DE1206770B - Schlammartige, waessrige Sprengmittelzubereitungen - Google Patents

Schlammartige, waessrige Sprengmittelzubereitungen

Info

Publication number
DE1206770B
DE1206770B DEP30844A DEP0030844A DE1206770B DE 1206770 B DE1206770 B DE 1206770B DE P30844 A DEP30844 A DE P30844A DE P0030844 A DEP0030844 A DE P0030844A DE 1206770 B DE1206770 B DE 1206770B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sludge
weight
trinitrotoluene
percent
preparations
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEP30844A
Other languages
English (en)
Inventor
Harold Gene Carlevato
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of DE1206770B publication Critical patent/DE1206770B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B47/00Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase
    • C06B47/14Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase comprising a solid component and an aqueous phase

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Description

  • Schlammartige, wäßrige Sprengmittelzubereitungen Bei der Schießarbeit im Steinbruch und für den Abbau von Abraum beim Tagebau und taubem Gestein bei der Untertagearbeit werden große Mengen an Sprengmitteln verwendet. Die Kosten für Sprenmittel und Sprengarbeiten sind bei der Beurteilung von abbauwürdigen Vorkommen und bei der Durchführung der Sprengarbeiten von großem Einfluß auf die Kostenbelastung des abgebauten Materials. In der einschlägigen Industrie sind also die Bemühungen nach billigen Substanzen für derartige Sprengmittelzubereitungen sehr intensiv, wobei die verschiedenen Eigenschaften, z. B. Sicherheit, Sensitivität, Lagerfähigkeit, Handhabung u. dgl., in Betracht zu ziehen sind. So wurde für diese Zwecke bereits ein Sprengmittel bekannt, welches nach der USA.-Patentschrift 2 930 685 eine schlammartige, wäßrige Zubereitung auf der Basis von Trinitrotoluol und Ammoniumnitrat mit einem Zusatz eines gelierenden Mittels und von Metallnitraten ist. Es sind auch bereits verschiedene schlammartige, wäßrige Sprengmittelzubereitungen auf der Basis von Ammoniumnitrat, Natriumnitrat, Trinitrotoluol und einem anorganischen Brennstoff bekanntgeworden, wobei als Brennstoff Aluminium, Magnesium, Bor oder Ferrosilicium angewandt wurden. Aus den kalorischen Werten der verschiedenen anorganischen Brennstoffe, wie sie bisher angewandt wurden, ergibt sich, daß Ferrosilicium die günstigsten Ergebnisse hinsichtlich entwickelterEnergie Q und Sprengkraft aufweisen würde. Bekanntlich ist jedoch Ferrosilicium ein relativ kostspieliges Material.
  • Die Erfindung betrifft nun eine schlammartige, wäßrige Sprengmittelzubereitung auf der Basis von Ammoniumnitrat, Natriumnitrat, Trinitrotoluol, anorganischem Brennstoff und Wasser in bekannten Mengenverhältnissen und ist dadurch gekennzeichnet, daß sie als Brennstoff etwa 10 bis 30 Gewichtsprozent, besonders 18 bis 22 Gewichtsprozent, Ferrophosphor bei einem Gehalt von etwa 20 bis 30, besonders 25 bis 28%, Ammoniumnitrat, von etwa 10 bis 25, besonders 14 bis 161/o, Natriumnitrat, von etwa 20 bis 301/o, besonders 26 bis 28%, Trinitrotoluol, von 8 bis 201/o, besonders 10 bis 121/o, Wasser und gegebenenfalls von etwa 0,5 bis 1,5% eines an sich bekannten Geliermittels enthält. Es hat sich nämlich überraschenderweise gezeigt, daß man in den schlammartigen Sprengmittelzubereitungen bei Austausch der bekannten Brennstoffe durch Ferrophosphor auch gegenüber Ferrosilicium sehr gute Energiewerte und Sprengkraft erhält, trotzdem aus den theoretischen Berechnungen eigentlich mit viel schlechteren Werten zu rechnen wäre. Zu beachten ist, dae Ferrophosphor wesentlich billiger als Ferrosilicium ist, da es in großen Mengen als Nebenprodukt bei der Phosphorherstellung anfällt und hierfür keine nennenswerten Anwendungsgebiete bekanntgeworden sind. Der in den erfindungsgemäßen Sprengmitteln enthaltene Ferrophosphor enthält im allgemeinen ungefähr 10 bis 75"/o" vorzugsweise ungefähr 20 bis 60 Gewichtsprozent Phosphor, er ist feinteilig, insbesondere mit einer Korngröße < 0,297 mm, speziell < 0,149 mm. Die Korngröße der anderen Komponenten der erfindungsgemäßen Sprengmittel, also Trinitrotoluol, Ammoniumnitrat und Natriumnitrat, sind nicht besonders kritisch. Im allgemeinen wendet man für Trinitrotoluol eine Korngröße von 6,73 mm und darunter an. Ammoniumnitrat und Natriumnitrat weisen im allgemeinen eine Korngröße < 0, 84 mm auf.
  • Um das Absetzen der Komponenten in den erfindungsgemäßen, schlammartigen Sprengmitteln zu verhindern, was besonders bei der Anwendung dieser Zubereitungen im Bohrloch in Gegenwart von reinem Wasser von Bedeutung ist, enthalten die Gemische vorzugsweise bis zu 1011/o, gewöhnlich 0,5 bis 1,5 Gewichtsprozent eines Geliermittels, bezogen auf das Gewicht der Mischung, in Form von beispielsweise Guargummi, Galactomannane wie Johannesbrotmehl, Weizenmehl, Getreideprodukte, vorgelierte Stärkeprodukte und deren Gemische. Weitere Zusätze, wie sie üblicherweise für Sprengmittel angewandt werden, können ebenfalls in geringen Mengen vorliegen, wie z. B. Pentaerythrittetranitrat, Dinitrotoluol und Schweröle.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäßen, schlammartigen Sprengmittel erfolgt durch Vermischen der Komponenten zu einem homogenen Schlamm. Für optimale Sprengwirkung ist es zweckmäßig, daß die wäßrige Phase einen möglichst hohen Anteil an Ammoniumnitrat aufweist, also im wesentlichen gesättigt ist. So hat es sich als zweckmäßig erwiesen, zuerst Wasser und Ammoniumnitrat vorzumischen, um eine möglichst konzentrierte, vorzugsweise gesättigte Mischung zu erhalten, worauffiin die übrigen Substanzen untergemischt werden. Die so erhaltenen schlammartigen Sprengmittelzubereitungen werden dann in Behälter, wie z. B. in Polyäthylensäcke oder Säcke aus anderen Kunststoffmaterial, abgepackt und gelagert. Aus diesen Behältern erfolgt dann direkt die Füllung der Bohrlöcher.
  • Die erfindungsgemäßen, schlammartigen Sprengmittelzubereitungen zeichnen sich durch eine besonders hohe spezifische Sprengkraft je Volumeinheit des Bohrloches aus. Sie lassen sich leicht herstellen und bestehen aus im Handel leicht erhältlichen Stoffen. Sie lassen sich unter den verschiedensten Bedingungen für die Sprengarbeiten anwenden, so z. B. sowohl in feuchten als auch in trockenen Bohrlöchern. Sie haben hervorragende Lagerbeständigkeit, lassen sich leicht handhaben, laden und zünden, wie dies allgemein üblich ist.
  • Im folgenden Beispiel wird die Erfindung näher erläutert; die Teile und Prozente sind, wenn nicht anders angegeben, gewichtsmäßig.
  • Beispiel 10 Teile körniges Ammoniumnitrat und 15 Teile Natriumnitrat, beide mit einer Korngröße unter etwa 0,84 mm, wurden mit 27,5 Teilen einer 60%igen wäßrigen Lösung von Ammoniumnitrat, welche 0,5 Teile Guargummi enthielt, gemischt. Zu der Mischung wurden 20 Teile Ferrophosphor (Fe- P = 50: 50, Korngröße < 0,149 mm) und 27 Teile Trinitrotoluol in Form von Granulat oder Flocken einer Korngröße < 6,73 mm hinzugefügt und 2 Minuten lang gemischt. Der dickflüssige Schlamm wurde bei 15,5 bis 18,30 C in zylindrische Polyäthylensäcke (Stärke 0,203 mm, EN mm Durchmesser, 736,6 mm Höhe) gegossen.
  • Die Zubereitung hatte folgende Zusammensetzung: Ammoniumnitrat ...... 26,5 Gewichtsprozent Wasser ................ 11,0 Gewichtsprozent Trinitrotoluol .......... 27,0 Gewichtsprozent Natriunmitrat .......... 15,0 Gewichtsprozent Ferrophosphor ......... 20,0 Gewichtsprozent Guargununi ........... 0,5 Gewichtsprozent Die Dichte betrug 1,7 g7cm3, Tritonwert 9,8 äquivalent einer spezifischen Sprengkraft von 16,6. Tritonwert ist die Anzahl der Gramm Trinitrotoluol, welche erforderlich ist für denselben Rückstoßwinkel eines standardisierten ballistischen Mörsers entsprechend 10 g des zu prüfenden Sprengmittels.
  • Zum Vergleich wurde wie oben eine Masse hergestellt, mit Ausnahme, daß an Stelle von Ferrophosphor eine Mischung von Ammoniumnitrat und Natriumnitrat mit ausgeglichener Sauerstoffbilanz verwendet wurde.
  • Die Vergleichsmasse hatte folgende Zusammensetzung: Ammoniumnitrat ...... 34 0 Gewichtsprozent Wasser ................ 15:0 Gewichtsprozent Trinitrotoluol .......... 25,0 Gewichtsprozent Natriumnitrat .......... 25,0 Gewichtsprozent Guargummi ........... 1,0 Gewichtsprozent Die Dichte der Masse war 1,4 g/cm3, sie hatte einen Tritonwert von 9,2, äquivalent einer spezifischen Sprengkraft von 12,8.
  • Bei Betriebsversuchen wurde eine Zunahme der Ladedichte, d. h. Kilogramm Sprengstoff je Meter Bohrloch, von ungefähr 21,5% mit der erfindungsgemäßen Zubereitung gegenüber der Vergleichsmasse festgestellt. Da der Tritonwert der erfindungsgemäßen Zubereitung den der Vergleichsmasse übertraf, ist infolge höherer möglicher Ladungsdichte ein größerer Abstand der Bohrlöcher gegeben. Bei allen Versuchen mit der erfindungsgemäßen Zubereitung war der Abbruch sehr gut und besser als mit der Vergleichsmischung.

Claims (1)

  1. Patentanspruch: Schlammartige, wäßrige Sprengmittelzubereitung auf der Basis von Ainmoniumnitrat, Natriumnitrat, Trinitrotoluol, anorganischem Brennstoff und Wasser in bekannten Mengenverhältnissen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Brennstoff etwa 10 bis 30 Gewichtsprozent, besonders 18 bis 2211/o Ferrophosphor, bei einem Gehalt von etwa 20 bis 30, besonders 25 bis 28!% Ammonnitrat, von etwa 10 bis 25, besonders 14 bis 16% Natriumnitrat, von etwa 20 bis 30, besonders 26 bis 2811/o Trinitrotoluol, von 8 bis 20, besonders 10 bis 12% Wasser und gegebenenfalls von etwa 0,5 bis 1,5 eines an sich bekannten Geliermittels enthält. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1072 526; USA.-Patentschrift Nr. 2 930 685. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1155 044.
DEP30844A 1961-12-22 1962-12-21 Schlammartige, waessrige Sprengmittelzubereitungen Pending DE1206770B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1206770XA 1961-12-22 1961-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1206770B true DE1206770B (de) 1965-12-09

Family

ID=22391850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP30844A Pending DE1206770B (de) 1961-12-22 1962-12-21 Schlammartige, waessrige Sprengmittelzubereitungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1206770B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1571229B1 (de) * 1966-12-24 1970-06-04 Intermountain Res And Engineer Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von schlammfoermigen,waessrigen Spregstoffen

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1072526B (de) * 1958-02-28 1959-12-31 Salt Lake City Utah Dr. Melvin A. Cook (V. St. A.) und Henry E. Farnam jun., Quebec (Kanada) Ammonnitrat - Sprengstoff
US2930685A (en) * 1958-10-13 1960-03-29 Canada Iron Ore Co Explosive composition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1072526B (de) * 1958-02-28 1959-12-31 Salt Lake City Utah Dr. Melvin A. Cook (V. St. A.) und Henry E. Farnam jun., Quebec (Kanada) Ammonnitrat - Sprengstoff
US2930685A (en) * 1958-10-13 1960-03-29 Canada Iron Ore Co Explosive composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1571229B1 (de) * 1966-12-24 1970-06-04 Intermountain Res And Engineer Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von schlammfoermigen,waessrigen Spregstoffen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1182566B (de) Detonationsfaehiges, wasserhaltiges Sprenggemisch
DE1206770B (de) Schlammartige, waessrige Sprengmittelzubereitungen
DE1183846B (de) Sprenggemisch
DE3134639C2 (de)
DE1195213B (de) Zuendladung fuer zuendunwillige Sprengstoffe
DE854769C (de) Sicherheitssprengstoff mit geringer Kraftwirkung
DE863615C (de) Wettersprengstoff
DE1758499A1 (de) Mischung aus einer radioaktiven Substanz und einem Treibmittel fuer die Markierung von Tiefbohrwerkzeugen
DE19649763A1 (de) Sprengstoff für zivile, insbesondere bergmännische Zwecke
CH543463A (de) Verwendung von Salzen als Sensibilisatoren in wasserhaltigen Sprengstoffmischungen
AT230785B (de) Sprengstoffmasse und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE695254C (de) Spreng- und Zuendstoffe
AT253397B (de) Metallisierte Ammoniumnitrat-Sprengstoffmasse
AT281649B (de) Sprengstoff in Form einer wässerigen Aufschlämmung
DE1571217C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer Zweikomponentenexplosivstoffladung
DE1276532B (de) Sprengkapselunempfindlicher Ammoniumnitrat-Explosivstoff
AT226580B (de) Ammoniumnitratsprengstoffe hoher Sensibilität
DE265025C (de) Verfahren zur Herstellung von Zündsätzen für Sprengkapseln, Zündhütchen und Geschosszündungen
DE1646276B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines dichten wasserbestaendigen Sprengstoffes auf der Basis von anorganischen Nitraten
DE1009990B (de) Plastischer Sicherheitssprengstoff mit ausgeglichener Sauerstoffbilanz
DE2553055C3 (de) Sicherheitssprengstoff
DE1646299C (de) Sprengstoff auf der Basis von Nitro glyzenn in plastischer Form und als Auf schlammung
AT225086B (de) Sprengstoffe und Treibmittel sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0731069A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines gelatinösen Sprengstoffes und nach diesem Verfahren hergestellter Sprengstoff
DE1227816B (de) Wasserfreier und sprengkapselunempfindlicher Sprengstoff