DE1939138C3 - Explosives in the form of an aqueous gel or slurry - Google Patents
Explosives in the form of an aqueous gel or slurryInfo
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Description
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Schlammförmige Sprengstoffe, die eine flüssige Phase und große Mengen eines oxydierenden Salzes, Wie Ammonnitrat, Natriumnitrat, Alkali- oder Am-Bionchlorat oder -perchlorat, allein oder in Mischung miteinander als teilweise feste Phase und ein organiiches, kolloidales Verdickungsmittel sowie ein für das Verdickungsmittel bestimmtes Vernetzungsmittel, das •us einer Redoxmischung besteht, enthalten, sind bekannt. Die flüssige Phase solcher Mischungen besteht, abgesehen von Wasser, aus wasserlöslichen organischen Flüssigkeiten, wie Alkohol, Glycol, besonders Äthylenglycol, Aldehyden, Aminen, wie Formamid, usw. t>ie Mischung kann auch noch feste oder flüssige Brennstoffe enthalten, die auch aus einem Metall, wie leinverteiltem Aluminium, bestehen können. Als Vernetzungsmittel sind Antimon- und Wismutverbindungen, Alkalisalze mehrwertiger aliphatischer Oxysäuren fcnd Peroxide, Permanganate, Chromate und Dichroinate sowie auch Borax bekannt.Muddy explosives, which have a liquid phase and large quantities of an oxidizing salt, Such as ammonium nitrate, sodium nitrate, alkali or ammonium chlorate or perchlorate, alone or in a mixture with one another as a partially solid phase and an organic, colloidal thickener and a crosslinking agent intended for the thickener, the • consists of a redox mixture, contains, are known. The liquid phase of such mixtures consists apart from water, from water-soluble organic liquids such as alcohol, glycol, especially ethylene glycol, Aldehydes, amines, such as formamide, etc. The mixture can also be solid or liquid Contain fuels, which can also consist of a metal such as partially distributed aluminum. As a crosslinking agent are antimony and bismuth compounds, alkali salts of polyvalent aliphatic oxyacids fcnd known peroxides, permanganates, chromates and dichroinates as well as borax.
Weiterhin sind schlammförmige Sprengstoffe bekannt, die ein vernetztes Verdickungsmittel, wie Guafangummi, enthalten, in die Gase, wie Luft, eingerührt lind. Auch der Zusatz von Gasentwicklern, wie z. B. »on Carbonaten oder Nitriten, ist bekannt.Furthermore, mud-shaped explosives are known that contain a cross-linked thickener, such as guafan gum, contained, into which gases, such as air, are stirred. The addition of gas generators, such as. B. “On carbonates or nitrites is known.
Die Erfindung betrifft einen Sprengstoff in Form tines wäßrigen Gels oder Schlamms mit einem Gehalt in einem Gasentwickler und einem Oxydationsmittel |n Form von Ammonium-, Natriumnitrat, Ammonium- #der Alkalichlorat oder -perchlorat in Mengen von •0 bis 75,15%, brennbarem Material, einem Wasserfshalt von 10 bis 25% und einem kolloidalen Verdikungsmittel in Mengen von 0,01 bis 5 %, das mit Hilfe oxydierender Chrom- oder Manganverbindungen zusammen mit einer Hydroxylgruppe enthaltenden organischen Verbindung in einer Gesamtmenge von 0,0001 bis 1 % vernetzt ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung als gasentwickelnde Mittel salpetrige Säure oder ein Nitrit mit einem Zusatz von Harnstoff, Harnstoffnitrat oder Thioharnstoff enthält.The invention relates to an explosive in the form of tines aqueous gel or sludge with a content in a gas generator and an oxidizing agent | in the form of ammonium, sodium nitrate, ammonium # the alkali chlorate or perchlorate in amounts of • 0 to 75.15%, combustible material, a water reserve from 10 to 25% and a colloidal thickener in amounts from 0.01 to 5% that with the help oxidizing chromium or manganese compounds together with a hydroxyl group-containing organic Compound is crosslinked in a total amount of 0.0001 to 1%. The invention is characterized in that that the mixture as a gas-generating agent nitrous acid or a nitrite with an addition of Contains urea, urea nitrate or thiourea.
Die Gesamtmenge der Oxydationsmenge soll so geregelt sein, daß die Sauerstoffbilanz in der Mischung ± 50 und vorzugsweise ± 20 beträgt.The total amount of oxidation should be regulated so that the oxygen balance in the mixture Is ± 50 and preferably ± 20.
Der Harnstoff oder Thioharnstoff soll vorzugsweise in Mengen von etwa 0,05 bis etwa 0,3 Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtmasse, anwesend sein.The urea or thiourea should preferably be in amounts of about 0.05 to about 0.3 percent by weight, calculated on the total mass, be present.
Das Guarangummi kann auch mit öl, wie Heizöl oder Kiefernöl, überzogen sein, um die Wirkung des Vernetzungsmittels zu dämpfen.The guaran gum can also be mixed with oil, such as heating oil or pine oil, to dampen the effect of the crosslinking agent.
Die Verwendung geringer Mengen von Nitriten oder salpetriger Säure, die bei ihrer Zersetzung Stickstoff bilden, bewirkt nicht nur eine Belüftung des Schlammes, sondern auch eine Stabilisierung des Verdickungssystems. Stickstoff ist inert und im Gegensatz zu Kohlendioxyd in der wäßrigen Flüssigkeit nicht löslich, die die kontinuierliche Phase des Schlamms bildet. Wenn das Gas aus Reaktionsteilnehmern gebildet wird, die sämtlich in der flüssigen Phase löslich sind, sind die gebildeten Gasblasen außerordentlich klein und werden rasch eingefangen, insbesondere wenn die Flüssigkeit etwas verdickt ist, bevor der feinverteilte Brennstoff oder die Sensibilisatoren, wie Aluminium oder kohlenstoffhaltige Teilchen oder selbst Teilchen \ or, Brennstoffen, wie Trinitrotoluol, Cyclotrimethylen-trinitroamin, rauchloses Pulver u. dgl., darin suspense: 1 sind.The use of small amounts of nitrites or nitrous acid, which in their decomposition nitrogen not only aerate the sludge, but also stabilize the thickening system. Nitrogen is inert and, unlike carbon dioxide, is not soluble in the aqueous liquid forms the continuous phase of the sludge. If the gas is formed from reactants, the are all soluble in the liquid phase, the gas bubbles formed are extremely small and become caught quickly, especially if the liquid is somewhat thickened before the finely divided fuel or the sensitizers, such as aluminum or carbonaceous particles or even particles \ or, Fuels such as trinitrotoluene, cyclotrimethylene-trinitroamine, smokeless powder and the like therein are suspense: 1.
Salpetrige Säure, Ammoniumnitrit u. dgl. sind ir sauren Lösungen Reduktionsmittel. Da..er wirken se in Schlämmen mit niedrigem pH-Wert unterstützen.! auf die Quervernetzung des Guarangummis, der Skirl ,_■ und ähnlicher Verdickungsmittel.Nitrous acid, ammonium nitrite and the like are reducing agents in acidic solutions. They work there Support in sludge with a low pH value.! on the cross-linking of guaran gum, the skirl, _ ■ and like thickeners.
Salpetrige Säure oder Ammoniumnitrit können unmittelbar dem Schlamm oder der wäßrigen Phase \,<r der Einführung der feinverteilten Feststoffe zugegeK-n werden. In basischen Lösungen sind salpetrigsaure Salze, wie Ammoniumnitrit, recht stabil.Nitrous acid or ammonium nitrite can directly to the sludge or of the aqueous phase \ <r the introduction of the finely divided solids zugegeK-n. In basic solutions, nitrous acid salts, such as ammonium nitrite, are quite stable.
Durch die Mitbenutzung von Harnstoff oder Thioharnstoff wirJ jedoch die Zersetzung der salpetrigen Säure erheblich beschleunigt.By sharing urea or thiourea However, the decomposition of nitrous acid is considerably accelerated.
Der Thioharnstoff kann vor der Herstellung des Schlammes in die Lösung eingeführt werden und hai die Eigenschaft, diesen zu stabilisieren und die Ycrdickung des Gummis zu begünstigen.The thiourea can be used prior to making the Sludge are introduced into the solution and have the property of stabilizing and thickening it to favor the rubber.
Die Geschwindigkeit der Stickstoffentwicklung wird durch Zusatz von Harnstoff oder Thioharnstoff geregelt, der gewöhnlich vorher in die Lösung eingemischt ist. Es hat sich als wirksam erwiesen, das Nitrit mit Hilfe von konzentrierten Lösungen von Ammoniumnitrit in die Vormischung einzuverleiben. Stau dessen kann auch die Nitritlösung unmittelbar in den Mischtrichter der Vorrichtung im Augenblick der Schlammherstellung zugegeben werden. Dieses letztere Verfahren hat den Vorteil, daß es eine bessere Regelung der Schlammdichte von Bohrloch zu Bohrloch ermöglicht. Nitritkonzentrationen in der Größenordnung von 0,01 bis 1,0% sind bei der Herstellung einer Masse der gewünschten Dichte geeignet.The rate of nitrogen evolution is regulated by adding urea or thiourea, which is usually mixed into the solution beforehand. It has been shown to be effective in the nitrite incorporate into the premix with the help of concentrated solutions of ammonium nitrite. traffic jam of which the nitrite solution can also be poured directly into the mixing funnel of the device at the moment of Sludge production can be added. This latter method has the advantage that there is better regulation the mud density from borehole to borehole. Nitrite concentrations in the range from 0.01 to 1.0% is suitable in producing a mass of the desired density.
An Stelle von Thioharnstoff oder Harnstoff kann auch Harnstoffnitrat verwendet werden.Instead of thiourea or urea, urea nitrate can also be used.
Der Zusatz von Nitriten oder salpetriger Säure ist besonders bei solchen Schlämmen, die Dichomate, Gallensäure und Thioharnstoff und Äthylenglycol enthalten, von Vorteil.The addition of nitrites or nitrous acid is particularly important in those sludges that contain dichomates, Containing bile acid and thiourea and ethylene glycol are beneficial.
Ein Zusatz von 0,05% Thioharnstoff zur Lösung erzeugt eine steigende Gasentwicklungsgeschwindigkeit.Adding 0.05% thiourea to the solution increases the rate of gas evolution.
Bei höherem pH-Wert der Mischung wird ein Zusatz von Gallensäure in der Größenordnung von 0,05% für eine rasche anfängliche Verdickung erforderlich. At a higher pH of the mixture, an addition of bile acid in the order of 0.05% for a rapid initial thickening is required.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern. The following examples are intended to illustrate the invention.
nitratammonium
nitrate
NaC bedeutet eine 50%ige wäßrige Lösung von Natriumdichromat.NaC means a 50% strength aqueous solution of sodium dichromate.
Bei den Massen A, B, C1 D, E und F wurde die Dichte mit 1,10; 1,16; 1,17; 1,07; 1,08 und 1,07 gemessen. In der Masse G war Aluminium in der Mischung enthalten, bestehend aus 0,13 Gewichtsprozent feingemahlenem, feinflockigei/i Aluminium, das mit Stearinsäure überzogen war, ferner 1,1% atominisiertem Aluminium und 11,2% gemahlenem Aluminium. For the masses A, B, C 1 D, E and F, the density was 1.10; 1.16; 1.17; 1.07; Measured 1.08 and 1.07. In mass G, aluminum was contained in the mixture, consisting of 0.13 percent by weight of finely ground, finely flaked aluminum which was coated with stearic acid, furthermore 1.1% of atomized aluminum and 11.2% of ground aluminum.
Die Mischungen A bis F zeigen die Verwendung von Dichromat, Nitrit (oder salpetriger Säure), Gallenläure und Thioharnstoff. Es ist besonders bemerkenswert, daß die Kombination von Nitrit und Thioharnstoff die Wirksamkeit des obenerwähnten Redox-Quervernetzungssystems erhöht. Außerdem wird hierdurch Stickstoff zur Dichteregelung erzeugt. All diese Massen detonieren in einer Kolonne von 12,7 cm Durchmesser in losem Zustande bei 15CC. Die Enipfindlichkeit kann leicht geregelt werden, indem man ein wenig mehr oder etwas weniger feingemahlenes Aluminium verwendet.Mixtures A through F show the use of dichromate, nitrite (or nitrous acid), bile acid and thiourea. It is particularly noteworthy that the combination of nitrite and thiourea increases the effectiveness of the aforementioned redox crosslinking system. This also generates nitrogen for density control. All these masses detonate in a column of 12.7 cm diameter in a loose state at 15 C C. The Enipfindlichkeit can be easily controlled by using a little more or a little less finely ground aluminum.
Im allgemeinen wird für die Reduktions-Oxydations-Quervernetzung Gallensäure vorgezogen, aber Gerbsäure, Pyrogallol, Catechin oder andere ortho-hydroxybenzoesaure Phenole sind brauchbar ebenso wie Antimon-Verbindungen, wie bereits oben erwähnt.In general, bile acid is preferred for reduction-oxidation crosslinking, but tannic acid, Pyrogallol, catechin or other ortho-hydroxybenzoic acid phenols are useful as well as antimony compounds, as mentioned above.
Ammonium-, Natrium- oder Kaliumnitrit sind besonders leicht zu handhaben.Ammonium, sodium or potassium nitrite are particularly easy to handle.
4040
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| US81677069A | 1969-04-16 | 1969-04-16 | |
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Publications (3)
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