CN112110783A - 一种低爆速铵油炸药及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低爆速铵油炸药及其制备方法，涉及工业炸药技术领域，该低爆速铵油炸药由以下原料按下述重量百分数组成：硝酸铵：0.3～65.1％；油相：3.7～4.2％；膨胀珍珠岩：30.7～36.0％。
Description
技术领域
本发明涉及工业炸药技术领域，具体来讲是一种低爆速铵油炸药及其制备方法。
背景技术
目前用于爆炸焊接、大理石开采及果林松土等用炸药主要为膨化硝铵炸药，具有以下缺点：(1)膨化炸药易结块；(2)储存稳定性不好；(3)爆速不稳定、不可调。特别是爆速的不稳定性给金属爆炸焊接造成了大量废品和不合格。
专利文件《一种露天型低密度改性铵油炸药及制备方法》(专利申请号：201910685246.X)公开了一种露天型低密度改性铵油炸药及制备方法通过对木粉A和密度调节剂B添加比例不同来达到降低产品密度，减少单孔装药量，使用户在达到最优爆破效果的同时用药量降低，增加了产品的梯度性能。
专利文件《一种用于爆炸焊接的改性铵油炸药及其制备方法》(专利申请号：201310041838.0)公开了一种用于爆炸焊接的改性铵油炸药及其制备方法，使用膨胀珍珠岩降低炸药密度，使用精盐降低炸药爆炸性能，膨胀珍珠岩质地疏松柔软，能够保证工业炸药生产过程安全，而精盐是煤矿许用粉状工业炸药生产中用作消焰剂的主要成分。两种材料在炸药爆炸后均无爆炸气体产物生成，对爆炸作业环境无危害，符合行业对工业炸药生产要求。
专利文件《粘稠多孔粒状铵油炸药及其制备方法》(专利申请号：201210469217.8)公开了一种粘稠多孔粒状铵油炸药及其制备方法，既可在制造和储运过程安全可控，又能在工程爆破中增加做功能力和增长贮存期，且高效环保，同时又能降低对立孔、斜孔炮孔爆破装药的返药率，减少浪费，爆炸后有毒气体量小于规定值，且在用机械装药时能防止静电产生以确保安全的粘稠多孔粒状铵油炸药。
但是，上述专利文件所公开的技术方案均不能满足要求。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种低爆速铵油炸药及其制备方法，能保证炸药爆速在1800-2400m/s，且在储存期1年内，不结块也不降低爆速。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种低爆速铵油炸药，该低爆速铵油炸药由以下原料按下述重量百分数组成：硝酸铵：60.3～65.1％；油相：3.7～4.2％；膨胀珍珠岩：30.7～36.0％。
在上述技术方案的基础上，所述膨胀珍珠岩的目数为80～100目。
在上述技术方案的基础上，所述油相为石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种与柴油及十八烷胺组成的混合物。
在上述技术方案的基础上，所述油相各组分的配比为：石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种：30～40％；十八烷胺：6～8％；柴油：52～64％；
本发明还提供一种用于制备如上述低爆速铵油炸药的方法，包括以下步骤：步骤S1.将硝酸铵加水、加热、搅拌、溶化，保温在60～70℃；步骤S2.在步骤S1所得溶液中加入油相，并在搅拌的过程中加入硝酸，调节溶液的PH值在5～6；步骤S3.在步骤S2所得溶液中加入膨胀珍珠岩，搅拌；步骤S4.将步骤S3所得的混合物过滤，并将滤质真空干燥、粉碎、包装即得低爆速铵油炸药。
在上述技术方案的基础上，所述油相预先通过在熔化罐内依次加入石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种与柴油及十八烷胺，加热，搅拌，溶化后所得。
在上述技术方案的基础上，所述油相在60～70℃保温备用。
本发明的有益效果在于：
1.利用十八烷胺和硝酸反应生成的表面活性剂将油相材料非常均匀的分散到硝酸铵水溶液中,形成乳状液，达到氧化剂与还原剂的最充分接触，具有爆轰感度好，生产安全、生成过程简单，材料成本低。
2.利用膨胀珍珠岩的超大吸水性(即100g膨胀珍珠岩可吸收400g硝铵和油组成的乳状液)，将硝酸铵与油相均匀混合后的乳状液吸附在膨胀珍珠岩的空隙中，通过调整硝铵和油组成乳状液的浓度既可调整炸药配比，从而达到调整炸药的爆速，同时又达到了防止炸药结块的目的。
3.本发明制得的低爆速铵油炸药爆轰感度好，爆速稳定可靠且可调，炸药爆速在1800～2400m/s，且在储存期1年内，不结块也不降低爆速且生产的低爆速炸药配比可随用户的需要(爆速大小)进行调整，生产安全(不需要高速乳化机对油水相进行乳化混合)、简单，所用材料均不含有毒有害成分，生产、使用过程对接触人员及环境无害。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。本发明对其加入量进行限定，只是便于本发明的实施，并不说明在本发明所限定的范围外不能实施。
本发明实施例提供了一种低爆速铵油炸药，该低爆速铵油炸药由以下原料按下述重量百分数组成：
硝酸铵： 60.3～65.1％；
油相： 3.7～4.2％；
膨胀珍珠岩： 30.7～36.0％。
具体的，膨胀珍珠岩的目数为80～100目。油相为石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种与柴油及十八烷胺组成的混合物。油相各组分的配比为：
石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种： 30～40％；
十八烷胺： 6～8％；
柴油： 52～64％；
本发明还公开了一种用于制备如上述低爆速铵油炸药的方法，包括以下步骤：
步骤S1.将硝酸铵加水、加热、搅拌、溶化，保温在60～70℃；具体的，油相预先通过在熔化罐内依次加入石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种与柴油及十八烷胺，加热，搅拌，溶化后所得。油相在60～70℃保温备用。
步骤S2.在步骤S1所得溶液中加入油相，并在搅拌的过程中加入硝酸，调节溶液的PH值在5～6；
步骤S3.在步骤S2所得溶液中加入膨胀珍珠岩，搅拌；
步骤S4.将步骤S3所得的混合物过滤，并将滤质真空干燥、粉碎、包装即得低爆速铵油炸药(滤液可做下一料重复使用)。
本发明一种低爆速铵油炸药及其制备方法主要质量指标：
殉爆：3～4cm(￠32mm药卷)；
猛度：≥11mm(密度0.83g/cm3)；
爆速：1800～2400m/s(￠32mm药卷测定，密度：0.83g/cm3)；
保质期：12个月。
储存：存放于阴凉干燥通风处，温度不宜超过40℃。
下面通过几个具体的实施例为本发明作进一步说明。
实施例一
一种低爆速铵油炸药，该低爆速铵油炸药由以下原料按下述重量百分数组成：
硝酸铵： 60.3％；
油相： 3.7％；
膨胀珍珠岩(80～100目)： 36.0％。
上述所需的油相的配比为：
石蜡： 30％；
十八烷胺： 6％；
柴油： 64％；
上述所述油相制备方法，包括以下步骤：
配制：在熔化罐内依次加入30kg石蜡与64kg柴油及6kg十八烷胺，加热，搅拌，溶化。在60～70℃保温备用。
上述低爆速铵油炸药制备方法：
第一步：将60.3kg硝酸铵加55.4kg水、加热、搅拌、溶化，在60～70℃保温，加入3.7kg油相，在边搅拌的情况下，边加入硝酸(与十八烷胺反应)，调节溶液的PH值在5～6；
第二步：在第一步所得的溶液中加入36kg膨胀珍珠岩(可吸收40kg的溶液)，搅拌；
第三步：将第二步所得的混合物过滤，得50kg虑质(滤液可做下一料重复使用)真空干燥、粉碎、包装，得27.84kg低爆速铵油炸药。
实施例二
一种低爆速铵油炸药，该低爆速铵油炸药由以下原料按下述重量百分数组成：
硝酸铵： 65.1％；
油相： 4.2％；
膨胀珍珠岩(80～100目)： 30.7％。
上述所需的油相的配比为：
微晶蜡： 40％；
十八烷胺： 8％；
柴油： 52％；
上述所述油相制备方法，包括以下步骤：
配制：在熔化罐内依次加入40kg微晶蜡与52kg柴油及8kg十八烷胺，加热，搅拌，溶化。在60～70℃保温备用。
4.上述低爆速铵油炸药制备方法：
第一步：将65.1kg硝酸铵加43.6kg水、加热、搅拌、溶化，在60～70℃保温，加入4.2kg油相，在边搅拌的情况下，边加入硝酸(与十八烷胺反应)，调节溶液的PH值在5～6；
第二步：在第一步所得的溶液中加入30.7kg膨胀珍珠岩(可吸收40kg的溶液)，搅拌；
第三步：将第二步所得的混合物过滤，得50kg虑质(滤液可做下一料重复使用)真空干燥、粉碎、包装，得32.56kg低爆速铵油炸药。
本发明实施例一制得的低爆速铵油炸药性能如下表：
原水相生产的乳化炸药性能如下表：
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种低爆速铵油炸药，其特征在于，该低爆速铵油炸药由以下原料按下述重量百分数组成：
硝酸铵： 60.3～65.1％；
油相： 3.7～4.2％；
膨胀珍珠岩： 30.7～36.0％。
2.如权利要求1所述的低爆速铵油炸药，其特征在于：所述膨胀珍珠岩的目数为80～100目。
3.如权利要求1所述的低爆速铵油炸药，其特征在于：所述油相为石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种与柴油及十八烷胺组成的混合物。
4.如权利要求3所述的低爆速铵油炸药，其特征在于：所述油相各组分的配比为：
石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种： 30～40％；
十八烷胺： 6～8％；
柴油： 52～64％。
5.一种用于制备如权利要求1所述低爆速铵油炸药的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1.将硝酸铵加水、加热、搅拌、溶化，保温在60～70℃；
步骤S2.在步骤S1所得溶液中加入油相，并在搅拌的过程中加入硝酸，调节溶液的PH值在5～6；
步骤S3.在步骤S2所得溶液中加入膨胀珍珠岩，搅拌；
步骤S4.将步骤S3所得的混合物过滤，并将滤质真空干燥、粉碎、包装即得低爆速铵油炸药。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述油相预先通过在熔化罐内依次加入石蜡、微晶蜡或复合蜡中的一种与柴油及十八烷胺，加热，搅拌，溶化后所得。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述油相在60～70℃保温备用。
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