CN116041123B - 炸药用蜡组合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石油化工产品技术领域，公开了一种炸药用蜡组合物，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物包含20‑60重量％的石蜡、0‑40重量％的微晶蜡、10‑55重量％的蜡膏、5‑40重量％的蜡下油、0‑40重量％的精油、0‑30重量％的糠醛抽出油；所述炸药用蜡组合物的100℃的运动粘度为8mm2/s以上，优选为8‑13mm2/s。本发明通过将特定组分、特定组分用量复配合成炸药用蜡组合物，使得该炸药用蜡组合物具有高的稳定性和环境友好的优点，更适合作为炸药行业用蜡。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工产品技术领域，具体地涉及一种炸药用蜡组合物及其制备方法和应用。
背景技术
炸药用蜡是石蜡、蜡下油等物质，在机械外力的作用下制成的一种含蜡含油的均匀流体。
炸药用蜡的制备工艺相对简单，在使用过程中很容易和其他油项物质以及乳化剂或水相互熔合使用，具有无毒、使用安全、经济、方便等优点，在炸药等行业得到广泛应用。
虽然国内炸药企业使用炸药蜡产品,但产品粘度都比较低,一般100℃的运动粘度小于8mm2/s，而且在使用中，产品批次间质量波动比较大，稳定性比较差，大多数炸药蜡产品有一定异味、使用过程中对身心健康可能产生伤害。
发明内容
针对现有技术中存在的炸药用蜡稳定性差、粘度低和环境不友好的缺陷，本发明提供一种炸药用蜡组合物及其制备方法和应用，该组合物具有稳定性好、粘度合适和环保的特点。
本发明提供一种炸药用蜡组合物，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物包含20-60重量％的石蜡、0-40重量％的微晶蜡、10-55重量％的蜡膏、5-40重量％的蜡下油、0-40重量％的精油、0-30重量％的糠醛抽出油；
所述炸药用蜡组合物的100℃的运动粘度为8mm2/s以上，优选为8-13mm2/s。
优选地，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物含有30-50重量％的蜡、0-25重量％的微晶蜡、20-40重量％的蜡膏、15-35重量％的蜡下油、0-25重量％的精油、0-10重量％的糠醛抽出油。
本发明提供一种上述炸药用蜡组合物的制备方法，该方法包括：
将包含石蜡、可选地微晶蜡、蜡膏、蜡下油、可选的精油、可选的糠醛抽出油的原料加热熔化，然后将所得混合物搅拌成型得到组合物。
本发明提供一种所述的炸药用蜡组合物作为炸药行业用蜡的应用。
本发明通过将特定组分、特定组分用量配合成运动粘度在8mm2/s以上的炸药用蜡组合物，使得该炸药用蜡组合物具有高的稳定性和环境友好的优点，更适合作为炸药行业用蜡。
通过采用本发明优选的方案，进一步对各组分含量做出限定，能够进一步提高炸药蜡产品性价比和环保性能。具体的，组分中加入本发明组分量的微晶蜡，能够有效提高炸药蜡产品的粘韧性；组分中加入本发明组分量的精油，能够有效祛除杂质对炸药的不利影响；组分中加入本发明组分量的糠醛抽出油，能够有效降低综合成本。
将本发明的炸药用蜡组合物作为炸药行业用蜡，能够有效提升炸药在储存、运输的安全性能，同时改善炸药产品的爆速和猛度。
附图说明
图1是根据本发明一种优选实施方式的炸药用蜡组合物制备方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种炸药用蜡组合物，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物包含20-60重量％的石蜡、10-55重量％的蜡膏、0-40重量％的微晶蜡、5-40重量％的蜡下油、0-40重量％的精油、0-30重量％的糠醛抽出油；
所述炸药用蜡组合物的100℃的运动粘度为8mm2/s以上，优选为8-13mm2/s。
具体地，本发明通过将具有上述配方量的组分组合成运动粘度在8mm2/s以上的炸药用蜡组合物，使得该炸药用蜡组合物具有高的稳定性和环境友好的优点，更适合作为炸药行业用蜡。
根据本发明一种优选的实施方式，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物含有30-50重量％的蜡、20-40重量％的蜡膏、15-35重量％的蜡下油、0-25重量％的微晶蜡、0-25重量％的精油、0-10重量％的糠醛抽出油。通过采用前述技术方案，能够有效改善炸药蜡产品颜色，更适合作为炸药行业用蜡。
根据本发明一种优选地实施方式，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物含0.1-25重量％的精油。采用前述技术方案，能够有效祛除杂质对炸药的不利影响。
根据本发明一种优选地实施方式，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物含有0.1-25重量％的微晶蜡。采用前述技术方案，能够有效提高炸药蜡产品的粘韧性。
根据本发明一种优选地实施方式，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物含有0.1-25重量％的糠醛抽出油。采用前述技术方案，能够有效降低综合成本。
本发明中，石蜡和费托蜡均可以达到本发明的目的，根据本发明一种优选的实施方式，选用石蜡作为本发明的原料。
本发明中，所述的微晶蜡的种类可以是本领域的常规选择，根据本发明一种优选的实施方式，所述微晶蜡为石油产微晶蜡、煤化工产微晶蜡中的至少一种。
本发明中，所述的蜡膏的种类可以是本领域的常规选择，根据本发明一种优选的实施方式，所述蜡膏为国产石油产蜡膏、国产煤化工产蜡膏、进口蜡膏中的至少一种。
本发明中，所述的蜡下油的种类可以是本领域的常规选择，根据本发明一种优选的实施方式，所述蜡下油为炼油厂减二线蜡下油、炼油厂减三线蜡下油、炼油厂减四线蜡下油、煤化工产的蜡下油中的至少一种。
本发明中，所述的精油的种类可以是本领域的常规选择，根据本发明一种优选的实施方式，所述精油选自炼油厂润滑油加氢改质系统产的精油、炼油厂产减二线精油、炼油厂产减三线精油、炼油厂产减四线精油中的至少一种。
本发明中，所述的糠醛抽出油的种类可以是本领域的常规选择，根据本发明一种优选的实施方式，所述糠醛抽出油为炼油厂产的减二线抽出油、炼油厂产的减三线抽出油、炼油厂产的减四线抽出油、炼油厂产的减五线抽出油中的至少一种。
根据本发明一种优选的实施方式，所述蜡选自GB/T254-2010标准中所包括的牌号为50号、52号、54号、56号、58号、60号、62号、64号、66号、68号、70号的半精炼石蜡、GB/T1202—2016标准中所包括的牌号为50号、52号、54号、56号、58号、60号、62号、64号、66号、68号、70号的粗石蜡、熔点在50℃-70℃的橡胶防护蜡、高熔点专用蜡、协议标准蜡中的至少一种，优选地，所述蜡选自60号半精炼石蜡、64号半精炼石蜡、66号半精炼石蜡、3号橡胶防护蜡、64号高熔点专用蜡中的至少一种。通过采用前述技术方案，能够为炸药蜡产品更强的支撑。
根据本发明一种优选的实施方式，所述微晶蜡选自SH/T0013-2008中的牌号为70号微晶蜡、75号微晶蜡、80号微晶蜡、85号微晶蜡中的至少一种；优选的，所述微晶蜡选自SH/T0013-2008中的牌号为70号微晶蜡75号微晶蜡中的一种或两种。通过采用前述技术方案，能够使炸药蜡产品粘性得到提高，炸药内部产品组分融合更充分。
根据本发明一种优选的实施方式，所述蜡膏选自国产石油产蜡膏、进口蜡膏中的一种或两种。通过采用前述技术方案，能够为炸药蜡产品粘韧性得到改善，与炸药其他组分相熔更容易。
根据本发明一种优选的实施方式，所述蜡下油选自炼油厂减二线蜡下油、炼油厂减三线蜡下油、炼油厂减四线蜡下油的至少一种中的至少一种。通过采用前述技术方案，能够使炸药蜡乳化性能更突出。
根据本发明一种优选的实施方式，所述精油选自炼油厂产减三线精油、炼油厂产减四线精油、炼油厂润滑油加氢改质系统产的精油中的至少一种。通过采用前述技术方案，能够使炸药蜡环保性能更优良。
根据本发明一种优选的实施方式，所述糠醛抽出油为炼油厂产的减三线抽出油、炼油厂产的减四线抽出油中的至少一种。通过采用前述技术方案，能够有效降低炸药蜡产品成本。
根据本发明一种优选的实施方式，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物的含油量为15-40重量％，滴熔点为62-75℃，25℃在1/10mm下的针入度为55mm-100mm。
如图1所示，本发明提供一种所述的炸药用蜡组合物的制备方法，该方法包括：
将包含石蜡、可选地微晶蜡、蜡膏、蜡下油、可选地精油、可选的糠醛抽出油的原料加热熔化，然后将所得混合物搅拌成型得到炸药复合蜡，包装应用。
采用前述制备方法制备得到的炸药用蜡组合物，能够进一步使得组合物中各组分融合充分、稳定性更优。
根据本发明一种优选的实施方式，所述加热熔化在不含稳定剂的条件下进行。通过采用前述技术方案，能够为炸药生产企业在制备油相材料提供良好的乳化主要原料。
本发明中，只要能够达到本申请的目的，所述加热熔化的条件可以是本领域的常规选择，根据本发明一种优选的实施方式，所述加热熔化的条件包括：加热的温度为80-130℃。通过采用前述技术方案，能够有效保证炸药蜡产品各组分充分融合并不会变质。
根据本发明一种优选的实施方式，所述加热熔化的条件包括：先在加热温度为80-100℃下预熔化，再搅拌升温至100-115℃熔化完全。能够进一步保证炸药蜡产品各组分充分融合并不会变质。
本发明中，只要能够达到本申请的目的，所述搅拌的条件可以是本领域的常规选择，根据本发明一种优选的实施方式，所述搅拌的条件包括：搅拌速度为200-400r/min；搅拌时间为20-50min。通过采用前述技术方案，能够有效加快炸药蜡产品体系有机融合为一个整体，提升生产效率。
本发明提供一种所述的炸药用蜡组合物作为炸药行业用蜡的应用。
具体地，将本发明提供的炸药用蜡组合物作为炸药行业用蜡，能够有效提升炸药使用性能，提高产品安全性能、符合国家环保发展需求。
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但本发明的保护范围不受实施例的限制。本发明中，(1)炸药用蜡组合物的滴熔点的测定方法为：GB/T8026-2014；(2)炸药用蜡组合物的运动粘度的测定方法为：GB/T265-1988；(3)炸药用蜡组合物的含油量测定方法为：SH/T0556-2004；(4)炸药用蜡组合物的针入度测定方法为：GB/T4985-2010。
实施例1
按照重量份对原料进行称重，原料具体配方如下：60号半精炼石蜡(济南石化产)25重量％、70号微晶蜡25重量％(荆门石化公司生产)、减三线蜡下油(高桥石化产)20重量％、石油产蜡膏(泰州石化产)30％。
按照以上比例选取石蜡、微晶蜡、蜡下油和蜡膏，并将它们放入融化罐中进行加热，加热到100℃，开启搅拌器，控制搅拌速度为300r/min，搅拌35分钟，形成均匀混合物，得到炸药用蜡组合物，然后用泵将该炸药用蜡组合物输送到成品罐，即得到炸药用蜡组合物产品。对所得的炸药用蜡产品进行分析，所得蜡产品应用效果见表1。
对比例1
按照实施例1的方法进行炸药用蜡组合物的制备，所不同的是，原料具体配方如下：60号半精炼石蜡(济南石化产)25重量％、70号微晶蜡45重量％(荆门石化公司生产)、炼油厂减三线蜡下油(高桥石化产)20重量％、石油产蜡膏(泰州石化产)10％，得到参比炸药用蜡组合物产品。对所得的炸药用蜡产品进行分析，所得蜡产品应用效果见表1。
实施例2
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：66号半精炼石蜡(济南石化产)30重量％、炼油厂减三线蜡下油(荆门石化产)30重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)40％。
按照以上比例选取石蜡、精油、蜡膏，并将它们放入融化罐中进行加热，加热到100℃，开启搅拌器，控制搅拌速度为200r/min，搅拌50分钟，形成均匀混合物，得到炸药用蜡组合物，然后用泵将该炸药用蜡组合物输送到成品罐，即得到炸药用蜡组合物产品。对所得的炸药用蜡产品进行分析，所得蜡产品应用效果见表1。
对比例2
按照实施例2的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：66号半精炼石蜡(济南石化产)20重量％、炼油厂减三线蜡下油(荆门石化产)20重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)60％。得到参比炸药用蜡组合物产品。对所得的参比炸药用蜡产品进行分析，所得蜡产品应用效果见表1。
实施例3
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：3号橡胶防护蜡(荆门石化产)30重量％、炼油厂减三线精油(荆门石化产)25重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)30％、减四线糠醛抽出油(荆门石化产)5％、80号微晶蜡(济南石化产)5％、炼油厂减二线蜡下油(荆门石化产)5％。
按照以上比例选取费托蜡、精油、蜡膏、抽出油、微晶蜡，并将它们放入融化罐中进行加热，加热到100℃，开启搅拌器，控制搅拌速度为400r/min，搅拌20分钟，形成均匀混合物，得到炸药用蜡组合物，然后用泵将该炸药用蜡组合物输送到成品罐，即得到炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
对比例3
按照重量份对原料进行称重，原料具体配方如下：3号橡胶防护蜡(荆门石化产)15重量％、炼油厂减三线精油(荆门石化产)25重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)30％、糠醛抽出油(荆门石化产)5％、80号微晶蜡(济南石化)15％、炼油厂减二线蜡下油(荆门石化产)10％。按照实施例3方法得到炸药用蜡组合物，然后用泵将该炸药用蜡组合物输送到成品罐，即得到炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例4
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：64半精炼石蜡(抚顺石化)40重量％、减四线蜡下油(荆门石化产)25重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)30％、炼油厂减四线精油(荆门石化产)5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例5
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：64号高熔点专用蜡(高桥石化产)30重量％、减三线蜡下油(荆门石化产)35重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)30％、70号微晶蜡(荆门石化产)5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例6
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：64号高熔点石蜡(高桥石化产)50重量％、减四线蜡下油(荆门石化产)15重量％、进口蜡膏(泰国产)30％、减三线精油(荆门石化产)5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例7
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：64半精炼石蜡(抚顺石化)28重量％、减四线蜡下油(荆门石化产)25重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)42％、减四线蜡精油(荆门石化产)5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例8
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：3号橡胶防护蜡(荆门石化产)55重量％、减三线蜡下油(荆门石化产)35重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)10％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例9
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：64号高熔点石蜡(高桥石化产)30重量％、减四线蜡下油(荆门石化产)20重量％、进口蜡膏(泰国产)45％、减三线精油(荆门石化产)5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例10
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：64号高熔点石蜡(高桥石化产)30重量％、80号微晶蜡(济南石化产)5％、减四线蜡下油(荆门石化产)20重量％、进口蜡膏(泰国产)40％、减三线精油(荆门石化产)5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例11
按照重量份对原料进行称重，原料具体配方如下：3号橡胶防护蜡(荆门石化产)30重量％、80号微晶蜡(济南石化产)10％、减四线蜡下油(荆门石化产)30重量％、进口蜡膏(泰国产)重量20％、减三线精油(荆门石化产)重量5％，减三线糠抽出油(荆门石化产)重量5％。得到参比炸药用蜡组合物产品。对所得的参比炸药用蜡产品进行分析，所得蜡产品应用效果见表1。
按照以上比例选取石蜡、微晶蜡、蜡下油、蜡膏、精油和抽出油，并将它们放入融化罐中进行加热，加热到80℃，大部分熔化后开启搅拌器，控制搅拌速度为300r/min,升温至110℃，恒温搅拌35分钟，形成均匀混合物，得到炸药用蜡组合物，然后用泵将该炸药用蜡组合物输送到成品罐，即得到炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
实施例12
按照重量份对原料进行称重，原料具体配方如下：64半精炼石蜡(抚顺石化)40重量％、减三线蜡下油(荆门石化产)25重量％、石油产蜡膏(茂名石化产)30％、炼油厂减四线精油(荆门石化产)5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
对比例4
按照实施例1的方法制备炸药用蜡组合物，所不同的是，原料具体配方如下：64号高熔点专用蜡(高桥石化产)10重量％、80号微晶蜡(济南石化产)10％、减四线蜡下油(荆门石化产)20重量％、进口蜡膏(泰国产)重量40％、减三线精油(荆门石化产)重量15％，减三线糠抽出油(荆门石化产)重量5％。得到参比炸药用蜡组合物。对所得的炸药用蜡组合物进行分析，性质参数及应用效果见表1。
表1质量指标和使用效果一览表
本发明提供的炸药用蜡组合物通过特定组分的特定用量使得该炸药用蜡组合物具有粘韧性良好、稳定性强和环境友好的效果。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，以及各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种炸药用蜡组合物，其特征在于，以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物包含30-50重量%的石蜡、20-40重量%的蜡膏、15-35重量%的蜡下油、0.1-25重量%的微晶蜡、0.1-25重量%的精油、0.1-10重量%的糠醛抽出油；
以所述炸药用蜡组合物的总重量为基准，所述炸药用蜡组合物的含油量为15-40重量%；
所述炸药用蜡组合物的滴熔点为62-75℃；
所述炸药用蜡组合物的25℃下1/10mm的针入度为55mm-100mm；
所述炸药用蜡组合物的100℃的运动粘度为8-13mm2/s。
2.根据权利要求1所述的炸药用蜡组合物，其中，
所述微晶蜡为石油产微晶蜡、煤化工产微晶蜡中的至少一种；和/或
所述蜡膏为国产石油产蜡膏、国产煤化工产蜡膏、进口蜡膏中的至少一种；和/或
所述蜡下油为炼油厂减二线蜡下油、炼油厂减三线蜡下油、炼油厂减四线蜡下油、煤化工产的蜡下油中的至少一种；和/或
所述精油选自炼油厂润滑油加氢改质系统产的精油、炼油厂产减二线精油、炼油厂产减三线精油、炼油厂产减四线精油中的至少一种；和/或
所述糠醛抽出油为炼油厂产的减二线抽出油、炼油厂产的减三线抽出油、炼油厂产的减四线抽出油、炼油厂产的减五线抽出油中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的炸药用蜡组合物，其中，所述石蜡选自GB/T254-2010标准中所包括的牌号为50号、52号、54号、56号、58号、60号、62号、64号、66号、68号、70号的半精炼石蜡，GB/T 1202—2016标准中所包括的牌号为50号、52号、54号、56号、58号、60号、62号、64号、66号、68号、70号的粗石蜡，熔点在50℃-70℃的橡胶防护蜡、高熔点专用蜡、协议标准蜡中的至少一种；和/或
所述微晶蜡选自SH/T0013-2008中的牌号为70号微晶蜡、75号微晶蜡、80号微晶蜡、85号微晶蜡中的至少一种；和/或
所述蜡膏选自国产石油产蜡膏、进口蜡膏中的一种或两种；和/或
所述蜡下油选自炼油厂减二线蜡下油、炼油厂减三线蜡下油、炼油厂减四线蜡下油的至少一种；和/或
所述精油选自炼油厂产减三线精油、炼油厂产减四线精油、炼油厂润滑油加氢改质系统产的精油中的至少一种；和/或
所述糠醛抽出油为炼油厂产的减三线抽出油、炼油厂产的减四线抽出油中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的炸药用蜡组合物，其中，所述石蜡选自60号半精炼石蜡、64号半精炼石蜡、66号半精炼石蜡、3号橡胶防护蜡、64号高熔点专用蜡中的至少一种；和/或
所述微晶蜡选自SH/T0013-2008中的牌号为70号微晶蜡和75号微晶蜡中的一种或两种。
5.一种权利要求1-4中任意一项所述的炸药用蜡组合物的制备方法，其特征在于，该方法包括：
将包含石蜡、蜡膏、蜡下油、微晶蜡、精油、糠醛抽出油的原料加热熔化，然后将所得混合物搅拌成型得到组合物。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述加热熔化在不含稳定剂的条件下进行。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述加热熔化的条件包括：加热的温度为80-130℃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述加热熔化的条件包括：先在加热温度为80-100℃下预熔化，再搅拌升温至100-115℃熔化完全。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述搅拌的条件包括：搅拌速度为200-400r/min；搅拌时间为20-50min。
10.权利要求1-4中任意一项所述的炸药用蜡组合物作为炸药行业用蜡的应用。
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