CN114230426A - 一种多孔粒状铵油炸药及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多孔粒状铵油炸药，还公开了一种多孔粒状铵油炸药的制备方法。优点在于：1、通过加入吸附有矿物油蒸汽、TNT的废活性炭，使活性炭以及其吸附的物质可作为多孔粒状铵油炸药中的还原剂，可以替代一部分柴油，减少柴油的使用量，起到节约能源效果；2、将废活性炭作为多孔粒状铵油炸药的制备原料，能解决废活性炭的处理问题，降低废活性炭的处理成本，避免处理废活性炭处理过程中产生的危害；本发明可变废为宝，符合长期可持续发展的生产理念；3、由于废活性炭为颗粒状，作为原料加入后，不会影响多孔粒状铵油炸药的流散性，便于现场混装；4、可有效改善多孔粒状铵油炸药的爆速、猛度、作功能力等性能。

Description

一种多孔粒状铵油炸药及其制备方法

技术领域：

本发明涉及一种炸药及其制备方法，尤其涉及一种多孔粒状铵油炸药及其制备方法。

背景技术：

铵油炸药指由硝酸铵和燃料组成的一种粉状或粒状爆炸性混合物，主要适用于露天及无沼气和矿尘爆炸危险的爆破工程。产品包括：粉状铵油炸药、多孔粒状铵油炸药、重铵油炸药、粒状粘性炸药、增粘粒状铵油炸药。多孔粒状铵油炸药由氧化剂多孔粒状硝酸铵94～95wt％和可燃剂柴油5～6wt％混合制得，具有原料来源广、流散性好、加工简单以及能在爆破现场实现高度机械化混装等优点，因而被广泛应用在工程爆破领域。但是，由于柴油的消耗量大，导致制备成本较高；由于多孔粒状硝酸铵孔隙不足，其孔隙吸附柴油能力较差，导致包装型多孔粒状铵油炸药普遍存在渗油的弊端，包装袋污染严重，不利于储存与远距离运输。

同时，在一些石油化工、民用爆炸物品的制备过程中，会产生大量的废气废水等有毒有害物质，会对环境造成污染，对人身造成安全隐患，为了降低该类有毒有害物质的危害性，通常会利用活性炭将其中含有的矿物油蒸汽、TNT等有毒有害物质进行吸附，而吸附饱和后的活性炭，即废活性炭，由于脱附难度极大，不可再生，且TNT属单质炸药，存在一定安全隐患，对员工职业健康有危害，通常是由有关机构定期回收进行处理，处理费用较高，每年光处理废活性炭就需要巨额的费用。

发明内容：

为了解决多孔粒状铵油炸药制备成本高，吸附有矿物油蒸汽、TNT等有毒有害物质的废活性炭处理成本高，现有的多孔粒状铵油炸药渗油、不便于运输的问题，本发明的第一个目的在于提供一种多孔粒状铵油炸药，本发明的第二个目的在于提供一种多孔粒状铵油炸药的制备方法。

本发明的第一个目的由如下技术方案实施：

一种多孔粒状铵油炸药，包括如下重量组分：多孔粒状硝酸铵94～95份，柴油1～6份，废活性炭1～6份。

进一步的，包括如下重量组分：多孔粒状硝酸铵94份，柴油3份，废活性炭3份。

进一步的，所述废活性炭吸附有矿物油蒸汽和TNT中的至少一种。

进一步的，所述废活性炭中，粒径在1～2.5mm的颗粒占90％以上。

本发明的第二个目的由如下技术方案实施：

一种多孔粒状铵油炸药的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照配比称取多孔粒状硝酸铵、柴油以及废活性炭；

(2)将步骤(1)中称取的多孔粒状硝酸铵和柴油充分混合，得到硝酸铵柴油混合物；

(3)将步骤(1)中称取的废活性炭进行破碎处理，使粒径在1～2.5mm的颗粒占90％以上，得到颗粒废活性炭；

(4)将步骤(2)中得到的硝酸铵柴油混合物与步骤(3)中得到的颗粒废活性炭充分混合，即得多孔粒状铵油炸药产品。

本发明的优点：

1、通过加入吸附有矿物油蒸汽、TNT的废活性炭，使活性炭以及其吸附的物质可作为多孔粒状铵油炸药中的还原剂，可以替代一部分柴油，减少柴油的使用量，起到节能降耗的效果；

2、将废活性炭作为多孔粒状铵油炸药的制备原料，能解决废活性炭的处理问题，降低废活性炭的处理成本，避免处理废活性炭处理过程中产生的危害，减少环境污染；本发明可变废为宝，符合长期可持续发展、绿色环保的生产理念；

3、由于废活性炭为颗粒状，作为原料加入后，可以提高多孔粒状铵油炸药的流散性，便于现场混装；因活性炭比表面积大，具备较强的吸附能力，可以解决多孔粒状铵油炸药渗油问题，避免了柴油渗漏导致的员工职业健康危害，同时，降低储存及运输过程中的火灾隐患，安全可靠；

4、因矿物油蒸汽可以增加热值，改善炸药配方的氧平衡，提升铵油炸药的传爆能力，TNT属单质猛炸药，威力巨大，可以增加铵油炸药的起爆感度，提高爆炸性能，本发明将吸附有矿物油蒸汽、TNT的废活性炭作为原料，可有效改善多孔粒状铵油炸药的爆速、猛度、作功能力，并提升多孔粒状铵油炸药的起爆感度，提高工程爆破效果，大幅降低工程爆破成本。

具体实施方式：

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种多孔粒状铵油炸药，包括：多孔粒状硝酸铵94Kg，柴油5Kg，油相生产工房产生的吸附有矿物油蒸汽的废活性炭1Kg，且废活性炭中粒径在1～2.5mm的颗粒占92％。

实施例2：

一种多孔粒状铵油炸药，包括：多孔粒状硝酸铵94Kg，柴油4Kg，油相生产工房产生的吸附有矿物油蒸汽的废活性炭2Kg，且废活性炭中粒径在1～2.5mm的颗粒占93.6％。

实施例3：

一种多孔粒状铵油炸药，包括：多孔粒状硝酸铵94Kg，柴油4Kg，中继起爆具生产线废水处理过程中产生的吸附有TNT的废活性炭2Kg，且废活性炭中粒径在1～2.5mm的颗粒占91.3％。

实施例4：

一种多孔粒状铵油炸药，包括：多孔粒状硝酸铵94Kg，柴油3.5Kg，中继起爆具生产线废水处理过程中产生的吸附有TNT的废活性炭2.5Kg，且废活性炭中粒径在1～2.5mm的颗粒占94.2％。

实施例5：

一种多孔粒状铵油炸药，包括：多孔粒状硝酸铵94Kg，柴油4Kg，油相生产工房产生的吸附有矿物油蒸汽的废活性炭1Kg，中继起爆具生产线废水处理过程中产生的吸附有TNT的废活性炭1Kg，且废活性炭中粒径在1～2.5mm的颗粒占93.7％。

实施例6：

一种多孔粒状铵油炸药，包括：多孔粒状硝酸铵94Kg，柴油3Kg，油相生产工房产生的吸附有矿物油蒸汽的废活性炭2Kg，中继起爆具生产线废水处理过程中产生的吸附有TNT的废活性炭1Kg，且废活性炭中粒径在1～2.5mm的颗粒占92.4％。

实施例7：

制备实施例6提供的多孔粒状铵油炸药的方法，包括以下步骤：

(1)称取多孔粒状硝酸铵94Kg、柴油3Kg、油相生产工房产生的吸附有矿物油蒸汽的废活性炭2Kg、中继起爆具生产线废水处理过程中产生的吸附有TNT的废活性炭1Kg；

(2)将步骤(1)中称取的多孔粒状硝酸铵和柴油充分混合，得到硝酸铵柴油混合物；

(3)将步骤(1)中称取的废活性炭进行破碎处理，使粒径在1～2.5mm的颗粒占92.4％，得到颗粒废活性炭；

(4)将步骤(2)中得到的硝酸铵柴油混合物与步骤(3)中得到的颗粒废活性炭充分混合，即得多孔粒状铵油炸药产品。

对比例1：

将实施例1-实施例6以及背景技术中提到的现有技术对应的7种多孔粒状铵油炸药分别称取100Kg，并分别装入直径为110mm的炮孔，进行引爆，并参照多孔粒状铵油炸药爆速测试方法对7种多孔粒状铵油炸药的爆速、猛度、作功能力进行测试；数据对比情况详见表1。

同时，按照多孔粒状硝酸铵2500元/t、柴油7500元/t的价格，对上述7种炸药的成本进行计算。由于本发明中采用的废活性炭属于废物利用，本身不会产生成本，因而，在计算炸药成本时，废活性炭的成本价不计。另外，目前废活性炭处理的单价是6000元/t，通过本发明，可以省去该部分费用。

按照安全生产许可每年11万t多孔粒状铵油炸药的企业规模，并按照实施例6提供的多孔粒状铵油炸药进行计算，每年可提高经济效益405元/t×11万t＝4455万元。

表1实施例1-实施例6以及现有技术对应的7种多孔粒状铵油炸药的各项参数、性能及成本、效益的对比表

由表1可见，实施例1-实施例6提供的6种多孔粒状铵油炸药在爆速、猛度、作功能力均远远优于现有技术，且成本均低于现有技术。

本发明中，废活性炭吸附的物质主要为油相制备工房的矿物油蒸汽和中继起爆具生产线生产污水中的残留梯恩梯。

矿物油的理化性质与柴油接近，能提供较高的热值，遇少量水呈弱碱性，在替代柴油的同时，与多孔粒状硝酸铵吸附更加紧密。

废活性炭表面的吡喃酮、吡喃等碱性官能团，可以与显酸性的多孔硝酸铵及柴油吸附更加紧密，减少出现渗油污染包装袋的问题。同时，该类官能团具有疏水性，避免了吸潮结块的隐患，便于储存和长途运输。

梯恩梯本身属一种单质猛炸药，起爆感度较高，爆炸性能良好。本方案利用吸附废水中梯恩梯的活性炭，加入到铵油炸药中，可以大大提高感度和爆炸性能，用8号雷管可直接起爆，减少现阶段爆破工程中乳化炸药起爆药包的使用，大大降低爆破成本。

本发明通过加入吸附有矿物油蒸汽、TNT的废活性炭，使活性炭以及其吸附的物质可作为多孔粒状铵油炸药中的还原剂，不仅可以替代一部分柴油，减少柴油的使用量，还能解决废活性炭的处理问题，降低废活性炭的处理成本，避免处理废活性炭处理过程中产生的危害；同时，由废活性炭为颗粒状，作为原料加入后，可以改善多孔粒状铵油炸药的密度和流散性，便于现场混装，提高炸药感度的作用，即使炸药更易引爆。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多孔粒状铵油炸药，其特征在于，包括如下重量组分：多孔粒状硝酸铵94～95份，柴油1～6份，废活性炭1～6份。

2.根据权利要求1所述的一种多孔粒状铵油炸药，其特征在于，包括如下重量组分：多孔粒状硝酸铵94份，柴油3份，废活性炭3份。

3.根据权利要求1所述的一种多孔粒状铵油炸药，其特征在于，所述废活性炭吸附有矿物油蒸汽和TNT中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种多孔粒状铵油炸药，其特征在于，所述废活性炭中，粒径在1～2.5mm的颗粒占90％以上。

5.一种制备权利要求1所述的多孔粒状铵油炸药的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照配比称取多孔粒状硝酸铵、柴油以及废活性炭；

(2)将步骤(1)中称取的多孔粒状硝酸铵和柴油充分混合，得到硝酸铵柴油混合物；

(3)将步骤(1)中称取的废活性炭进行破碎处理，使粒径在1～2.5mm的颗粒占90％以上，得到颗粒废活性炭；

(4)将步骤(2)中得到的硝酸铵柴油混合物与步骤(3)中得到的颗粒废活性炭充分混合，即得多孔粒状铵油炸药产品。