CN1275557A - 煤矿许用型粉状乳化炸药及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

煤矿许用型粉状乳化炸药及其生产方法是一种本安型炸药及生产方法,该组份的重量百分比为:硝酸铵60～90%、硝酸钠1～15%、硝酸钙1～10%、尿素0.1～2%、水4～10%、氯化钾或氯化钠或氯化铵1～24%、石蜡1.5～4%、地蜡0.3～1.5%、松香0.3～1.5%、山梨糖醇单油酸酯0.3～1.0%,固化剂高级脂肪胺、酰胺或阳离子表面活性剂0.1～0.5%。将低熔点复合硝酸盐、水、消焰剂在110℃～120℃的温度下水相溶解,将碳氢燃料、乳化剂、固化剂在85℃～95℃的温度下油相溶解,然后将水相溶解物加至油相溶解物中进行乳化,乳化温度为110℃～120℃,再加入40目的消焰剂氯化钠,在机械搅拌下,将基质冷却成粉或喷雾成粉。

Description

煤矿许用型粉状乳化炸药及其生产方法
本发明是一种粉状乳化炸药及其生产方法，属于炸药制造的技术领域。
目前，在煤矿中使用的炸药品种包括：硝铵炸药、水胶炸药和乳化炸药，其中硝铵炸药因为爆燃严重、不抗水、生产过程危险及TNT的毒害造成的职业病等已被列入淘汰品种，水胶炸药具有成本较高之缺点，而胶质乳化炸药也暴露出一些缺点：爆速虽高，但爆力相对较小，很难制造出高安全煤矿许用型炸药品种；药卷易变形，造成井下装药困难、时间过长，同时，还易污染操作者的衣物，且不易去掉。胶质乳化炸药的稳定性影响因素太多，难以控制得到质量一致的产品。
为克服胶质乳化炸药的缺点，自八十年代中期开始便有人研究新一代乳化炸药——粉状乳化炸药。中国专利CN1027637就是有关此方面的报道，但是，该专利报道的乳化温度高，为140～155℃，不符合国家有关安全生产的规范要求，采用单一的8045乳化剂，不能对固化和乳化进行有效调剂，难以满足柔性生产要求，同时，该专利仅仅是岩石型品种，不能用于煤矿。
本发明的目的就是提供一种安全性能好，能满足柔性生产要求的煤矿许用型粉状乳化炸药及其生产方法。
本发明的煤矿许用型粉状乳化炸药组份的重量百分比为：硝酸铵60～90％、硝酸钠1～15％、硝酸钙1～10％、尿素0.1～2％、水4～10％、氯化钾或氯化钠或氯化铵1～24％、石蜡1.5～4％、地蜡0.3～1.5％、松香0.3～1.5％、山梨糖醇单油酸酯0.3～1.0％，固化剂高级脂肪胺、酰胺或阳离子表面活性剂0.1～0.5％。生产的方法为：将低熔点复合硝酸盐、水、消焰剂在110℃～120℃的温度下水相溶解，将碳氢燃料、乳化剂、固化剂在85℃～95℃的温度下油相溶解，然后将水相溶解物加至油相溶解物中进行乳化，乳化温度为110℃～120℃，再加入40目的消焰剂氯化钠，在机械搅拌下，将基质冷却搅拌成粉或喷雾成粉。所述的复合硝酸盐为硝酸铵、硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾、尿素，消焰剂为氯化钾或氯化钠或酰胺，碳氢燃料为石蜡、地蜡、松香、乳化剂为山梨糖醇单油酸酯，固化剂为高级脂肪胺、酰胺或阳离子表面活性剂。水相溶解物与油相溶解物进行乳化时的机械搅拌转速为400～800转/分钟。高级脂肪胺：十二胺、十六胺、十八胺等。酰胺：十二内酰胺、个内酰胺、甲酰胺等。
阳离子表面活性剂：十六烷基三甲基季铵溴化物，十八烷基二甲基季胺氯化物等。
本发明的优点是采用低共熔点的复合硝酸盐、水和消焰剂作水相，乳化温度低，生产安全，采用乳化剂和固化剂分别添加，可以对乳胶基质的质量和固化速率进行有效调节，满足柔性生产的要求，生产出适应市场的不同牌号产品，采用机械作用下冷却或直接喷雾冷却得最终的煤矿许用型粉状乳化炸药产品，可以满足不同投资需要。另外，本发明的固化剂还是一种硝酸铵的结晶改良剂，对于提高炸药的储存稳定性和殉爆炸性能极其有利。这种炸药，不但可用于煤矿，也可用于露天矿或各种阱下爆破作业。
图1是本发明生产方法的流程示意图。
本发明的实施例如下：
1.一级煤矿许用型粉状乳化炸药
取70KG硝酸铵、9KG硝酸钙、6.2KG硝酸钾、6KG硝酸钠、2KG尿素、2KG水和5KG氯化钾于110～115℃下熔解成为水相，固化剂取十二烷基胺0.5KG，山梨糖醇单油酸脂80 0.5KG，石蜡2KG和地蜡1.5KG于85～95℃下熔解成为油相，在600r/min搅拌条件下将水相在3～5分钟内进入到油相，成为乳胶基质，然后，在压力式喷嘴中喷雾成粉得到白色的粉状乳化炸药产品。
2.二级煤矿许用型粉状乳化炸药
取65KG硝酸铵、9KG硝酸钙、3.5KG硝酸钾、3KG硝酸钠、2KG尿素、2KG水和8KG氯化钾于110～115℃下熔解成为水相，固化剂取双十二内酰胺0.5KG，山梨糖醇单油酸酯0.5KG，石蜡2KG、地蜡1.0KG和松香1KG于85～95℃下熔解成为油相，在600r/min搅拌条件下将水相在3～5分钟内进入到油相，成为乳胶基质，然后，在搅拌条件下冷却得到蛋黄色的粉状乳化炸药产品。
3.三级煤矿许用型粉状乳化炸药
取60KG硝酸铵、9KG硝酸钙、6.5KG硝酸钾、8KG硝酸钠、2KG尿素、2KG水和12KG氯化钾于110～115℃下熔解成为水相，固化剂取十八烷基二甲基氯化铵0.3KG，山梨糖醇单油酸酯0.5KG，石蜡1.5KG、地蜡0.5KG、蜂蜡0.6KG、松香1.1KG于85～95℃下熔解成为油相，在600r/min搅拌条件下将水相在3～5分钟内进入到油相，成为乳胶基质，然后，在压力式喷嘴中喷雾成粉得到浅黄色状乳化炸药产品。
本发明产品的有关性能如下所示
    性能指标   一级煤矿型   二级煤矿型     三级煤矿型
  密度(g/cm3)   0.75～1.10   0.75～1.10     0.75～1.10
  爆速(m/s)   2500～5500   2500～5500     2500～5500
  殉爆(mm)   100～180   100～180     80～180
  猛度(mm)   12～20   12～20     10～20
  爆力(mL)   300～400   300～400     280～400
安全性(臼炮)   100g，0/5   150g，0/5     300g，0/5
有毒气体(L/kg)   30   32     34.5
储存期(月)   ≥6   ≥6     ≥6
产品性能中的密度、爆速和猛度可根据实际应用需要在较大的范围内随意调节。爆力也可有效调节。

Claims (4)

1.一种煤矿许用型粉状乳化炸药，由氧化剂、水、燃料、乳化剂、消焰剂所组成，其特征在于该组份的重量百分比为：硝酸铵60～90％、硝酸钠1～15％、硝酸钙1～10％、尿素0.1～2％、水4～10％、氯化钾或氯化钠或氯化铵1～24％、石蜡1.5～4％、地蜡0.3～1.5％、松香0.3～1.5％、山梨糖醇单油酸酯0.3～1.0％，固化剂高级脂肪胺、酰胺或阳离子表面活性剂0.1～0.5％。
2.一种生产权利要求1所述的煤矿许用型粉状乳化炸药的制造方法，其特征在于将低熔点复合硝酸盐、水、消焰剂在110℃～120℃的温度下水相溶解，将碳氢燃料、乳化剂、固化剂在85℃～95℃的温度下油相溶解，然后将水相溶解物加至油相溶解物中进行乳化，乳化温度为110℃～120℃，再加入40目的消焰剂氯化钠，在机械搅拌下，将基质冷却成粉或喷雾成粉。
3.根据权利要求2所述的煤矿许用型粉状乳化炸药的制造方法，其特征在于所述的复合硝酸盐为硝酸盐为硝酸铵、硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾、尿素，消焰剂为氯化钾或氯化钠或酰胺，碳氢燃料为石蜡、地蜡、松香，乳化剂为山梨糖醇单油酸酯，固化剂为高级脂肪胺、酰胺或阳离子表面活性剂。
4.根据权利要求2所述的煤矿许用型粉状乳化炸药的制造方法，其特征在于水相溶解物与油相溶解物进行乳化时的机械搅拌转速为400～800转/分钟。
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