钢带冷却后输送到装药设备的乳胶基质存储箱中。
装药设备的乳胶基质箱内的乳胶基质温度为40℃，在此温度下的乳胶基质的绝对粘度55000CP。
之后制备敏化剂水溶液：将亚硝酸钠与水的重量比为1:35以及硼砂与水的重量比为1:20的亚硝酸钠、硼砂和水加入到装药设备的敏化剂存储箱中，并且混合均匀，得到含水溶性交联剂的敏化剂水溶液。
最后，在爆破作业现场，开启敏化剂泵3向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送敏化剂存储箱2中的敏化剂水溶液，流量控制在1.6kg/min；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵4，向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送乳胶基质存储箱1中的乳胶基质，流量控制在80kg/min；在水环装置中敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管(长度为40m)尾端的混合设备6混合后填入到孔径为60mm、深度为12m的炮孔内。其中，乳胶基质泵4的压力维持在0.8MPa～0.9MPa下就能够达到输送乳胶基质的流量。
从装填至爆破时间间隔2h，无掉药现象，爆破效果良好。另外，炮孔内的乳化炸药的粘度变化明显，例如，反应5min后，40℃条件下的绝对粘度达到65000CP；反应30min后，乳化炸药的密度为1.10kg/m3，爆速为4850m/s。
另外，装药完毕后，乳胶基质在乳胶基质存储箱的侧壁有少量残留，不需要处理。
实施例3
首先制备乳胶基质：第一步，在加热至90℃左右的条件下混合697kg硝酸铵、80kg硝酸钠、150kg水、3kg柠檬酸，形成水相材料；第二步，将20kg北京矿冶研究总院生产的SMO乳化剂(该SMO乳化剂的主要成分是失水山梨醇单油酸酯)、45kg的68#机械油、5kg的油酸混合后加热至60℃左右使其熔化，形成油相材料；第三步，采用常压一级乳化器使水相材料和油相材料乳化成油包水型的乳胶基质，乳化温度为90℃左右；第四步，乳胶基质经静态管道式冷却后输送到装药设备的乳胶基质存储箱中。
装药设备中的乳胶基质箱内的乳胶基质温度为40℃，在此温度下的乳胶基质的绝对粘度50000CP。
之后制备敏化剂水溶液：将亚硝酸钠与水的重量比为1:35以及氯化镁与水的重量比为1:3的亚硝酸钠、氯化镁和水加入到装药设备的敏化剂存储箱中，并且混合均匀，得到含水溶性交联剂的敏化剂水溶液。
最后，在爆破作业现场，开启敏化剂泵3向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送敏化剂存储箱2中的敏化剂水溶液，流量控制在1.6kg/min；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵4，向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送乳胶基质存储箱1中的乳胶基质，流量控制在80kg/min；在水环装置中敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管(长度为40m)尾端的混合设备6混合后填入到孔径为60mm、深度为12m的炮孔内。其中，乳胶基质泵4的压力维持在0.8MPa～0.9MPa下就能够达到输送乳胶基质的流量。
从装填至爆破时间间隔2h，无掉药现象，爆破效果良好。另外，炮孔内的乳化炸药的粘度变化明显，例如，反应5min后，40℃条件下的绝对粘度达到63000CP；反应30min后，乳化炸药的密度为1.10kg/m3，爆速为4800m/s。
另外，装药完毕后，乳胶基质在乳胶基质存储箱的侧壁有少量残留，不需要处理。
实施例4：
首先制备乳胶基质：第一步，在加热至90℃左右的条件下混合797kg硝酸铵、130kg水、3kg柠檬酸，形成水相材料；第二步，将20kg聚异丁烯丁二酰亚胺(T154)、5kg石蜡、10kg的油酸、35kg的68#机械油混合后加热至60℃左右使其熔化，形成油相材料；第三步，采用常压一级乳化器使水相材料和油相材料乳化成油包水型的乳胶基质，乳化温度为90℃左右；第四步，乳胶基质直接输送到装药设备的乳胶基质存储箱中。
装药设备的乳胶基质箱内的乳胶基质温度为40℃，在此温度下的乳胶基质的绝对粘度54000CP。
之后制备敏化剂水溶液：将亚硝酸钠与水的重量比为1:35以及硝酸钙与水的重量比为1:3的亚硝酸钠、硝酸钙和水加入到装药设备的敏化剂存储箱中，并且混合均匀，得到含水溶性交联剂的敏化剂水溶液。最后，在爆破作业现场，开启敏化剂泵3向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5输送敏化剂存储箱2中的敏化剂水溶液，流量控制在1.6kg/min；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵4，向设置在乳胶基质泵4的出口的水环装置5乳胶基质存储箱1中的乳胶基质，流量控制在80kg/min；在水环装置中敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管(长度为40m)尾端的混合设备6混合后填入到孔径为60mm、深度为12m的炮孔内。其中，乳胶基质泵4的压力在1.0MPa～1.2MPa下可达到输送乳胶基质的流量。
从装填至爆破时间间隔2h，无掉药现象。另外，炮孔内的乳化炸药的粘度变化明显，例如，反应5min后，40℃条件下的绝对粘度达到60000CP；反应30min后，乳化炸药的爆速为4750m/s。
另外，装药完毕后，乳胶基质在乳胶基质存储箱的侧壁有少量残留，不需要处理。
上面虽然结合实施例对本发明的实施方式做了详细的说明，但是，本发明并不限于上述实施方式，本发明所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，在权利要求保护范围内，还可以对上述实施例进行变更或改变等。
Claims (10)
1.一种现场混装乳化炸药的制造方法，其特征在于所述制造方法包括将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔，以使乳胶基质在炮孔内发生交联反应和敏化反应，从而形成乳化炸药；
其中，乳胶基质按重量百分比计包括59％～82％的氧化剂、13％～30％的水、0～1％的酸、1％～3％乳化剂和4％～7％的油溶性物质，乳化剂和油溶性物质中的至少一种是包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物；
其中，水溶性交联剂是无机弱酸、碱和金属盐中的一种。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，乳化剂是失水山梨醇单油酸酯、聚异丁烯丁二酸酐和聚异丁烯丁二酸酐衍生物中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，油溶性物质是燃料或者是燃料与长链脂肪酸的混合物。
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，水溶性交联剂是选自硼酸、硼砂、钙盐、镁盐、铁盐、乙二胺、丙二胺和氢氧化钙中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，基于乳胶基质的重量，乳胶基质中包含羟基、羧基和酸酐基中的至少一种的化合物的重量为1％～10％；基于乳胶基质的重量，含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的重量为0.5％～6％。
6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，氧化剂是硝酸铵或者是硝酸钠、硝酸钙中的至少一种与硝酸铵的混合物。
7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：
制备乳胶基质，包括：(a)在加热的条件下混合氧化剂、酸和水，形成水相材料；将乳化剂和油溶性物质混合后加热熔化，形成油相材料；(b)经加热乳化使水相材料和油相材料形成油包水型的乳胶基质；
将制备得到的乳胶基质置于装药设备的乳胶基质存储箱中，并通过装药设备运送到爆破作业现场。
8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括制备含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的步骤，制备含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液的步骤包括：在装药设备的敏化剂存储箱内将水溶性交联剂与水的重量比为1:50～2:1、敏化剂与水的重量比为1:50～1:1.2的水溶性交联剂、敏化剂和水混合均匀。
9.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，通过装药设备完成将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔的步骤。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其特征在于，将乳胶基质和含有水溶性交联剂的敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入炮孔的步骤包括：启动敏化剂泵向设置在乳胶基质泵的出口的水环装置输送敏化剂存储箱中的敏化剂水溶液；延迟2s～5s后启动乳胶基质泵向设置在乳胶基质泵的出口的水环装置输送乳胶基质存储箱中的乳胶基质，以使进入到水环装置内的敏化剂水溶液在乳胶基质的外围形成连续的环形润滑液膜；通过输药软管尾端的混合设备对乳胶基质和敏化剂水溶液混合以得到混合物，然后将混合物填入到炮孔内。
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