DE2416920A1

DE2416920A1 - Verzoegerungssatz fuer elektrische zeitzuender

Info

Publication number: DE2416920A1
Application number: DE2416920A
Authority: DE
Inventors: Horst Kandzia; Geb Praszmo Roza Przybylik; Czeslaw Sliwinski; Kazimierz Stryjek; Wiktor Dr Zalachowski
Original assignee: Instytut Przemyslu Organicznego
Current assignee: Instytut Przemyslu Organicznego
Priority date: 1973-04-09
Filing date: 1974-04-08
Publication date: 1974-10-17
Also published as: DE2416920B2; CS174238B2

Description

Verzögerungssatz für elektrische Zeitzünder Die Erfindung betrifft einen gasarmen Verzögerungssatz für elektrische Zeitzünder bei Zündmitteln für den Bergbau.
Es handelt sich um pyrotechnische, gasarme Sätze, die sich zur Herstellung von elektrischen Zeitzündern eignen, welche bei Sprengarbeiten im Eohlen-, Erz- und Salzbergbau, in Steinbrüchen und bei Minierarbeiten allgemein angewandt werden.
Die Verzögerungselemente in den Zeitzündern bilden Metallruhrchen, gefüllt mit dem Verzögerungssatz.
Allgemein bekannt sind zahlreiche gasarme pyrotechnische Sätze, beruhend auf dem System - brennbarer Stoff / Sauerstoffträger - die als brennbaren Stoff gewöhnlich zerkleinerte Metalle, Metallegierungen, Metallsulfide oder Netallsilizide und als Sauerstoffträger - Schwermetalloxide oder deren Sauerstoff salze enthalten. Als brennbare Stoffe werden Metalle wie Silizium, Antimon, Zirkonium, Aluminium, Magnesium, Molybdän, Bor, Bimetalle, wie Ferrosilizium, Kalziumsilizid, sowie Sulfide, wie Antimontrisulfid und andere angewandt.
Zu bekannten Oxydationsmitteln gehören Bleioxide, Bariumperoxid und Sauerstoffsalze, wie Bleichromat, Bariumchromat, Baritirnnitrat, Kaliumpermanganat und andere.
Alle bekannten Sätze, die Schwermetalloxide oder Schwermetallsalze enthalten, z.B. gemäß polnischer Patentschrift 47 331 oder BR-PS 140 006, sind mehr oder weniger giftig, gefährden deshalh bei der Elaborierung die Gesundheit der Arbeiter und können verschiedene Erkrankungen hervorrufen, wie Bleikrankheit, Blutkrankheiten, Erkrankungen des Atmungssystems, Hauterkrankungen, Beschädigungen-des NervengewebesX Allergien, Geschwürbildungen und andere. Aus diesen Gründen müssen bei der Elaborierung von Sätzen dieser Art spezielle Sicherheitsmaßnamen getroffen werden.
Versuche, bekannte Tilermitgemische, das sind Gemische von Leichtmetall - Aluminium - mit Eisen-, Mangan-, Titanoxiden und dergleichen, als Verzögerungssatze für elektrische Zeitzünder anzuwenden, sind mißlungen, da Ghermitgemische sich durch die Flamme des Zündköpfchens des Zünders gewöhnlich nicht entzunden. Außerdem, wenn Thermite anbrennen, scheiden sie zu große Mengen Warme ab und verursachen das Durchbrennen oder Schmelzen der Metallelemente des Zünders.
Andererseits erwiesen sich Systeme metallischer Reduktionsmittel mit Sauerstoffsalzen von Leichtmetallen, wie Chlorate, Perchlorate, Nitrate, Bichromate und andere, als nicht brennbar. Lediglich Sätze mit Xaliumpermanganat sind brennbar und werden seit langem für die Herstellung von Sekunden- bzw.
Halb sekundenzündern angewandt. Kaliumpermanganat enthaltende Sätze sind jedoch ebenfalls giftig, da sie besonders die Schleimhäute des Atmungssystems stark reizen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuen brennbaren gasarmen Verzögerungssatz anzugeben, der die aufgezeigten Nachteile nicht aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein gasarmer Verzögerungssatz für elektrische Zeitzünder, der aus einem brennbaren Stoff (Reduktionsmittel) und Sauerstoffträgern besteht und erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß er als Sauerstoffträger ein Gemisch von Metalloxiden aus der Mangan- oder Eisengruppe mit Alkalimetall sauerstoff salz enthält.
Gemäß der Erfindung treten neben bekannten metallischen Reduktionsmitteln als Sauerstoffträger Gemische nicht giftiger Oxide von Metallen mit mittlerem Atomgewicht, wie Mangan-, Eisen-, Eobalt-, Nickel- oder Kupferoxide mit Alkalimetallsauerstoff salzen, wie Ealiumchlorat, Kaliumperchlorat, Kaliumnitrat und dergleichen auf.
Es wurde nämlich festgestellt, daß Systeme, die neben dem Reduktionsmittel (z.B. Antimon, Silizium, Antimon-III-sulfid) ein Gemisch von zwei Sauerstoffträgern, wie oben angegeben, bei bestimmten gegenseitigen Mengenverhältnissen enthalten, leicht anzündbar sind und gleichmäßig brennen.
Die Brenngeschwindigkeit der Verzögerungssätze gemäß der Erfindung regelt man mit dem Mengenverhältnis von Oxid zu Salz in den Grenzen von ca. 80» Oxid und 20% Salz, bis zu ca. 40% Oxid und 60% Salz. Wird dem Gemisch solcher Sauerstoffträger ein entsprechendes Reduktionsmittel zugegeben, kann man schnell brennende, mittelschnell und langsam brennende Sätze erhalten, die sich zur Herstellung von elektrischen Zeitzündern mit verschiedenen Verzögerungszeitstufen eignen, wie Millisekunden-, Viertelsekunden-, Halbsekunden- oder Sekundenzünder.
Die Gemische gemäß der Erfindung sind nicht nurgiftfrei, sondern zeichnen sich auch durch andere Vorteile aus, wie geringe Empfindlichkeit gegen Schlag und Reibung - bei Verwendung von Kaliumperchlorat oder Kaliumnitrat als zweiter Sauerstoffträger -.
Außerdem scheiden solche Sätze bei der Verbrennung verhältnismäßig wenig Wärme und Gase aus.
Die genannten Eigenschaften der Verzögerungssätze gemäß der Erfindung bringen es mit sich, daß ihre Herstellung in jeder Hinsicht sicherer ist, als die der bisher bekannten Sätze.
Beispiel 1 Ein Verzögerungssatz für Halbsekundenzünder, der 35% Antimon 43% Eisen(II)-oxid 22% Kaliumperchlorat enthält, eingepreßt in Verzögerungsstücke zu einer Dichte von ca. 3,5 g/cm³, brennt mit einer linearen Geschwindigkeit von ca. 0,7 cm/sek.
Beispiel 2 Ein Verzögerungssatz für Viertelsekundenzunder, der 40% Silizium 45% Eisen(II,III)-oxid 15% Kaliumnitrat enthält, eingepreßt in Verzögerungsstücke zu einer Dichte von ca. 3,0 g/cm3, brennt mit einer linearen Geschwindigkeit von ca. 1X0 cm/sek.
Beispiel 3 Ein Verzögerungssatz für Nillisekundenzünder, der 35% Antimon III-sulfid 520/p Mangandioxid 13% Kaliumchlorat enthält, eingepreßt in Verzögerungsstücke zu einer Dichte von ca. 3,0 g/cm3, brennt mit einer linearen Geschwindigkeit von ca. 5,0 cm/sek.

Claims

Patentansprüche
Gasarmer Verzögerungssatz für elektrische Zeitzünder, der aus einem brennbaren Stoff (Reduktionsmittel) und Sauerstoffträgern besteht, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß er als Sauerstoffträger ein Gemisch von Metalloxiden aus der Mangen- oder Eisengruppe mit Alkalimetallsauerstoffsalz enthält 2. Gasarmer Verzögerungssatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mengenverhältnisse zwischen den Metalloxiden und dem Alkalimetallsauerstoffsalz im Bereich von ca. 80% Oxid zu 20% Salz bis ca. 40» Oxid zu 60% Salz betragen.
3. Gasarmer Verzögerungssatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er 35% Antimon, 43% EisenII-oxid und 22% Kaliumperchlorat enthält.
4. Gasarmer Verzögerungssatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, er 40% Silizium, 45% Eisen(II,III)-oxid und 15% Kaliumnitrat enthält.
5. Gasarmer Verzögerungssatz nacXh-Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er 35% Antimon III-sulfid, 52% Mangandioxid und 13% Kaliumchlorat enthält.