CN105732240A - 一种三级煤矿许用乳化炸药 - Google Patents

Abstract

一种三级煤矿许用乳化炸药，由以下组分制成：硝酸铵、硝酸钠、水、氯化钠、微晶蜡、连续相、乳化剂、敏化剂。本发明以硝酸铵等氧化剂和消焰剂水溶液为分散相，以专用碳氢化合物（常三线油、减压馏分油、减压蜡膏、渣油蜡膏、轻脱沥青油、重脱沥青油）为连续相，在表面活性剂（乳化剂）的作用下，经乳化为油包水型乳胶体，再经化学敏化而制成。它爆炸性能良好，安全性好，炮烟少，药体形态较硬，不粘手，抗水性强，且在有效期内指标变化幅度较小。本产品适用于高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域、有煤（岩）与瓦斯突出危险的工作面的爆破作业。

Description

一种三级煤矿许用乳化炸药

技术领域

本发明涉及一种三级煤矿许用乳化炸药。

背景技术

煤矿许用乳化炸药广泛应用于煤矿采煤爆破工程，鉴于煤矿井下存在瓦斯与煤尘危险易爆物的特点，要求煤矿许用炸药在配方设计时，除了考虑炸药的爆炸性能外，还要特别考虑爆破作业时，炸药爆炸对井下易爆物的抑爆安全性。为了满足以上条件，现有的三级煤矿许用乳化炸药在乳化剂、消焰剂以及敏化剂的搭配上做了相应的妥协，使其生产出来的三级煤矿许用乳化炸药爆炸对井下易爆物的抑爆安全性均满足要求，然而其使用保证期仅为120天。

发明内容

鉴于上述不足之处，本发明提供一种既能满足对井下易爆物的抑爆安全性，又能使用保证期大大提高的三级煤矿许用乳化炸药。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种三级煤矿许用乳化炸药，按重量份配比计，该炸药由以下组分制成：

硝酸铵70.0～80.0份

硝酸钠7.0～11.0份

水7.5～11.0份

氯化钠6-10份

微晶蜡1.2～1.5份

连续相3.5～4.8份

乳化剂2~2.5份

敏化剂0.1~0.2份。

所述连续相选自常三线油、减压馏分油、减压蜡膏、渣油蜡膏、轻脱沥青油、重脱沥青油中的一种或多种混合物。

所述乳化剂由以下方法制得：

按重量百分比计，取60%失水山梨糖醇单油酸酯、5%聚丙烯酰胺混合加热至75℃，然后再加入35%大豆卵磷脂在75℃搅拌3小时复配即得乳化剂。

所述敏化剂由N,N-二亚硝基五亚甲基四胺与水按1:2的质量比混合而成。

三级煤矿许用乳化炸药的制备方法包括以下步骤：

（1）水相制备：将硝酸铵、硝酸钠、氯化钠和水混合加热，形成氧化剂水相，加热温度110℃，保温35分钟，得水相溶液；

（2）油相制备：将微晶蜡、连续相以及乳化剂混合加热，形成可燃物油相；加热温度90℃，保温30分钟，得油相液体；

（3）乳化：将水相溶液和油相液体分别加入到乳化器中，制得乳胶基质，乳胶基质温度：75℃；

（4）敏化：将乳胶基质送入敏化器，加入敏化剂，敏化温度：50℃，敏化时间：150秒，冷却至室温，即得到三级煤矿许用乳化炸药。

本发明采用特制乳化剂（60%失水山梨糖醇单油酸酯+5%聚丙烯酰胺+35%大豆卵磷脂）乳化迭加效果明显，乳化性能优异，能形成致密的立体复合乳化膜，形成的乳胶粒子细腻且分布均匀；应用在乳化炸药生产中大大提高乳化炸药质量和稳定性，使得本发明乳化炸药的使用保证期不低于180天。

本发明的敏化剂（N,N-二亚硝基五亚甲基四胺与水按1:2的质量比混合）在高温条件下具有良好的固泡能力，尽可能减少气泡游离聚集，保证敏化后仍然能保留足够数量的有效细微小气泡，最终使炸药具有良好的爆炸性能与贮存稳定性能；同时，本发明成本低、制造工艺简单、可靠，便于工业化生产与应用。

本发明以硝酸铵等氧化剂和消焰剂水溶液为分散相，以专用碳氢化合物（常三线油、减压馏分油、减压蜡膏、渣油蜡膏、轻脱沥青油、重脱沥青油）为连续相，在表面活性剂（乳化剂）的作用下，经乳化为油包水型乳胶体，再经化学敏化而制成。它爆炸性能良好，安全性好，炮烟少，药体形态较硬，不粘手，抗水性强，且在有效期内指标变化幅度较小。本产品适用于高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域、有煤（岩）与瓦斯突出危险的工作面的爆破作业。

具体实施方式

实施例1

硝酸铵70.0～80.0份

硝酸钠7.0～11.0份

水7.5～11.0份

氯化钠6-10份

微晶蜡1.2～1.5份

连续相3.5～4.8份

乳化剂2~2.5份

敏化剂0.3~0.6份。

所述连续相选自常三线油、减压馏分油、减压蜡膏、渣油蜡膏、轻脱沥青油、重脱沥青油中的一种或多种混合物。

所述乳化剂由以下方法制得：

按重量百分比计，取60%失水山梨糖醇单油酸酯、5%聚丙烯酰胺混合加热至75℃，然后再加入35%大豆卵磷脂在75℃搅拌3小时复配即得乳化剂。

所述敏化剂由N,N-二亚硝基五亚甲基四胺与水按1:2的质量比混合而成。

三级煤矿许用乳化炸药的制备：

乳化剂的制备：按重量百分比计，取60%失水山梨糖醇单油酸酯、5%聚丙烯酰胺混合加热至75℃，然后再加入35%大豆卵磷脂在75℃搅拌3小时复配即得乳化剂。

敏化剂的制备：将N,N-二亚硝基五亚甲基四胺与水按1:2的质量比混合，制得敏化剂。

水相制备：将7000g硝酸铵、700g硝酸钠、60g氯化钠和75g水混合加热，形成氧化剂水相，加热温度110℃，保温35分钟，得水相溶液；

（2）油相制备：将微晶蜡12g、35g常三线油以及20g乳化剂混合加热，形成可燃物油相；加热温度90℃，保温30分钟，得油相液体；

（3）乳化：将水相溶液和油相液体分别加入到乳化器中，制得乳胶基质，乳胶基质温度：75℃；

（4）敏化：将乳胶基质送入敏化器，加入3g敏化剂，敏化温度：50℃，敏化时间：150秒，冷却至室温，即得到三级煤矿许用乳化炸药。

产品规格：Φ32mm/200g，殉距≥2cm，爆速≥2.8×10³m/s，猛度≥8mm，做功能力≥210ml，有毒气体≤40L/kg，使用保证期≥180天。

实施例2

三级煤矿许用乳化炸药的制备：

乳化剂的制备：按重量百分比计，取60%失水山梨糖醇单油酸酯、5%聚丙烯酰胺混合加热至75℃，然后再加入35%大豆卵磷脂在75℃搅拌3小时复配即得乳化剂。

敏化剂的制备：将N,N-二亚硝基五亚甲基四胺与水按1:2的质量比混合，制得敏化剂。

水相制备：将7500g硝酸铵、900g硝酸钠、80g氯化钠和95g水混合加热，形成氧化剂水相，加热温度110℃，保温35分钟，得水相溶液；

（2）油相制备：将微晶蜡13g、41g减压馏分油以及22g乳化剂混合加热，形成可燃物油相；加热温度90℃，保温30分钟，得油相液体；

（3）乳化：将水相溶液和油相液体分别加入到乳化器中，制得乳胶基质，乳胶基质温度：75℃；

（4）敏化：将乳胶基质送入敏化器，加入4.5g敏化剂，敏化温度：50℃，敏化时间：150秒，冷却至室温，即得到三级煤矿许用乳化炸药。

产品规格：Φ32mm/200g，殉距≥2cm，爆速≥2.8×10³m/s，猛度≥8mm，做功能力≥210ml，有毒气体≤35L/kg，使用保证期≥180天。

实施例3

三级煤矿许用乳化炸药的制备：

乳化剂的制备：按重量百分比计，取60%失水山梨糖醇单油酸酯、5%聚丙烯酰胺混合加热至75℃，然后再加入35%大豆卵磷脂在75℃搅拌3小时复配即得乳化剂。

敏化剂的制备：将N,N-二亚硝基五亚甲基四胺与水按1:2的质量比混合，制得敏化剂。

水相制备：将8000g硝酸铵、1100g硝酸钠、100g氯化钠和110g水混合加热，形成氧化剂水相，加热温度110℃，保温35分钟，得水相溶液；

（2）油相制备：将微晶蜡15g、48g渣油蜡膏以及25g乳化剂混合加热，形成可燃物油相；加热温度90℃，保温30分钟，得油相液体；

（3）乳化：将水相溶液和油相液体分别加入到乳化器中，制得乳胶基质，乳胶基质温度：75℃；

（4）敏化：将乳胶基质送入敏化器，加入6g敏化剂，敏化温度：50℃，敏化时间：150秒，冷却至室温，即得到三级煤矿许用乳化炸药。

产品规格：Φ32mm/200g，殉距≥2cm，爆速≥2.8×10³m/s，猛度≥8mm，做功能力≥210ml，有毒气体≤30L/kg，使用保证期≥180天。

Claims (5)

1.一种三级煤矿许用乳化炸药，其特征在于：按重量份配比计，该炸药由以下组分制成：

硝酸铵70.0～80.0份

硝酸钠7.0～11.0份

水7.5～11.0份

氯化钠6-10份

微晶蜡1.2～1.5份

连续相3.5～4.8份

乳化剂2~2.5份

敏化剂0.3~0.6份。

2.根据权利要求1所述的三级煤矿许用乳化炸药，其特征在于：所述连续相选自常三线油、减压馏分油、减压蜡膏、渣油蜡膏、轻脱沥青油、重脱沥青油中的一种或多种混合物。

3.根据权利要求1所述的三级煤矿许用乳化炸药，其特征在于：所述乳化剂由以下方法制得：

按重量百分比计，取60%失水山梨糖醇单油酸酯、5%聚丙烯酰胺混合加热至75℃，然后再加入35%大豆卵磷脂在75℃搅拌复配3小时即得乳化剂。

4.根据权利要求1所述的三级煤矿许用乳化炸药，其特征在于：所述敏化剂由N,N-二亚硝基五亚甲基四胺与水按1:2的质量比混合而成。

5.一种如权利要求1所述炸药的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）水相制备：将硝酸铵、硝酸钠、氯化钠和水混合加热，形成氧化剂水相，加热温度110℃，保温35分钟，得水相溶液；

（2）油相制备：将微晶蜡、连续相以及乳化剂混合加热，形成可燃物油相；加热温度90℃，保温30分钟，得油相液体；

（3）乳化：将水相溶液和油相液体分别加入到乳化器中，制得乳胶基质，乳胶基质温度：75℃；

（4）敏化：将乳胶基质送入敏化器，加入敏化剂，敏化温度：50℃，敏化时间：150秒，冷却至室温，即得到三级煤矿许用乳化炸药。