CN104892333A - 高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法 - Google Patents

高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104892333A
CN104892333A CN201510246845.3A CN201510246845A CN104892333A CN 104892333 A CN104892333 A CN 104892333A CN 201510246845 A CN201510246845 A CN 201510246845A CN 104892333 A CN104892333 A CN 104892333A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensitization
agent
explosive
sodium
oil phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510246845.3A
Other languages
English (en)
Inventor
李亮军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510246845.3A priority Critical patent/CN104892333A/zh
Publication of CN104892333A publication Critical patent/CN104892333A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Abstract

本发明涉及高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法。该方法包括以下操作步骤：水相制备、油相制备、乳化、敏化、装药和冷却，所用原料如下：硝酸铵、硝酸钠、消焰剂、水、复合油相、乳化剂、发泡剂；所述发泡剂由α-烯基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、羟甲基纤维素钠、聚乙烯醇、木质素、丙烯酸钾和水混合搅拌均匀而制成：敏化操作：将所述促进剂和发泡剂混合均匀加入温度为85℃～110℃的乳胶基质中，混合均匀，敏化2～18分钟。本发明煤矿乳化炸药的中的敏化气泡为空气，不含氮氧化合物，降低瓦斯爆炸的危险性，且炸药在发生爆炸反应时减少有毒气体的产生；在消焰剂含量相同的情况下，煤矿乳化炸药的安全性提高一个等级。

Description

高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法
技术领域
本发明属于乳化炸药技术领域，尤其涉及一种工业煤矿乳化炸药的制备方法。
背景技术
乳化炸药通常是由氧化剂水溶液与还原剂经过乳化制得乳胶基质，乳胶基质在敏化剂的作用下经发泡工艺即可制得。敏化工序是制造乳化炸药必不可少、极其重要的工序，其对乳化炸药的性能有着重要的影响。
现有的乳化炸药敏化方式，无论岩石型还是煤矿型，均采用亚硝酸盐化学发泡法，由于该方法具有气泡细小均匀、炸药爆速高、威力大、生产成本低廉等优点，是目前主导的敏化方式，其作用的机理是亚硝酸钠在酸性促进剂作用下生产不稳定易分解的亚硝酸，亚硝酸可继续分解为H2O、NO和NO2，从而产生大量气泡。煤矿瓦斯爆炸反应本质是游离基连锁反应，而亚硝酸分解产生的氮氧化合物，一定条件下易于分解出初生态的氧，其能够促使新的游离基生成，可以缩短瓦斯延迟时间，是一种典型的瓦斯爆炸的催化剂，增加了瓦斯爆炸的危险性，由于煤矿乳化炸药使用环境的特殊性，寻找一种新型的适用于煤矿乳化炸药用的发泡剂，是本领域技术人员的重要研究领域。
发明内容
为了解决现有煤矿乳化炸药采用亚硝酸盐化学敏化方式产生气泡为氮氧化物，而氮氧化合物存在催化瓦斯爆炸的技术缺陷，本发明提供一种不产生氮氧化物的煤矿乳化炸药用新型发泡剂。
本发明的方法如下：
高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法，包括以下操作步骤：水相制备、油相制备、乳化、敏化、装药和冷却，所述乳化步骤得到乳胶基质；所用原料如下：硝酸铵68.0～77.5㎏、硝酸钠7.0～13.0㎏、消焰剂0.5～6.0㎏、水8.2～11.0㎏、复合油相3.5～4.5㎏、乳化剂1.5～2.5㎏、发泡剂1.5～2.4㎏，其特征在于；
所述消焰剂为氯化钠或氯化钾或氟化钾；
所述乳化剂为失水山梨糖醇单油酸酯或聚异丁烯丁二酰亚胺；
所述发泡剂由由下列质量份数的原料在0～50℃水温下混合搅拌均匀而制成：
α-烯基磺酸钠      30.0～40.0份
十二烷基硫酸钠      2.0～15.0份
羟甲基纤维素钠      1.0～5.0份
聚乙烯醇            1.0～2.0份
木质素              0.1～0.8份
丙烯酸钾            0.01～0.5份
余量为水
所述敏化操作：将所述发泡剂均匀地加入温度为85℃～110℃的乳胶基质中，混合机械敏化均匀，敏化2.0～8.0分钟。
十二烷基硫酸钠协同α-烯基磺酸钠共同作用，增强体系的发泡能力，体系泡沫丰富且稳定；泡沫稳定剂羟甲基纤维素钠、木质素的添加，增强泡沫的自身稳定性，延长煤矿乳化炸药乳胶基质的存储稳定性，增稠剂聚乙烯醇使得体系的粘度可控，体系的流量易于控制，抑破剂丙烯酸钾进一步增强体系泡沫的稳定性，另外，所用原料组份为有机物，易于乳胶基质混合均匀，气泡在乳胶基质中易于分布均匀，缩短机械搅拌敏化的时间，节能降耗，符合产业发展方向的要求。
本发明与现有技术相比，其显著的优点是：
1、本发明煤矿乳化炸药的中的敏化气泡为空气，不含氮氧化合物，避免自由基的产生，降低瓦斯爆炸的危险性，由于炸药在爆炸反应时无氮氧化合物，因而减少有毒气体的产生；在消焰剂含量相同的情况下，煤矿乳化炸药的安全性提高一个等级。
2、敏化可以在85℃～110℃的乳胶基质中完成，与现有工艺相比，明显省去基质在钢带冷却降温、保温发泡的两工序，简化了设备与工艺，节约投资与能耗；实现了乳化炸药乳化、敏化的连续化生产，提高生产效率，减少工房操作人员，降低生产成本。
3、本发明发泡剂的pH值6～7，中性体系有利于乳化炸药的存储，避免亚硝酸盐体系中的强酸对乳胶基质中乳化剂的破坏，优化乳化炸药体系的pH值，利于炸药的存储稳定性，利于炸药性能的提高；减缓设备的腐蚀；发泡剂的原料组份来源广泛，无毒无害，绿色环保，安全性好。
3、与亚硝酸盐发泡速度相当，由于不发生化学反应，无后效作用，且发泡剂发泡均匀，大小分布适中，生产的炸药爆轰性能提高。加入发泡剂的乳胶基质在2.0～18.0分钟内可搅拌敏化至0.95～1.30g/m3的正常煤矿乳化炸药密度区间内，满足GB18095-2000要求，发泡剂体系的pH值保证了乳化炸药性能的稳定性，且可根据需要调整密度，敏化后炸药不怕挤压，爆速高、炸药威力大，成本低。
4、本发明的敏化操作简单，在现有技术的基础上无需添加新设备。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地说明。
本发明制备煤矿乳化炸药所采用的各种原材料均符合化工部颁布的标准或企业标准。
本发明煤矿乳化炸药的爆炸性能依据GB 18095-2000、GB 18097-2000测定。
木质素（木浆）是以松木为原料通过碱法制浆工艺生产的产品，由湖南顺泰科技发展有限公司生产；α-烯基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、羟甲基纤维素钠、聚乙烯醇、丙烯酸钾均购自上海苏懿化学试剂有限公司，未作任何处理，直接使用。
实施例1：
以工业生产100㎏煤矿乳化炸药为例，原料如下：
硝酸铵                                 77.5㎏
硝酸钠                                 7.0㎏
氯化钠                                   0.5㎏
水                                     9.0㎏
复合油相                               3.5㎏
失水山梨糖醇单油酸酯                   1.0㎏
发泡剂                                1.5㎏
所述复合油相由石蜡、凡士林、机械油和氯化石蜡组成，其中石蜡1㎏、凡士林1㎏、机械油0.5㎏、氯化石蜡1.0㎏。
所述发泡剂由下列质量份数的原料在0℃水温下混合搅拌均匀而制成：
α-烯基磺酸钠      30.0份
十二烷基硫酸钠      2.0份
羟甲基纤维素钠      1.0份
聚乙烯醇            1.0份
木质素              0.1份
丙烯酸钾            0.01份
加水至100份
具体制备操作步骤如下：
第一步水相制备：将77.5㎏硝酸铵、7.0㎏硝酸钠、0.5㎏氯化钠、9㎏水依次投入带夹层和搅拌装置的水相溶解罐中，加热搅拌均匀，加热温度至110℃，停机保温30分钟，制得水相；
第二步油相制备：将3.5㎏复合油相和1.0㎏失水山梨糖醇单油酸酯（Span-80）投入带夹层和搅拌装置的油相熔化罐中，加热搅拌均匀，加热温度至100℃，停机保温15分钟，制得油相；
第三步乳化：将水相和油相分别送入连续乳化器中乳化，制得温度110℃的乳胶基质100.0㎏；
第四步敏化：将发泡剂均匀加入100.0㎏温度110℃的乳胶基质中敏化，敏化2分钟；
装药：利用装药机装成不同规格的药卷，并窝口，制得具有爆轰感度的乳化炸药；
第五步：冷却与包装：将药卷冷却至60℃，装箱入库。
制得的煤矿乳化炸药密度：0.5分钟：1.35g/cm3；5.0分钟：1.15g/cm3；10.0分钟：1.15 g/cm3；30.0分钟：1.15 g/cm3；1.0小时：1.15 g/cm3；
经测试，制得的煤矿乳化炸药产品性能：当药卷直径为35mm；瓦斯安全性半数引火试验药量240g,殉爆距离：10cm；爆速5865m/s：作功能力：370ml；猛度：20.97mm；有毒气体15L/kg，储存期：12个月。
实施例2：
以工业生产100㎏煤矿乳化炸药为例，原料如下：
硝酸铵                                 73.25㎏
硝酸钠                                 8.0㎏
氯化钾                                   0.8㎏
水                                     10.0㎏
复合油相                               3.8㎏
失水山梨糖醇单油酸酯                   2.4㎏
发泡剂                            1.75㎏
所述复合油相由石蜡、凡士林、机械油和氯化石蜡组成，其中石蜡1㎏、凡士林1.1㎏、机械油0.7㎏、氯化石蜡1.0㎏。
所述发泡剂由下列质量份数的原料在50℃水温下混合搅拌均匀而制成：
α-烯基磺酸钠      40.0份
十二烷基硫酸钠      15.0份
羟甲基纤维素钠      5.0份
聚乙烯醇           2.0份
木质素              0.8份
丙烯酸钾            0.5份
加水至100份
制备乳化炸药的操作步骤同实施例1，不同的工艺条件如下，
第一步水相制备：加热温度至105℃；
第二步油相制备：加热温度至95℃。
第三步乳化：制得的乳化胶基质温度为105℃
第四步敏化：发泡剂均匀加入乳胶基质中，搅拌敏化时间5.0分钟；。
第五步连续装药与包装：将药卷冷却至为50℃。
制得的煤矿乳化炸药密度：2.0分钟：1.10g/cm3；5.0分钟：1.10g/cm3；10.0分钟：1.10 g/cm3；30.0分钟：1.10 g/cm3；1.0小时：1.10g/cm3；
经测试，制得的煤矿乳化炸药产品性能：当药卷直径为35mm；瓦斯安全性半数引火试验药量280g；殉爆距离：10cm；爆速5430m/s：作功能力：308mL；猛度：20.60mm；有毒气体15L/kg；储存期：12个月。
实施例3：
以工业生产100㎏煤矿乳化炸药为例，原料如下：
硝酸铵                                           68.0㎏
硝酸钠                                           8.0㎏
氟化钾                                             6.0㎏
水                                               9.6㎏
复合油相                                         4.5㎏
失水山梨糖醇单油酸酯                             1.5㎏
发泡剂                                        2.4㎏
所述复合油相由石蜡、凡士林、机械油和氯化石蜡组成，其中石蜡1.0㎏、凡士林1.0㎏、机械油1.0㎏、氯化石蜡1.5㎏。
所述发泡剂由下列质量份数的原料在20℃水温下混合搅拌均匀而制成：
α-烯基磺酸钠      35.0～份
十二烷基硫酸钠      10.0份
羟甲基纤维素钠      3.0份
聚乙烯醇            1.5份
木质素              0.5份
丙烯酸钾            0.1份
加水至100份
制备乳化炸药的操作步骤同实施例1，不同的工艺条件如下，
第一步水相制备：加热温度至95℃。
第二步油相制备：加热温度至85℃。
第三部乳化：制得的乳化胶基质温度为95℃。
第四步敏化：敏化时间8.0分钟；。
第五步：连续装药与包装：将药卷冷却至40℃。
制得的煤矿乳化炸药密度：4.0分钟：0.98g/cm3；5.0分钟：0.98g/cm3；10.0分钟：0.98 g/cm3；30.0分钟：0.98 g/cm3；1.0小时：0.98g/cm3；
经测试，制得的煤矿乳化炸药产品性能：当药卷直径为35mm；瓦斯安全性半数引火试验药量510g；殉爆距离：8cm；爆速4368m/s：作功能力：280mL；猛度：18.21mm；有毒气体12L/kg；储存期：12个月。
实施例4：
以工业生产100㎏煤矿乳化炸药为例，原料如下：
硝酸铵                                           68.0㎏
硝酸钠                                           13.0㎏
氯化钾                                             2.4㎏
水                                               8.2㎏
复合油相                                         4.4㎏
聚异丁烯丁二酰亚胺                             1.8㎏
发泡剂                                          2.2㎏
所述复合油相由石蜡、凡士林、机械油和氯化石蜡组成，其中石蜡1.0㎏、凡士林1.0㎏、机械油0.9㎏、氯化石蜡1.5㎏。
所述发泡剂由下列质量份数的原料在45℃水温下混合搅拌均匀而制成：
α-烯基磺酸钠      38.5～40.0份
十二烷基硫酸钠      10.75份
羟甲基纤维素钠      3.85份
聚乙烯醇            1.65份
木质素              0.35份
丙烯酸钾            0.25份
加水至100份
按照上述组份和质量配比制备乳化炸药的操作步骤同实施例1，不同的工艺条件如下，
第一步水相制备：加热温度至85℃。
第二步油相制备：加热温度至80℃。
第三部乳化：制得的乳化胶基质温度为85℃。
第四步敏化：敏化时间6.5分钟。
第五步：连续装药与包装：将药卷冷却至30℃。
制得的煤矿乳化炸药密度：10.0分钟：1.05 g/cm3；30.0分钟：1.05 g/cm3；1.0小时：1.05g/cm3；
经测试，制得的煤矿乳化炸药产品性能：当药卷直径为35mm；瓦斯安全性半数引火试验药量450g；殉爆距离：9cm；爆速5139m/s：作功能力：310mL；猛度：19.21mm；有毒气体20L/kg；储存期：12个月。

Claims (1)

1.高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法，包括以下操作步骤：水相制备、油相制备、乳化、敏化、装药和冷却，所述乳化步骤得到乳胶基质；所用原料如下：硝酸铵68.0～77.5㎏、硝酸钠7.0～13.0㎏、消焰剂0.5～6.0㎏、水8.2～11.0㎏、复合油相3.5～4.5㎏、乳化剂1.5～2.5㎏、发泡剂1.5～2.4㎏，其特征在于；
所述消焰剂为氯化钠或氯化钾或氟化钾；
所述乳化剂为失水山梨糖醇单油酸酯或聚异丁烯丁二酰亚胺；
所述发泡剂由由下列质量份数的原料在0～50℃水温下混合搅拌均匀而制成：
α-烯基磺酸钠      30.0～40.0份
十二烷基硫酸钠      2.0～15.0份
羟甲基纤维素钠      1.0～5.0份
聚乙烯醇            1.0～2.0份
木质素              0.1～0.8份
丙烯酸钾            0.01～0.5份
余量为水
所述敏化操作：将所述发泡剂均匀地加入温度为85℃～110℃的乳胶基质中，混合机械敏化均匀，敏化2.0～8.0分钟。
CN201510246845.3A 2015-05-14 2015-05-14 高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法 Pending CN104892333A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510246845.3A CN104892333A (zh) 2015-05-14 2015-05-14 高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510246845.3A CN104892333A (zh) 2015-05-14 2015-05-14 高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104892333A true CN104892333A (zh) 2015-09-09

Family

ID=54025364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510246845.3A Pending CN104892333A (zh) 2015-05-14 2015-05-14 高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104892333A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110668906A (zh) * 2019-10-22 2020-01-10 江西国泰龙狮科技有限责任公司 一种乳化炸药敏化剂及其发泡剂
CN111747804A (zh) * 2020-06-22 2020-10-09 铜陵雷鸣双狮化工有限责任公司 一种乳化炸药及其生产工艺
CN112674086A (zh) * 2020-12-26 2021-04-20 山东东合生物科技有限公司 一种多抗霉素可湿性粉剂及其制备方法
CN115259973A (zh) * 2022-08-03 2022-11-01 湖北东神天神实业有限公司 一种膏状乳化基质的敏化装置及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101786932A (zh) * 2009-01-22 2010-07-28 南京理工大学 水包油型粉状乳化炸药及其制备方法和用途
CN101824302A (zh) * 2010-04-01 2010-09-08 张仁贵 抑尘发泡剂
CN102285848A (zh) * 2011-05-18 2011-12-21 湖北凯龙化工集团股份有限公司 耐压高威力乳化震源药柱及其制备方法
CN102424643A (zh) * 2011-09-08 2012-04-25 煤炭科学研究总院爆破技术研究所 高安全性煤矿用乳化炸药
CN102515986A (zh) * 2011-10-31 2012-06-27 四川省绵竹兴远特种化工有限公司 一种煤矿许用乳化炸药及其制备方法
CN103467219A (zh) * 2013-10-02 2013-12-25 黑龙江宏宇电站设备有限公司 矿山乳化炸药生产方法
CN104262067A (zh) * 2014-10-20 2015-01-07 张亦彬 高温敏化制备乳化炸药的方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101786932A (zh) * 2009-01-22 2010-07-28 南京理工大学 水包油型粉状乳化炸药及其制备方法和用途
CN101824302A (zh) * 2010-04-01 2010-09-08 张仁贵 抑尘发泡剂
CN102285848A (zh) * 2011-05-18 2011-12-21 湖北凯龙化工集团股份有限公司 耐压高威力乳化震源药柱及其制备方法
CN102424643A (zh) * 2011-09-08 2012-04-25 煤炭科学研究总院爆破技术研究所 高安全性煤矿用乳化炸药
CN102515986A (zh) * 2011-10-31 2012-06-27 四川省绵竹兴远特种化工有限公司 一种煤矿许用乳化炸药及其制备方法
CN103467219A (zh) * 2013-10-02 2013-12-25 黑龙江宏宇电站设备有限公司 矿山乳化炸药生产方法
CN104262067A (zh) * 2014-10-20 2015-01-07 张亦彬 高温敏化制备乳化炸药的方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110668906A (zh) * 2019-10-22 2020-01-10 江西国泰龙狮科技有限责任公司 一种乳化炸药敏化剂及其发泡剂
CN111747804A (zh) * 2020-06-22 2020-10-09 铜陵雷鸣双狮化工有限责任公司 一种乳化炸药及其生产工艺
CN111747804B (zh) * 2020-06-22 2021-03-16 铜陵雷鸣双狮化工有限责任公司 一种乳化炸药及其生产工艺
CN112674086A (zh) * 2020-12-26 2021-04-20 山东东合生物科技有限公司 一种多抗霉素可湿性粉剂及其制备方法
CN115259973A (zh) * 2022-08-03 2022-11-01 湖北东神天神实业有限公司 一种膏状乳化基质的敏化装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104892333A (zh) 高温敏化制备煤矿乳化炸药的方法
CN104262067B (zh) 高温敏化制备乳化炸药的方法
CN100413819C (zh) 煤矿许用低爆速水胶炸药及其制造方法
CN104045495A (zh) 一种粘性粒状铵油炸药及其制备方法
CN103319290A (zh) 耐低温高威力煤矿许用水胶炸药及其制造方法
CN103724143B (zh) 一种岩石粉状民用乳化炸药及其生产工艺
CN104761419A (zh) 一种爆炸复合型铵油炸药及制备方法
CN108101483A (zh) 一种用于瓦斯抽采的早强型水泥基封孔材料及其制备方法
CN113860976A (zh) 一种中空聚合物微球敏化的爆炸焊接用乳化炸药制备方法
CN103130591B (zh) 高能型煤矿乳化炸药
CN103075938A (zh) 含发泡剂的水炮泥
CN102765918A (zh) 一种掺杂钒矿尾渣生产加气砌块方法
CN102942428B (zh) 高威力煤矿许用水胶炸药及其制法
CN103922874B (zh) 原生聚苯乙烯颗粒作为物理敏化剂在混装乳化炸药中的应用和混装乳化炸药及其制备方法
CN103058801B (zh) 一种用于爆炸焊接的改性铵油炸药及其制备方法
CN103063093B (zh) 水炮泥
CN102424644B (zh) 一种膨化硝酸铵及其制备方法
CN110698311A (zh) 一种耐高温环境胶状乳化炸药及制备方法
CN1986499A (zh) 水胶炸药的制备方法
CN102070378A (zh) 一种快速发泡剂
CN108484342A (zh) 一种耐高温岩土爆破用铵油炸药
CN114956919A (zh) 一体射钉新型击发药及其制备方法
CN106565388A (zh) 一种破岩药柱及其制备方法
CN104761418A (zh) 一种用于爆炸焊接的低爆速炸药及其制备方法
CN112250384B (zh) 一种高膨胀快凝无机矿用封孔材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150909