CN111302872A - 一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法 - Google Patents

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刘银
卢松烨
吴艺涵
徐敬华
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雷韬
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Abstract

本发明涉及乳化炸药领域，具体涉及一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，包括如下步骤：步骤一：向第一水相溶液中加入含有一价阴离子的盐得到第二水相溶液，所述第一水相溶液为溶质包括硝酸铵和硝酸钠的水溶液；步骤二：将第二水相溶液和油相溶液进行乳化后获得乳化基质；步骤三：将乳化基质经化学敏化后通过灌装机装药得到殉爆感度大的乳化炸药。本发明的有益效果在于：通过本发明的制备方法制备的乳化炸药提高了乳化炸药的殉爆感度，同时也能够延长了乳化炸药的储存时间；通过本发明的制备方法制备的乳化炸药具有爆速高、殉爆距离大、抗低温能力强等特点。

Description

一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法
技术领域
本发明涉及乳化炸药领域，具体涉及一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法。
背景技术
感度是爆炸性物质在外界能量作用下发生爆炸变化的能力。物质引起爆炸变化的最小能量称为激发冲量。引起爆炸变化所需的激发冲量越小，爆炸物越敏感，其感度越大。
福建省为丘陵地形，矿区地质环境复杂，存在大量的节理裂隙和溶洞，受此地形的影响，乳化炸药用于毫秒延时爆破作业时，偶尔会遇到后爆的炮孔装药不完全爆炸或拒爆的情况，研究认为，这是乳胶基团在爆炸应力波作用后，遭到了破坏，造成起爆“热点”减少，直至出现爆轰反应中断，如果不采取措施，会造成起爆不完全、传爆中断，严重影响爆破效果和安全。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何提高现有乳化炸药的殉爆感度。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：向第一水相溶液中加入含有一价阴离子的盐得到第二水相溶液，所述第一水相溶液为溶质包括硝酸铵和硝酸钠的水溶液；
步骤二：将第二水相溶液和油相溶液进行乳化后获得乳化基质；
步骤三：将乳化基质经化学敏化后通过灌装机装药得到殉爆感度大的乳化炸药。
本发明的有益效果在于：通过本发明的制备方法制备的乳化炸药提高了乳化炸药的殉爆感度，同时也能够延长了乳化炸药的储存时间；通过本发明的制备方法制备的乳化炸药具有爆速高、殉爆距离大、抗低温能力强等特点。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
本发明最关键的构思在于：在乳化炸药的水相溶液中加入含有一价阴离子的盐，从而提高乳化炸药的殉爆感度。
本发明的一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：向第一水相溶液中加入含有一价阴离子的盐得到第二水相溶液，所述第一水相溶液为溶质包括硝酸铵和硝酸钠的水溶液；
步骤二：将第二水相溶液和油相溶液进行乳化后获得乳化基质；
步骤三：将乳化基质经化学敏化后通过灌装机装药得到殉爆感度大的乳化炸药。
本发明的原理为：乳化炸药体系的稳定性取决于胶粒表面双电层的相互作用，随着从内相析出的反离子或从外界吸收的反离子不断进入双电层的OHP区域，中和了胶粒表面双电层的电荷，双电层厚度大大降低，粒子相互接近的能垒越低，体系也就趋于失稳破乳。通过添加适量的含有一价阴离子的盐可以改变硝酸铵等无机含氧酸盐的结晶性质，抑制其结晶的析出和增长，同时适量的该含有一价阴离子的盐在水相溶液表面吸附，表面张力降低，表面活性增高，打破了过饱和硝酸盐的溶解与结晶平衡，使平衡向溶解方向移动。
由上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过本发明的制备方法制备的乳化炸药提高了乳化炸药的殉爆感度，同时也能够延长了乳化炸药的储存时间；通过本发明的制备方法制备的乳化炸药具有爆速高、殉爆距离大、抗低温能力强等特点。
进一步的，所述硝酸铵在第二水相溶液内的重量百分比为：79％～82％；所述硝酸钠在第二水相溶液内的重量百分比为：3％～6％；所述水在第二水相溶液内的重量百分比为：9％～16％；所述含有一价阴离子的盐在第二水相溶液内的重量百分比为：0.03％～0.1％。
进一步的，所述硝酸铵在第二水相溶液内的重量百分比为：79.9％；所述硝酸钠在第二水相溶液内的重量百分比为：6％；所述水在第二水相溶液内的重量百分比为：14％；所述含有一价阴离子的盐在第二水相溶液内的重量百分比为：0.1％。
进一步的，所述硝酸铵在第二水相溶液内的重量百分比为：80％；所述硝酸钠在第二水相溶液内的重量百分比为：5.95％％；所述水在第二水相溶液内的重量百分比为：14％；所述含有一价阴离子的盐在第二水相溶液内的重量百分比为：0.05％。
进一步的，所述含有一价阴离子的盐包括一价阴离子和一价阳离子，所述一价阴离子为Br-或I-或Cl-或F-或SCN-或CN-或NO3 -。
进一步的，所述一价阴离子具体为Cl-。
由上述描述可知，Cl-的获取难度低且成本较低。
进一步的，所述一价阳离子为元素周期表第ⅠA族元素离子。
进一步的，所述一价阳离子为Na+。
由上述描述可知，Na+的获取难度低且成本较低。
实施例一
一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：向第一水相溶液中加入含有一价阴离子的盐得到第二水相溶液，所述第一水相溶液为溶质包括硝酸铵和硝酸钠的水溶液；
步骤二：将第二水相溶液和油相溶液进行乳化后获得乳化基质；
步骤三：将乳化基质经化学敏化后通过灌装机装药得到殉爆感度大的乳化炸药。
上述第二水相溶液内各成分的重量百分比为，79％～82％的硝酸铵、3％～6％的硝酸钠、9％～16％的水，其中所述含有一价阴离子的盐的重量与第二水相溶液的总重量的比例范围为0.03％～0.1％；
所述含有一价阴离子的盐包括一价阴离子和一价阳离子，所述一价阴离子为Br-或I-或Cl-或F-或SCN-或CN-或NO3 -，所述一价阴离子优选为Cl-；所述一价阳离子为元素周期表第ⅠA族元素离子，所述一价阳离子优选为Na+。
实施例二
一种殉爆感度大的中高温敏化乳化炸药的制备方法，制备1t该水相溶液包括799kg硝酸铵、60kg硝酸钠、140kg水和1kg氯化钠，将制得的水相溶液与油相溶液在95℃下进行乳化获得乳化基质，所述乳化基质经化学敏化后通过灌装机装药，装成每根重量300g、直径32mm、长度34cm的药卷；通过炸药包装设备将20根药卷装成一袋，将四袋药卷装成一箱；分别检测乳化炸药从新品到存储12个月的爆炸性能，如表1所示；
表1
Figure BDA0002394841860000041
实施例三
一种殉爆感度大的中高温敏化乳化炸药的制备方法，制备1t该水相溶液包括800kg硝酸铵、59.5kg硝酸钠、140kg水和0.5kg氯化钠，将制得的水相溶液与油相溶液在95℃下进行乳化获得乳化基质，所述乳化基质经化学敏化后通过灌装机装药，装成每根重量300g、直径32mm、长度34cm的药卷；通过炸药包装设备将20根药卷装成一袋，将四袋药卷装成一箱；分别检测乳化炸药从新品到存储12个月的爆炸性能，如表2所示；
表2
Figure BDA0002394841860000042
上述国家标准指的是GB 28286-2012工业炸药通用技术条件，本发明中其他未列出的指标均满足GB 28286-2012工业炸药通用技术条件。
上述殉爆距离是指同种炸药之间隔介质能引爆的最大间距。当炸药(主发药包)发生爆炸时，由于爆轰波的作用引起相隔一定距离的另一炸药(被发药包)爆炸的现象。装药的爆炸能引起与其相距一定距离的被惰性介质隔离的装药的爆炸，这一现象叫做殉爆。炸药起爆后，若能以恒定不变的速度自始至终保持完整的爆炸反应，成为稳定的爆炸，这一速度叫做爆速。
综上所述，本发明提供的有益效果在于：通过本发明的制备方法制备的乳化炸药提高了乳化炸药的殉爆感度，同时也能够延长了乳化炸药的储存时间；通过本发明的制备方法制备的乳化炸药具有爆速高、殉爆距离大、抗低温能力强等特点。Cl-的获取难度低且成本较低。Na+的获取难度低且成本较低。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：向第一水相溶液中加入含有一价阴离子的盐得到第二水相溶液，所述第一水相溶液为溶质包括硝酸铵和硝酸钠的水溶液；
步骤二：将第二水相溶液和油相溶液进行乳化后获得乳化基质；
步骤三：将乳化基质经化学敏化后通过灌装机装药得到殉爆感度大的乳化炸药。
2.根据权利要求1所述殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述硝酸铵在第二水相溶液内的重量百分比为：79％～82％；所述硝酸钠在第二水相溶液内的重量百分比为：3％～6％；所述水在第二水相溶液内的重量百分比为：9％～16％；所述含有一价阴离子的盐在第二水相溶液内的重量百分比为：0.03％～0.1％。
3.根据权利要求2所述殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述硝酸铵在第二水相溶液内的重量百分比为：79.9％；所述硝酸钠在第二水相溶液内的重量百分比为：6％；所述水在第二水相溶液内的重量百分比为：14％；所述含有一价阴离子的盐在第二水相溶液内的重量百分比为：0.1％。
4.根据权利要求2所述殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述硝酸铵在第二水相溶液内的重量百分比为：80％；所述硝酸钠在第二水相溶液内的重量百分比为：5.95％％；所述水在第二水相溶液内的重量百分比为：14％；所述含有一价阴离子的盐在第二水相溶液内的重量百分比为：0.05％。
5.根据权利要求1所述殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述含有一价阴离子的盐包括一价阴离子和一价阳离子，所述一价阴离子为Br-或I-或Cl-或F-或SCN-或CN-或NO3 -。
6.根据权利要求5所述殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述一价阴离子为Cl-。
7.根据权利要求5所述殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述一价阳离子为元素周期表第ⅠA族元素离子。
8.根据权利要求7所述殉爆感度大的乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述一价阳离子为Na+。
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