DE1571217C3 - Verfahren zur Herstellung einer Zweikomponentenexplosivstoffladung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer ZweikomponentenexplosivstoffladungInfo
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- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B47/00—Compositions 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
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Description
die oxydierende Komponente (1) in einer mit der Ex- als durch den in dem Oxydationsmittel verfügbaren
plosivstoffkomponente (2), die mehr als die stöchio- Sauerstoff ergibt, bestehen.
metrische Menge Brennstoff enthält, beschichteten Das oxydierbare Material in der Komponente (2)
Form vor, oder die mit überschüssigem Brennstoff kann aus einem in Teilchenform vorliegenden Mebeladene
Komponente (2) kann so angeordnet sein, 5 tall, wie Aluminium, Aluminiumlegierungen mit mindaß
die oxydierende Komponente (1) die mit über- destens 80 % Aluminium, Magnesium, Magnesiumleschüssigem
Brennstoff versehene Komponente (2) gierungen mit mindestens 60 % Magnesium, wie die
umrundet. Die mit überschüssigem Brennstoff verse- ASTM-B 107/90-69-Legierungen ZKlO, ZK60,
hene Komponente (2) kann 0,4 bis 36 Gewichtspro- HK31, AK31, Bor, Vanadin, Chrom, Thorium, WoI-zent
der gesamten Explosivstoffladung ausmachen, io fram, Mischungen dieser oxydierbaren Bestandteile
was von der Menge des oxydierbaren Materials in und Mischungen aus Aluminium oder Ferrosilicium,
der Komponente (2) abhängt. Bei höheren Mengen bestehen.
an oxydierbarem Material können die niedrigeren Die Menge des oxydierbaren Materials in der
Werte in dem angegebenen Bereich angewandt wer- Komponente (2) kann zwischen 25 und 80 Gewichtsden,
und wenn Aluminiumpulver einer der Bestand- 15 prozent dieser Komponente liegen. Falls Al oder Mg
teile der mit überschüssigem Brennstoff beladenen als oxydierbares Material verwendet wird, liegt der
Komponente (2) ist, wird letztere vorzugsweise in bevorzugte Bereich zwischen 30 und 70 Gewichtseiner solchen Menge verwendet, daß sich 0,75 bis prozent des fertigen Explosivgemisches.
18 Gewichtsprozent Aluminium, bezogen auf das Ge- Die Menge des oxydierenden Mittels kann zwi-
18 Gewichtsprozent Aluminium, bezogen auf das Ge- Die Menge des oxydierenden Mittels kann zwi-
samtgewicht der Komponenten (1) und (2), ergeben. 20 sehen 20 und 75 Gewichtsprozent des fertigen Explo-Der
Bereich des Aluminiumgehaltes liegt insbeson- sivgemisches liegen, muß jedoch geringer sein als die
dere zwischen 0,9 und 8 Gewichtsprozent der Korn- Menge, die sich für die Oxydation des oxydierbaren
ponenten (1) und (2) und am zweckmäßigsten zwi- Bestandteiles in dessen höchsten Oxydationszustand
sehen 0,9 und 5 Gewichtsprozent. errechnen läßt, und diese Menge ist abhängig von
Die fertige Explosivstoffladung ist ein Gemisch 25 der Menge der gegebenenfalls zugesetzten sonstigen
aus (1) dem oxydierenden Mittel (ANC-Sprengstoff) Bestandteile des Explosivgemisches,
und (2) einem mit einem Überschuß an Brennstoff Bei den gegebenenfalls zugesetzten sonstigen Beversetzten Gemisch aus einem oxydierbaren Material standteilen in der Komponente (2) handelt es sich (Metall) und oxydierenden Mitteln (anorganischen um 0 bis 25 Gewichtsprozent Wasser, 0 bis 33 Ge-Salzen), wie sie nachfolgend aufgeführt sind. 30 wichtsprozent Formamid und 0 bis 6 % einer in
und (2) einem mit einem Überschuß an Brennstoff Bei den gegebenenfalls zugesetzten sonstigen Beversetzten Gemisch aus einem oxydierbaren Material standteilen in der Komponente (2) handelt es sich (Metall) und oxydierenden Mitteln (anorganischen um 0 bis 25 Gewichtsprozent Wasser, 0 bis 33 Ge-Salzen), wie sie nachfolgend aufgeführt sind. 30 wichtsprozent Formamid und 0 bis 6 % einer in
Als Komponente (1) wird eine Masse aus 94 Ge- Wasser quellbaren polymeren Substanz, beispielswichtsprozent
Ammoniumnitrat von Düngemittel- weise ein Naturgummi oder ein synthetisches PoIyqualität
und 6 Gewichtsprozent Brennstofföl bevor- meres.
zugt.. Diese wird nachfolgend als ANC-Sprengstoff Die Komponente (2) kann ein trockenes Gemisch
bezeichnet. 35 sein, oder sie kann aus einer Aufschlämmung von
Das Ammoniumnitrat muß in Teilchenform vorlie- oxydierbarem Material und Oxydationsmittel besiegen.
Die durchschnittliche Teilchengröße kann 5 Mi- hen oder als Gel der letzteren Bestandteile vorliegen,
krön bis 3,7 min betragen. Sie kann auch als wäßrige oder nichtwäßrige Auf-
Ais Kohlenstoff träger sind flüssige Kohlenwasser- schlämmung vorliegen. Wenn Ammoniumnitrat oder
stoff-Brennstoffe, wie Kerosin, Dieselöl, Erdöldestil- 4° Gemische aus Ammoniumnitrat oder einem Alkalinilat
und nichtraffiniertes.Erdöl, geeignet. Die Menge trat, wie NaNO8, als oxydierendes Mittel verwendet
des Kohlenwasserstoffes kann zwischen 0 und 10 Ge- werden, können die Nitrate in der geringstmöglichen
wichtsprozent der anorganischen oxydierenden Sub- Menge Wasser oder NH3 oder wäßrigem Ammoniak
stanz betragen.', gelöst werden. Wenn eine Aufschlämmung gebildet
Falls ein Kohlenwasserstoff verwendet wird, kann 45 wird, ist es günstig, jedoch nicht wesentlich, daß ein
gewünschtenfalls das. Gemisch aus oxydierendem Teil des oxydierenden Mittels zusammen mit der
Mittel.und Kohlenwasserstoff geliert werden. Dies oxydierenden Substanz in einer gesättigten Lösung
kann dadurch erreicht werden, daß man eine geringe des oxydierenden Mittels suspendiert ist.
Menge eines Naturgummis oder1 eines Additionspoly- Für die Komponente (2) haben die bevorzugten
Menge eines Naturgummis oder1 eines Additionspoly- Für die Komponente (2) haben die bevorzugten
meren mit hohem Molekulargewicht einer α,/S-mo- 50 Massen die folgenden Bereiche oder Prozentsätze,
noolefinisch ungesättigten Carbonsäure oder Sulfon- die auf das Gewicht bezogen sind:
säure, wie Acrylsäure ründ Styrolsulfonsäure, oder . '": :; '''■■."■":': '
säure, wie Acrylsäure ründ Styrolsulfonsäure, oder . '": :; '''■■."■":': '
emes iAimds,;^ 1Ac^ Wasser .;;.v..;V^. 10bisl5%
aus; Malemsäureanhyiirid undememanderen*hiermit ; Formamid'"! .V^t! i. 5 bis 10%
copolynierisierbarem"Polymeren! und eine 'geringe 55 χΤ Γ- ^ ' ' ,ηι1· nr*, <
Menge; an wäßrigem Ämmonialroder, eines einwerti- , Natnumnitrat ,.... IO bis 25«/ο I Gesamtnitrat
Menge; an wäßrigem Ämmonialroder, eines einwerti- , Natnumnitrat ,.... IO bis 25«/ο I Gesamtnitrat
gen Alkalis zuin Auflösen oder Aufquellen des Poly- Ammoniumnitrat .. 10 bis 50% J 35 bis 60%
meren zu einem Gelztistand mit dem oxydierenden Air·™;«;,,™ «.· <no,
Mittel oder dem oxydierenden Mittel phis dem Koh- Alumuiium ....... 25 bis 50 %
lenwasserstoff vermischt. Somit kann das Gel wäßrig 60 Gummi ...:...... 0 bis 1%
oder nichtwäßrig sein.
Die Komponente (2) der Explosivstoffladung kann Die Teilchengröße des Aluminiums kann zwischen
aus einem Gemisch aus Ammonium-, Alkali- oder weniger als 0,04 und 0,8 mm liegen. Die bevorzugte
Erdalkalinitrat, aus Ammonium-, Alkali-, Erdalka- Teilchengröße des Aluminiums ist diejenige, die
lichlorat oder'-perchlorat sowie Ammoniumsalzen 65 durch ein Sieb mit einer Maschenzanl von etwa 200
oder Komplexen der vorstehend aufgeführten Ver- je cm2 geht und zu 99% auf einem Sieb mit einer
bindungen und einer Menge an oxydierbarem Mate- Maschenzahl von 640Ö je cm* zurückgehalten wird,
rial, die größer ist als diejenige, die sich rechnerisch Gewünschtenfalls kann die Komponente (2) 5 bis
rial, die größer ist als diejenige, die sich rechnerisch Gewünschtenfalls kann die Komponente (2) 5 bis
5 6
25%, bezogen auf das Gewicht der anderen Be- Mit dem hier verwendeten Ausdruck »benachbart
standteile, einer organischen Nitroverbindung als zu« ist gemeint, daß die Komponente (2) an die
Sensibilisator enthalten. Diese organische Nitrover- Komponente (1) anstößt, benachbart zu dieser ist, sie
bindung kann sowohl im trockenen Gemisch als auch umrundet, in Berührung mit ihr steht oder nur einen
in Pasten oder Aufschlämmungen vorhanden sein. 5 geringen Abstand davon hat.
Es gibt verschiedene Wege, um ein Bohrloch mit Das Verfahren zum Beladen der Bohrlöcher beder
erfindungsgemäß hergestellten Zweikomponen- steht darin, daß der unter (1) aufgeführte Sprengstoff
tenexplosivstoffladung zu beschicken. benachbart zu dem mit überschüssigem Brennstoff
Bei einem System können abwechselnde Schichten versehenen Gemisch, wie es in (2) definiert ist, in
von Explosivstoff und Besatz verwendet werden. Der io einer oder mehreren Schichten in den Bohrlöchern
mit einem Überschuß an Brennstoff versetzte Explo-; angebracht wird, und daß der Explosivsatz mit einem
sivstoff wird in eine oder mehrere der unteren Lagen oder mehreren Hochdruckzündern armiert wird,
gegeben und wird dann mit einem Gemisch aus 94 % Zur Erzielung der günstigsten Ergebnisse sollte der
Ammoniumnitrat und 6 %> Brennstofföl bedeckt. mit einem Überschuß an Brennstoff versehene Teil
Bei einem zweiten System wird ein mit einem 15 des Explosivstoffes nahe dem Boden des Bohrloches
Überschuß an Brennstoff versehener Explosivstoff in oder nahe der Fläche sein, an der die größte Kraft
Kunststoffbeuteln in abwechselnden Lagen mit dem zum Entfernen von Gestein oder Erz von einer
Ammoniumnitrat-Brennstofföl-Gemisch angebracht. Fläche erforderlich ist. Das Verhältnis der Kompo-
Bei einem dritten System wird etwas metallisierte nente (1) zu der Komponente (2) in irgendeiner
Aufschlämmung, wofür eine Aufschlämmung aus 10 so Schicht oder in irgendeinem Bohrloch kann zwischen
bis 15% Wasser, 8 bis 10% Formamid, 25% oder 2:1 bis zu 20:1 hegen, was teilweise von dem
mehr teilchenförmigen! Aluminium mit einer Teil- Brennstoff in der Komponente (2) und teilweise von
chengröße von 0,35 bis 0,15 mm, wobei der Rest aus der Art der zu sprenjgenden Struktur abhängt.
Ammoniumnitrat oder einem Gemisch aus Ammoni- Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher
umnitrat und Natriumnitrat besteht, als Beispiel an- 25 erläutern.
gegeben wird, in den Boden eines Bohrloches einge- Be-sn"el 1
führt, worauf dann das Loch mit einem Ammonium- P
nitrat-Brennstofföl(94%/6%)-Gemisch gefüllt wird, Bei diesem Versuch wurden in einem Flözabbauin
dem Beutel der vorstehend beschriebenen Auf- Kohlefeld 20 Löcher von durchschnittlich 14,6 m
schlämmung suspendiert sind; die Aufschlämmung 30 Tiefe und 0,37 m Durchmesser mit etwa 1,2 m
kann eine solche sein, bei der eine gesättigte Lösung Schmutz wieder gefüllt. Die Löcher waren in drei
von Ammoniumnitrat, darin suspendiertes teilchen- Reihen zu jeweils 6, 7 und 7 gebohrt und hatten
förmiges Ammoniumnitrat und einer organischen Ni- einen Abstand von 11,3 m in einer Einzelreihe (Zwitroverbindung,
wie TNT, Cellulosenitrat oder andere schenstück) und von 11,1m zwischen den Reihen
bekannte organische Nitroverbindungen, die mit üb- 35 (Vorgabe). In jedes Loch wurden 54,4 kg eines Geliehen
Zündern (wie RDX, Pentolite, gepreßtes Te- misches aus 94%NH4NO3 und 6% Brennstofföl getryl)
zur Detonation gebracht werden können, su- geben. Dann wurden 11,3 kg eines mit einem Überspendiert
enthält. . -..,.., ,'.·. V.. ,.'.,..■ schuß an Brennstoff versehenen Gemisches, das
Es gibt noch viele weitere -Variationen zum Mi- 1.0 % Formamid, 12 % Wasser, 30 % Alurniniumpul-
schen der beiden Bestandteile:des erfindungsgemäß 40 ver mit einer Teilchengröße von 0,4 bis 0,07mm,
hergestellten Explosivstoffes. Wesentlich ist nur, daß 1 % Karayagummi, 10 % Natriumnitrat und als Rest
einer der Bestandteile hinsichtlicli, des oxydierenden Ammoniumnitrat enthielt, in das Loch eingeführt
Mittels mit einem Überschuß an Brennstoff versehen und mit 0,45 kg eines HDP-1-Zünders (ein gepreßtes
ist und daß der andere aus.einem oxydierenden Mit- Gemisch aus 20 bis 30Gewichtsprozent TNT und 70
tel, wie es vorstehend beschrieben wurde, besteht 45 bis 80% RDX), der mit Primacord verbunden war,
und daß sich der ANC-Sprengstöff benachbart zu armiert, wobei 54,4kg eines Gemisches aus 94%
dem mit Überschuß an Brennstoff versehenen Ge- NH4Np3 und 6 % Brennstofföl über den Oberteil des
misch befindet.: .',,-.■ "'..'.', ...; V^m ".,;„'..'■ ^ r. .?|umirüerten. Breies gegossen wurden. 163. kg des
; Zur Detonation'deir Explosivstoffladung kann ein vorstehend beschriebenen Gemisches aus NH4NO8
üblicher Zünder, der mit einer elektrischen Spreng- 50 und Brennstofföl in Beuteln wurde auf die Vorder-
käpsel versehen ist, verwendet werden; vorzugsweise " .seife,"' des Breies gegeben. Dann wurden .weitere
sollte sie eine Kapsel Nf. 8 öder größer sein, und 11,3 kg der alurninisierten, vorstehend beschriebenen
zweckmäßig besteht ; sie aus.emer. elektrischen XufscHärnmung, die ebenfalls mit !0,45 kg eines mit
Sprengkapsel Nr. 10. Der Zünder kann ζ.B..RDX, Primacord. verbundenenHDP.-1-Zünders'."<
armiert
Pentolit, gepreßtes Tetryl oder irgendein'änderer be- 55 jwär, zugegeben und darauf. wurden' 54,4 kg des Ge7
kannter Detonationsdruckzünder isein. .'Die Menge misches aus 94% NH4NO3 und 6°/o,Brennstoff auf-
des benötigten Zünders hängt teilweise von der Art gebracht. Die Ladung wurde beendet mit 54,4 kg des
und teilweise von der Größe der Explosiystoffladung Gemisches aus 94 % NH4NO3 und 6 % Brennstoff,
im Bohrloch ab. Die elektrische Kapsel ist mit einem das inJJeuteln enthalten war, und dann mit 7,92 m
Draht verbunden, der wiederum mit einer regelbaren 60 Besatz abgedeckt.
Quelle für elektrischen Strom verbunden ist. Die Löcher wurden in einer Reihe von 4 Löchern
Die erfindungsgemäß erhaltenen Explosivstoffe bei jedem der ersten beiden Schüsse gesprengt, wäh-
können bei jeder beliebigen Art von Bohr- und rend 3 Löcher in jedem der nächsten 4 Schüsse ge-
Schießarbeit verwendet werden, z. B. beim Metall- sprengt wurden. Die Ergebnisse dieser Schüsse waren
erzabbau, in Steinbrüchen, Sandgruben, bei Aus- 65 ausgezeichnet. Die die Kohle bedeckende Beschwe-
schachtungsarbeiten beim,Bau von,Gebäuden oder rung wurde gut weggebrocheri und war relativ leicht
Dämmen, zum Sprengen, von Bausteinen, Oberflä- mechanisch zu handhaben, und die gesamte Bank der
chenteichbildungen und für Untererdarbeiten. Bedeckung wurde von der Kohlenader wpgbewegt, so
daß keine sekundäre Sprengung notwendig war. Der Kraftfaktor wurde zu 1,84 m3 je 0,45 kg Explosivstoff
errechnet.
In der technischen Praxis in dieser Mine war bei alleiniger Verwendung des Gemisches aus 94 %
NH4NQ3 und 6 % Brennstofföl als Explosivstoff bei
Bohrlöchern von vergleichbarer Größe, die in vergleichbarer Reihenfolge abgefeuert wurden, nur ein
maximaler Lochabstand von 9,15 · 10,4 m möglich. Der berechnete Kraftfaktor betrug 1,54 m3 je 0,45 kg
des Pulvers.
Bei einer zweiten Versuchsreihe auf dem gleichen Kohlefeld unter Verwendung einer einzigen kontinuierlichen
Lage der Explosivstoffe mit einem zwischen ein Oxydationsmittel zwischengelegten, mit einem
Überschuß an Brennstoff versehenen Explosivstoff wurden 21 Löcher von etwa 13,7 m Tiefe und 0,37 m
Durchmesser in drei Reihen, jeweils 7 in einer Reihe, gebohrt, wobei ein Abstand von 12,7 m zwischen den
Löchern der Einzelreihe und 10,4 m zwischen den Reihen angewandt wurde. Am Boden jedes Loches
wurden 54,4 kg ANC-Sprengstoff (94% Ammoniumnitrat, 6% Brennstofföl), dann 11,3 kg der vorstehend
beschriebenen aluminierten Ammoniumnitrataufschlämmung und 54,4 kg loser ANC-Sprengstoff
um den aluminisierten Brei herum gepackt. Eine zusätzliche Menge von 154 kg ANC-Sprengstoff befand
sich in Beuteln und weitere 11,3 kg des aluminisierten Breies wurden mit 54,4 kg losem ANC-Sprengstoff
und 54,4 kg ANC-Sprengstoff in Beuteln an der Oberseite der Explosivsäule bedeckt. Jeweils 11,3 kg
des aluminisierten Breies wurden mit 0,45 kg HDP-1-Zünder armiert, der mit 21,4 m Primacord verbunden
war. Die Ladungen wurden elektrisch gesprengt. Die Menge der von der Oberseite der Kohleader abgesprengten
Schicht betrug etwa 1730 m3 je Loch. Dies entspricht einem Kraftfaktor von 1,98 m3 je
0,45 kg Explosivstoff.
Nachfolgend sind die jeweiligen Werte der Ladungsgröße in jedem Loch angegeben:
Tiefe in m | Besatz ill TTi |
ANC- | Alumini- | |
Loch-Nr. | Sprengstoff | sierter Brei | ||
13,1 | 7,0 | kg | kg | |
1 | 13,7 | 7,3 | 354 | 22,7 |
2 | 14,0 | 7,5 | 380 | 22,7 |
3 | 14,0 | 7,5 | 380 | 22,7 |
4 | 14,0 | 7,5 | 380 | 22,7 |
5 | 13,9 | 7,3 | 380 | 22,7 |
6 | 13,7 | 7,2 | 380 | 22,7 |
7 | 13,4 | 6,9 | 380 | 22,7 |
8 | 13,0 | 7,0 | 354 | 22,7 |
9 | 13,1 | 7,5 | 326 | 22,7 |
10 | 14,0 | 7,3 | 354 | 22,7 |
11 | 13,7 | 7,25 | 380 | 22,7 |
12 | 13,6 | 7,25 | 380 | 22,7 |
13 | 13,6 | 7,3 | 380 | 22,7 |
14 | 14,0 | 7,3 | 380 | 22,7 |
15 | 13,7 | 7,5 | 380 | 22,7 |
16 | 14,0 | 7,5 | 380 | 22,7 |
17 | 14,0 | 7,5 | 380 | 22,7 |
18 | 12,8 | 6,7 | 380 | 22,7 |
19 | 13,7 | 7,3 | 326 | 22,7 |
20 | 13,7 | 7,3 | 380 | 22,7 |
21 | 380 | 22,7 | ||
In jedem Loch dieses Beispiels war nur eine kontinuierliche Säule des Explosivstoffes, der eine mit
überschüssigem Brennstoff versehene Aufschlämmung von Aluminium und Ammoniumnitrat suspen-
.5 diert in einer gesättigten Ammoniumnitratlösung enthielt, zwischen das Ammoniumnitrat-Brennstofföl-Gemisch
in verschiedenen Höhen in der Explosionssäule geschichtet.
Die Werte zeigen, daß eine ziemlich große Variation der Verhältnisse von aluminisiertem Brei zu
ANC-Sprengstoff bei der praktischen Ausführung der Erfindung angewandt werden kann.
Bei dieser Versuchsreihe wurden zwei Reihen von Löchern, wobei jede Reihe 9 Löcher mit unterschiedlicher
Tiefe zwischen 16,8 und 19,2 m und mit einem Durchmesser von 0,27 m enthielt, die einen Abstand
von 7,94 · 9,06 m hatten, mit 2- und 3schichtigen
ao Beschickungen des Explosivstoffes beschickt. In die 6 Frontlöcher am weitesten rechts und in die 3 Löcher
am weitesten rechts in der rückwärtigen Reihe wurden 22,6 kg eines Breies aus 20% Formamid,
12 % Wasser, 30 % Aluminiumpulver mit einer Teil-
a5 chengröße von 0,4 bis 0,07 mm, 1% Gummi, 10%
NaNO3 und Rest NH4NO3 sowie 136 kg des Gemisches
aus 94% NH4NO3 und 6% Brennstofföl, welches
den aluminisierten Brei umrundete, eingeführt. Zwei Pentolitezünder von 0,45 kg wurden in dem
Brei angebracht. Die Zünder waren mit Primacord mit einer elektrischen Detoniereinheit verbunden.
Über diese Schicht wurden 4,58 m Besatz gegeben. Dann wurden 90,6 kg ANC-Sprengstoff, der mit
0,45 kg Pentolit beladen war, in das Loch eingebracht und 6,1m Besatz zugegeben.
Den restlichen Löchern wurden 11,3 kg der vorstehend beschriebenen aluminisierten Aufschlämmung
und 136 kg ANC-Sprengstoff, armiert mit 0,45 kg Pentolitzünder, zugegeben. Diese Schicht wurde mit
3,05 m Besatz bedeckt. Die nächste Lage enthielt 68 kg ANC-Sprengstoff, 11,3 kg des aluminisierten
Breies und 0,45 kg Pentolite. Diese Zwischenschicht wurde mit 3,05 m Versatz abgedeckt. Die obere
Schicht bestand aus 45,3 kg ANC-Sprengstoff, der mit 0,45 kg Pentolite geladen war. Über dieser oberen
Schicht befanden sich 7,35 m Versatz. Alle Pentolitzünder waren mit Primacord verbunden.
Beim Zünden dieser Löcher wurde die Oberschicht in die Grube gesprengt, die mechanisch gehandhabt
werden konnte. Es läßt sich errechnen, daß der Durchschnittskraftfaktor 2,19 m3 je 0,45 kg
Sprengstoff betrug.
Der normale Abstand in dieser Mine bei alleiniger Verwendung des Gemisches aus 94% NH4NO3 und
6 % Brennstofföl, bei Verwendung derselben Größe der Bohrlöcher, des gleichen Gewichtes von ANC-Sprengtoff
wie in den vorstehenden Versuchsschüssen, derselben Arten von Zündern und derselben Art
des Ladungsverfahrens betrug 6,85 · 7,92 m. Der berechnete Kraftfaktor betrug 1,79 m3 je 0,45 kg Explosivstoff.
Bei diesem Versuch wurden zwei Reihen von Löehern mit 0,27 m Durchmesser mit Tiefen zwischen
17,5 und 18,6 m in das Obergestein, das eine Kohleader bedeckte, gebohrt. Die Vorderreihe hat 7 und
die Rückreihe 8 Löcher in abgestufter Beziehung mit
409535/143
einem Abstand von 9,15 m für jedes Loch einer Reihe und 7,92 m zwischen den Reihen, wie sich aus
folgendem Schema ergibt:
1 2 3 6 10 11 12 13
4 5 7 8 9 14 15
4 5 7 8 9 14 15
Die mit diesen Löchern erhaltenen Werte sind nachfolgend aufgeführt:
Tiefe in m | ANC- | Pentolite | Primacord | Brei | |
Loch- | Spreng stoff |
kg | m | kg | |
Nr. | 17,5 | kg | 1,82 | 18,3 | 22,6 |
1 | 17,5 | "286 | 1,82 | 18,3 | 22,6 |
2 | 17,8 | 272 | 1,82 | 18,3 | 22,6 |
3 | 17,5 | 272 | 1,82 | 18,3 | 22,6 |
4 | 17,7 | 286 | 1,82 | 18,3 | 22,6 |
5 | 18,0 | 286 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
6 | 17,7 | 272 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
7 | 17,7 | 295 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
8 | 18,3 | 295 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
9 | 18,1 | 295 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
10 | 18,4 | 272 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
11 | 18,4 | 272 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
12 | 18,6 | 272 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
13 | 18,6 | 272 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
14 | 18,6 | 295 | 1,36 | 18,3 | 11,3 |
15 | 295 | ||||
Die Löcher 1, 4 und 5 wurden jeweils mit 136 kg ANC-Sprengstoff, 11,3 kg einer Aufschlämmung aus
10 °/o Formamid, 12 % Wasser, 10 % Natriumnitrat, 30 °/o Aluminium mit einer Teilchengröße von 0,4 bis
0,07 mm, 1 % Naturgummi und Rest Ammoniumnitrat sowie 0,45 kg Pentolitzünder versetzt. 3,05 m Besatz
wurden auf diesen Teil des Explosivsatzes gegeben. Die zweite ■ Schicht enthielt 90,6 kg ANC-Sprengstoff,
11,3 kg des metallisierten Arnmoniumnitratbreies und 0,91 kg Pentolite. 3,05 m Besatz wurden
über diese Schicht gegeben. Die Oberschicht enthielt 58,9 kg ANC-Sprengstoff und 0,45 kg Pentolitzünder.
7,0 m Versatz wurden auf diese Lage gegeben.
Die Ladung in den Löchern 2 und 3 unterschied sich lediglich dadurch, daß die Oberschicht nur
45,3 kg ANC-Sprengstoff enthielt.
Die Ladung in den Löchern 6, 10, 11, 12 und 13 bestand aus 159 kg ANC-Sprengstoff, 11,3 kg der
vorstehend beschriebenen aluminisierten Aluminiumnitrataufschlämmung
und 0,45 kg Pentolitzünder. 4,58 m Besatz wurden über diese Schicht gegeben. Die zweite Lage enthielt 68 kg ANC-Sprengstoff und
ίο 0,45 kg Pentolitzünder. Diese wurde mit 2,44 m Besatz
abgedeckt. Die Oberlage enthielt 54,3 kg ANC-Sprengstoff und 0,45 Pentolitzünder.
Die Ladungen in den Löchern 7, 8, 9 und 14, 15 unterschieden sich von den vorstehenden nur dadurch,
daß die zweite Schicht 90,6 kg ANC-Sprengstoff und 2,14 m Besatz zwischen der zweiten und
der Oberschicht enthielt.
Jedes Loch wurde mit einer Sprengkapsel Nr. 10
armiert, die mit einem Pentolitzünder von 0,45 kg
ao durch Primacord verbunden war. Die Detonation wurde in der Reihe durch eine entfernte elektrische
Regeleinrichtung bewirkt.
Die Löcher 1 bis 5 wurden zuerst gesprengt. Dadurch wurde die Gruppe gefüllt, und das war ein Anas
zeichen, daß sie zu stark für die Bedingungen dieser Mine war. Die restlichen Löcher wurden in folgender
Reihenfolge gesprengt:
Der berechnete Kraftfaktor betrug 2,19 m3 per 0,45 kg Explosivstoff.
Das Obergestein war von der Kohlenader gut weggebrochen und war zu einer Größe zersprungen, die
leicht durch die mechanische Einrichtung aus der Mine entfernbar war.
Der normale Abstand bei alleiniger Verwendung von ANC-Sprengstoff und einem Zünder in dieser
Mine betrug 6,85 · 7,92 m.
Sprengung Nr. | Gesprengte Löcher |
2 | 6 |
3 | 7,8 |
4 | 9,10 |
5 | 11 |
6 | 12 |
7 | 13 |
8 | 14, 15 |
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung einer Zweikom- nichtwäßrig sein, wie Ammoniaklösungen von Amponentenexplosivstoffladung
unter Verwendung 5 moniumnitrat oder Lösungen des letzteren in Wasser eines ANC-Sprengstoffes, dadurch ge- oder wäßrigem Ammoniak. Die Sensibilisatoren könkennzeichnet,
daß der ANC-Sprengstoff nen aus in Teilchenform vorliegenden Leichtmetal-(1)
benachbart zu einem mit überschüssigem len, wie Aluminium, Aluminiumlegierungen mit
Brennstoff versehenen Gemisch auf der Basis 80 %> Aluminium oder mehr, Magnesium, Magnesi-Metall/anorganisches
Salz (2) im Verhältnis von io umlegierungen mit 60 °/o Magnesium oder mehr, Bor,
2:1 bis 20: 1 angeordnet wird, so daß sich min- Vanadin, Chrom, Thorium, Wolfram und Gemischen
destens 0,75 Gewichtsprozent und nicht mehr als aus Aluminium und Ferrosilicium bestehen. Andere
die stöchiometrische Menge des Brennstoffes in Sensibilisatoren enthalten Kohlenstoff oder bekannte
der Komponente (2), bezogen auf das Gewicht wasserunlösliche, feste, nitroorganische Explosivvon
(1) und (2), ergibt. 15 stoffe, wie Trinitrotoluol, Cellulosenitrat, Pentaery-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- thrittetranitrat, Tetryl, RDX, Komposition B und
kennzeichnet, daß als Komponente (2) ein mit Pentolite. Alle diese Aufschlämmungen haben gegenüberschüssigem
Brennstoff versehenes Gemisch über Ammoniumnitrat-Brennstofföl-Gemischen den aus 50 bis 75 Gewichtsprozent eines anorgani- Vorteil, daß sie durch die Anwesenheit von Wasser
sehen Nitrats und 25 bis 50 Gewichtsprozent 20 in den Bohrlöchern nicht wesentlich beeinflußt wereines
Leichtmetalls in solchen Mengen verwendet den. Metallisierte Aufschlämmungen haben den weiwird,
daß das Metall in Mengen zwischen 0,75 teren Vorteil, daß sie eine beträchtlich größere Ge-
und 8 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht samtarbeit im Vergleich zu nichtmetallisierten Aufvon
(1) und (2), vorliegt. schlämmungen leisten, falls das Metall und das Oxy-
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch as dationsmittel nicht in größeren als stöchiometrischen
gekennzeichnet, daß als Metall Aluminium mit Mengen verwendet werden. Falls jedoch größere als
einer Teilchengröße von 0,07 bis 0,4 mm verwen- stöchiometrische Mengen des Metalls in einer Explodet
wird. sivmischung verwendet werden, zeigt das zusätzliche
4. Verfahren zum Laden von Bohrlöchern mit Metall keine Neigung, entsprechend mehr Leistung
einer Zweikomponentenexplosivstoffladung nach 30 zu erbringen, da nicht genügend Sauerstoff vorhanden
Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, den ist, um sich mit dem Metall zu verbinden, so daß
daß in den Boden eines Bohrloches der ANC- eine brauchbare Explosivkraft entsteht.
Sprengstoff (1) und das mit überschüssigem Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine verbesserte Brennstoff versehene Gemisch auf der Basis Me- Explosivstoffladung anzugeben, weiche die Nachteile tall/anorganisches Salz (2) so eingeführt werden, 35 der bisher bekannten Explosivstoffladungen nicht daß sie in Form von Schichten aufeinanderliegen aufweist, die insbesondere eine gesteigerte Sprengoder die Komponente (1) die Komponente (2) kraft besitzt und unempfindlich gegen Feuchtigkeit in umrundet. den Bohrlöchern ist.
Sprengstoff (1) und das mit überschüssigem Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine verbesserte Brennstoff versehene Gemisch auf der Basis Me- Explosivstoffladung anzugeben, weiche die Nachteile tall/anorganisches Salz (2) so eingeführt werden, 35 der bisher bekannten Explosivstoffladungen nicht daß sie in Form von Schichten aufeinanderliegen aufweist, die insbesondere eine gesteigerte Sprengoder die Komponente (1) die Komponente (2) kraft besitzt und unempfindlich gegen Feuchtigkeit in umrundet. den Bohrlöchern ist.
Es wurde nun gefunden, daß dann, wenn ein anor-40
ganischer oxydierender Sprengstoff (nachfolgend als
ANC-Sprengstoff bezeichnet) benachbart zu einem
mit überschüssigem Brennstoff versehenen Explosivgemisch aus einem Metall und einem anorganischen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- Salz angeordnet ist, die bei der Detonation erhaltene
lung einer Zweikomponentenexplosivstoffladung un- 45 Gesamtarbeit größer ist als diejenige, die bei einem
ter Verwendung eines ANC-Sprengstoffes sowie ein mit Brennstoff versehenen Explosivgemisch erhalten
Verfahren zum Laden von Bohrlöchern mit dieser wird, das eine äquivalente Menge des Brennstoffes
Zweikomponentenexplosivstoffladung. gleichmäßig innerhalb des gesamten Explosivgemi-
Es ist bekannt, daß in Explosivstoffladungen Am- sches verteilt enthält.
moniumnitrat, Alkalinitrate und Erdalkalinitrate mit 50 Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur
oder ohne Brennstoffölzusatz verwendet werden kön- Herstellung einer Zweikomponentenexplosivstofflanen.
In den letzten Jahren wurde insbesondere ein dung unter Verwendung eines ANC-Sprengstoffes,
Gemisch aus 94 Gewichtsprozent Ammoniumnitrat das dadurch gekennzeichnet ist, daß der ANC-
und 6 Gewichtsprozent Erdöl in großem Umfange als Sprengstoff (1) benachbart zu einem mit überschüssi-Explosivstoff
insbesondere im Bergbau verwendet. 55 gem Brennstoff versehenen Gemisch auf der Basis
Es ist bekannt, daß auch bestimmte anorganische Metall/anorganisches Salz (2) im Verhältnis von 2 : i
Chlorate und Perchlorate explosive Eigenschaften bis 20:1 angeordnet wird, so daß sich mindestens
aufweisen, sie werden jedoch auf Grund ihrer Deto- 0,75 Gewichtsprozent und nicht mehr als die stöchionationsempfindlichkeit
und ihrer verhältnismäßig ho- metrische Menge des Brennstoffes in der Kompohen Kosten nicht sehr häufig verwendet. Chloral-, 60 nente (2), bezogen auf das Gewicht von (1) und (2),
Perchlorat- und Ammoniumnitrat-Brennstofföl-Ex- ergibt. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erplosivstoffe
haben ferner den Nachteil, daß sie in hält man eine Explosivstoffladung mit gesteigerter
Bohrlöchern, die Wasser enthalten, häufig versagen Sprengkraft, welche die Nachteile der bisher bekannsowie
daß in trockenen Löchern ihre Sprengkraft ten Explosivstoffladungen nicht aufweist und insbeverhältnismäßig
gering ist. 65 sondere gegen Feuchtigkeit in den Bohrlöchern un-
Eine neuere Entwicklung auf dem Gebiet der Ex- empfindlich ist.
plosivstoffe ist die Verwendung von Aufschlämmun- In der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren er-
gen von teilchenförmigen! Ammoniumnitrat und hältlichen Zweikomponentenexplosivstoffladung liegt
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US46898765A | 1965-07-01 | 1965-07-01 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1571217A1 DE1571217A1 (de) | 1970-11-26 |
DE1571217B2 DE1571217B2 (de) | 1974-08-29 |
DE1571217C3 true DE1571217C3 (de) | 1975-05-15 |
Family
ID=23861988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661571217 Expired DE1571217C3 (de) | 1965-07-01 | 1966-07-01 | Verfahren zur Herstellung einer Zweikomponentenexplosivstoffladung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1571217C3 (de) |
GB (1) | GB1133872A (de) |
SE (1) | SE380790B (de) |
-
1966
- 1966-06-28 GB GB2901566A patent/GB1133872A/en not_active Expired
- 1966-06-30 SE SE895266A patent/SE380790B/xx unknown
- 1966-07-01 DE DE19661571217 patent/DE1571217C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE380790B (sv) | 1975-11-17 |
DE1571217B2 (de) | 1974-08-29 |
GB1133872A (en) | 1968-11-20 |
DE1571217A1 (de) | 1970-11-26 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |