DE4001917A1 - Sprengstoffzusammensetzung - Google Patents

Sprengstoffzusammensetzung

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    • 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
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    • 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
    • C06B47/145Water in oil emulsion type explosives in which a carbonaceous fuel forms the continuous phase

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Description

In der Sprengstoffindustrie werden Sprengstoffe in Form von Aufschlämmungen verwendet, welche in der Herstellung und Handhabung sicherer sind als Hochexplosivstoffe. Solche Spreng­ stoffaufschlämmungen erfordern chemische oder Explosions- Sensibilisatoren zur Sicherstellung der Detonation sowie einige eingearbeitete Gasblasen.
Es wurden auch Sprengstoffe in Form von Wasser-in-Öl-Emulsionen entwickelt, bei denen eine diskontinuierliche Phase aus einer wäßrigen Lösung von oxidierenden anorganischen Salzen in einem kohlenstoffhaltigen Brennstoff als kontinuierlicher Phase dispergiert sind, vgl. US-PS 34 47 978.
Die oben beschriebenen Sprengstoffaufschlämmungen enthalten chemische oder Explosions-Sensibilisatoren wie zum Beispiel Monomethylaminnitrat, Ethylenglykolmononitrat, Ethanolamin­ mononitrat, Ethylendiaminmononitrat, Aluminiumpulver, PETN, TNT und rauchlose Pulver, um die Sprengstoffwirkung sicherzustellen. Die Sprengstoffe auf Basis von Wasser-in-Öl-Emulsionen erfordern jedoch nicht unbedingt die Verwendung eines chemischen oder Explosions-Sensibilisators. Die Sprengstoffe in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion benötigen jedoch gleichmäßig dispergierte Leerräume in Form von Gasblasen oder von einem Leerräume bildenden Mittel, um die Sprengstoffwirkung zu garantieren. Die Aufrechterhaltung der gleichmäßig verteilten Leerräume in der als Sprengstoff dienenden Wasser-in-Öl-Emulsion ist somit wichtig zur Erzielung einer guten Sprengstoffwirkung und zur Erreichung einer guten Lagerstabilität. Die Art, in der die Leerräume behandelt werden, kann darüber hinaus die Sprengstoffeigenschaften der Sprengstoffemulsion beeinflussen.
Die Leerräume können durch Gasblasen gebildet werden, welche mechanisch oder physikalisch in eine Sprengstoffemulsion eingemischt oder hineingeblasen wurden. Leerräume können auch durch ein chemisches gasbildendes Mittel in einer Sprengstoff­ emulsion gebildet werden oder sie können in eine Sprengstoffemul­ sion eingemischt werden mit Hilfe eines Leerräume bildenden Mittels, zum Beispiel durch hohle Mikrokügelchen, expandierten Perlit oder Polystyrolschaumstoffpellets. Die Verwendung von Gasblasen oder gasbildenden Mitteln ist weniger wünschenswert, weil diese Blasen entweichen oder während der Lagerung des Sprengstoffes koaleszieren, so daß die Detonationsempfindlichkeit abnimmt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Gasblasen unter hydrostatischem Druck keine wirksame Kontrolle der Dichte ermöglichen, was wiederum die Detonationsempfindlichkeit und die Wirksamkeit beeinträchtigt.
Die Verwendung von Dichtekontrollmitteln wie expandiertem Perlit sind für die Herstellung von Emulsionssprengstoffen seit vielen Jahren bekannt. Beispielsweise werden solche Dichtekontrollmit­ tel in der US-PS 37 15 247 beschrieben. Weiterhin existieren Patentschriften über die Verwendung bestimmter bevorzugter Perlitteilchengrößen für die Verwendung in Sprengstoffzusammen­ setzungen, vgl. z. B. US-PS 42 31 821. Die allgemein verbreitete derzeitige Praxis geht dahin, hohle Glasmikrokügelchen (bei­ spielsweise hergestellt von 3M oder PQ) in Emulsionen zu verwenden, welche in größeren Chargen gelagert und/oder gehand­ habt werden, z. B. mehrfach umgepumpt werden. Glasmikrokügelchen unterscheiden sich von Perliten. Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, daß die Perlite von Natur porös sind, während hohle Glaskügelchen nicht porös sind. Dieser Unterschied in der physikalischen Struktur hat dazu geführt, daß die Verwendung von Perliten begrenzt ist. Dies beruht darauf, daß ein poröses Teilchen keine ausreichende Dichtekontrolle der fertigen Sprengstoffemulsion während längerer Zeit ermöglichen kann. Insbesondere führen Pumpen und andere Formen von Beaufschlagung mit Bearbeitungskräften zu einem irreversiblen Dichteanstieg mit der Folge, daß die Eigenschaften der Sprengstoffzusammensetzung leiden. Es ist deshalb wünschenswert, ein Dichtekontrollmittel zu verwenden, welches durch die typischen Handhabungsschritte wie Transport und Pumpen oder bei Anwendung des Produktes, z. B. bei Verwendung in nassen Bohrlöchern, in denen ein hydrosta­ tischer Druck herrscht, nicht nachteilig beeinflußt werden. Weiterhin ist mit den derzeitigen Perliten eine Dichtekontrolle über längere Lagerungszeiten hinweg nicht möglich. Mit herkömm­ lichen Perliten kann die Dichtekontrolle nicht aufrechterhalten werden, wenn der Sprengstoff einer Rührbewegung oder einem Schütteln durch Transport über die Straße in großen Behältern unterworfen wird, wo die Vibration und Bewegung auf die Spreng­ stoffemulsion einwirken können. Wo herkömmliche Perlite verwendet werden, findet man, daß die Dichte ansteigt und daß dies mit der Zeit schlimmer wird. Weiterhin wurde ein unannehmbarer Viskosi­ tätsanstieg beobachtet, welcher die Handhabung, insbesondere die Pumpbarkeit verschlechtert.
Ein expandierter Perlit wurde nunmehr aufgefunden, welcher Emulsionssprengstoffen wünschenswerte Eigenschaften und tech­ nische Vorteile verleiht, nämlich (1) die Dichtekontrolle wird auch nach mehrfachem Umpumpen von heißen oder kalten Emulsionen mit Gehalt an den neuen Perliten aufrechterhalten; (2) die Dichtekontrolle bleibt erhalten, nachdem die Emulsion mit Gehalt an den neuen Perliten über die Straße transportiert wurde, wobei während des Versuches nur eine minimale Viskositätserhöhung auftrat; (3) die Detonationswirkung wird in Bohrlöchern mit einem Durchmesser von 10 cm erreicht, wenn nicht umgepumpte oder umgepumpte Proben mit dem expandierten Perlit einem hydrostati­ schen Druck unterworfen werden, wobei die Detonationsgeschwindig­ keiten in dem Patrone-an-Patrone Druckbombentest mindestens 1830 und vorzugsweise 4570 bis 4880 m/sec betrugen; und (4) die Detonationswirkung wird erhalten, in einem Bohrloch mit einem Durchmesser von 7,5 cm bei Normaldruck und reduzierter Temperatur bei Durchführung mit nicht-umgepumpten oder mehrfach umgepumpten Sprengstoffzusammensetzungen mit einer Detonationsgeschwindigkeit in dem Patrone-an-Patrone Test von mindestens 1830 und vor­ zugsweise 4570 bis 4880 m/sec.
Mit der Erfindung wird eine Sprengstoffzusammensetzung in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion vorgeschlagen, welche ein gasbinden­ des Mittel enthält, das bei der Handhabung, Verwendung, Alterung und Umpumpung eine Dichtekontrolle ermöglicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Sprengstoffzusammen­ setzung in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion mit
  • - einer aus einer kohlenstoffhaltigen Brennstoffkomponente und einem Emulgiermittel bestehenden kontinuierlichen Phase;
  • - einer aus einer wäßrigen Lösung eines oder mehrerer oxidierend wirkender anorganischer Salze bestehenden disper­ gierten Phase; und
  • - einem aus expandiertem Perlit mit einer Dichte von weniger als 0,60 g/cm3 bestehenden Mittel zur Erzeugung von Leerräu­ men,
vorgeschlagen.
Der erfindungsgemäß verwendete Perlit ist gekennzeichnet durch eine Dichte von 0,60 g/cm3 oder weniger und vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 0,5 g/cm3 und besonders bevorzugt von 0,23 bis etwa 0,45 g/cm3. Auf diese Weise wird eine Sprengstoffemulsion erhalten, bei der auch nach mehrfachem Umpumpen oder nach längerer Lagerung die Dichte weitgehend eingehalten wird, ohne daß die Sprengstoffeigenschaften dadurch leiden.
Die die dispergierte Phase bildende wäßrige Lösung besteht aus einem oder mehreren oxidierenden anorganischen Salzen. Dabei kann es sich ausschließlich oder in der Hauptsache um Ammoniumnitrat handeln, welches in an sich bekannter Weise weitere oxidierende anorganische Salze enthalten kann. Beispielsweise können neben dem Ammoniumnitrat als oxidierende anorganische Salze in der wäßrigen Lösung auch Alkali- oder Erdalkalinitrate, -chlorate, -perchlorate usw. enthalten sein. Ammoniumnitrat sollte in einer Menge von 46 bis 95 Gew.%, bezogen auf die sich ergebende Sprengstoffzusammensetzung, vorliegen. Alle Prozentangaben in dieser Anmeldung beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes gesagt ist. Wenn andere oxidierende Salze in Kombination mit Ammoniumnitrat eingesetzt werden, sollten diese Salze in einer Menge von nicht mehr als 40% in der Mischung aus Ammonium­ nitrat und den anderen anorganischen Salzen vorliegen, wobei der Gesamtgehalt an oxidierenden anorganischen Salzen in der wäßrigen Phase der Emulsion bei 46 bis 95% liegt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Emulsion etwa 76% oxidierendes Salz, bei welchem es sich um Ammoniumnitrat handelt.
Die vorhandene Wassermenge zur Bildung der Lösung der oxidieren­ den anorganischen Salze liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 5 bis etwa 25%. Vorzugsweise enthält die Zusammensetzung etwa 14 bis etwa 20% Wasser.
Die kontinuierliche Phase besteht aus einem kohlenstoffhaltigen Brennstoff. Der kohlenstoffhaltige Brennstoff, welcher erfin­ dungsgemäß Verwendung findet, kann irgendein Kohlenwasserstoff­ brennstoff an sich bekannter Art sein, zum Beispiel ein Brenn­ stofföl und/oder -wachs. Kohlenwasserstoffbrennstoffe sind beispielsweise Dieselkraftstoff, paraffinische, olefinische naphthenische und aromatische Kohlenwasserstoffe, Gasöl, Schweröl, Schmiermittel, flüssiges Paraffin usw. Zu den Wachsen gehören mikrokristalline Wachse aus Erdöl, Mineralwachse, tierische Wachse, Insektenwachse usw. Diese kohlenstoffhaltigen Brennstoffe können allein oder als Gemische Verwendung finden. Im allgemeinen enthält die Zusammensetzung etwa 1,0 bis etwa 10% eines kohlenstoffhaltigen Brennstoffes. Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Zusammensetzung etwa 5 bis etwa 10% des kohlenstoffhaltigen Brennstoffes.
Neben dem kohlenstoffhaltigen Brennstoff enthält die kontinuier­ liche Phase ein oder mehrere Emulgiermittel. Die erfindungsgemäß verwendbaren Emulgiermittel schließen alle für die Herstellung von Sprengstoffen in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion bereits bekannten Emulgiermittel ein. Hierzu gehören beispielsweise Sorbitanfettsäureester, Fettsäuremono- oder -diglyceride, Polyglykolether, Oxazolinderivate, Imidazolinderivate, Alkali- oder Erdalkalisalze von Fettsäuren, Salze von kohlenwasserstoff­ substituierten Carbonsäuren oder deren Anhydride, sowie Derivate des Polyisobutenyl-bernsteinsäureanhydrids. Die Emulgiermittel können allein oder als Gemische eingesetzt werden. Die Zusammen­ setzung enthält im allgemeinen 0,1 bis 10% Emulgiermittel. Geeignete Emulgiermittel sind an sich bekannt und beispielsweise in den US-PS 34 49 978, 49 20 340 und 47 08 753 beschrieben.
Das Leerräume bildende Mittel der vorliegenden Erfindung besteht ausschließlich oder teilweise aus expandiertem Perlit mit einer Dichte im Bereich von 0,6 g/cm3 oder weniger. Expandierter Perlit wird durch Hochtemperaturbehandlung eines Minerals erhalten, welches beim Erhitzen aufgrund der Anwesenheit von eingeschlos­ senem Wasser expandiert. Das Leerräume bildende Mittel der vorliegenden Erfindung ist vermutlich weniger porös als bislang bekannte Perlite, so daß auch nach mehrmaligem Umpumpen und/oder sonstiger Agitation die Dichtekontrolle aufrechterhalten bleibt. Erfindungsgemäß geeignete expandierte Perlite weisen eine nominelle oder wirkliche Dichte (gemessen mit einem Luftver­ gleichspyknometer) im Bereich von 0,6 g/cm3 oder weniger und bevorzugt von etwa 0,1 bis etwa 0,5 g/cm3 und insbesondere von etwa 0,23 bis etwa 0,45 g/cm3 auf. Die Dichte läßt sich mit Hilfe eines Luftvergleichspyknometers der Firma Beckman, Modell 930 bestimmen. Die Schüttdichte der erfindungsgemäß verwendeten Perlite liegt bei etwa 0,08 bis 0,19 g/cm3. Die Schüttdichte ist eine physikalische Meßgröße, welche das in dem verwendeten Behälter vorhandene Luftvolumen einschließt. Im Gegensatz dazu schließt die nominelle Dichte das Luftvolumen zwischen den Teilchen nicht mit ein.
Die Menge an expandiertem Perlit in der fertigen Sprengstoffmi­ schung kann zwischen etwa 0,5 und etwa 10% liegen. Vorzugsweise enthält die Zusammensetzung etwa 1,0 bis etwa 3,0% expandierten Perlit. Die Menge an eingesetztem Perlit hängt von der gewünsch­ ten Dichte der fertigen Wasser-in-Öl-Emulsion ab. Typischerweise werden solche Emulsionen so hergestellt, daß ihre Dichte im Bereich von etwa 1,0 bis etwa 1,34 g/cm3 liegt.
Die Tabelle IA zeigt die Dichten und Viskositäten einer Spreng­ stoffemulsion vor und nach einem Test, welcher einen Straßen­ transport simuliert. Der Test wurde über 4 Stunden mit 0,55-l- Proben auf einem Farbschüttelgerät durchgeführt. Die Dichten und Viskositäten wurden verfolgt und mit Vergleichsproben verglichen. Die Emulsionen in den Tabellen IA, II, III und IV bestanden aus einer Emulsion mit einer kontinuierlichen Phase aus 7 Teilen eines aus Erdöl hergestellten Öls mit einer Viskosität von 38 bis 43 S.U.S. bei 37,8°C (mit der Ausnahme, daß die Proben 274 und 297 unter Verwendung eines aus Erdöl erhaltenen Öls mit einer Viskosität von 45 bis 50 S.U.S. bei 37,8°C hergestellt wurden), 1 Teil eines Emulgiermittels, welches ein Derivat des Polyiso­ butenyl-bernsteinsäureanhydrids war, sowie einer dispergierten Phase aus 76,4 Teilen Ammoniumnitrat und 15,6 Teilen Wasser. Alle angegebenen Teile sind Gewichtsteile. Zu dieser Emulsion wurden verschiedene Mengen an Perlit wie in den Tabellen angegeben zugefügt. Die Emulsionen sind durch die Perlitbezeichnung iden­ tifiziert. Tabelle V enthält die Eigenschaften der verschiedenen Perlite.
Tabelle IA zeigt, daß bei Emulsionen mit Gehalt an den herkömmli­ chen Perliten HP212 und HP512 (verkauft von der Grefco Inc.) ein sofortiger dramatischer Anstieg der Dichte und Viskosität nach Durchführung des Testes auftritt, wohingegen die Emulsionen mit Gehalt an erfindungsgemäßen Perliten eine größere Qualitätsbe­ ständigkeit aufweisen, d. h. der Effekt auf die Dichte und Viskosität ist viel kleiner. Die herkömmlichen Perlite der Beispiele haben (bei Messung mit einem Luftvergleichspyknometer) eine Dichte über 0,8 g/cm3. Andere bekannte Perlite haben typischerweise eine Dichte im Bereich von 0,7 bis 1,2 g/cm3.
Die Tabelle IB zeigt weitere Tests unter Verwendung einer Emulsion, welche wie oben beschrieben hergestellt wurde, jedoch unter Verwendung eines Öls mit einer Viskosität von 38 bis 43 und als Emulgiermittel ein Sorbitanmonooleat anstelle des Bernstein­ säureanhydrids.
Tabelle II zeigt die Detonationsversuchsergebnisse in Druckbom­ bentests für die Emulsionen der Tabelle IA. Der Bombentest simuliert einen hydrostatischen Druck von 2,11 kg/cm2 während 6 Stunden. Die Proben wurden in eingeschlossenem Zustand und unter Druck detoniert. Proben von nicht-umgepumpten und umgepump­ ten Sprengstoffemulsionen zeigen die dramatische Verbesserung hinsichtlich der Detonationsempfindlichkeit unter Druck bei Verwendung der neuen Perlite, selbst nach mehrmaligem Umpumpen. Der Durchmesser ist in keiner Weise ein Anzeichen für die Anwendungsgrenze des Produktes und dient nur zum Vergleich. Die Proben wurden mit Hilfe einer Verdrängungspumpe durch einen Schlauch mit einem Durchmesser von etwa 5 cm und einer Länge von 7,5 m gepumpt. Zum Wiederholen der Umpumpung wurden die Proben in ein Faß gepumpt und aus diesem in ein weiteres Faß umgepumpt.
Tabelle III zeigt Detonationsergebnisse und Versuche über die Empfindlichkeit bei niedrigen Temperaturen für die Zusammenset­ zungen der Tabelle IA. Die Detonationsgeschwindigkeit der zweiten Patrone wurde an nicht-eingeschlossenen Proben mit einem Durchmesser von etwa 7,5 cm bestimmt, welche bei verminderten Temperaturen Patrone-an-Patrone gezündet wurden. Die Ladungslänge betrug 25 cm oder mehr. Dieser Test zeigt sowohl die Tief­ temperatur- als auch die Fortpflanzungsempfindlichkeit.
Tabelle IV zeigt die Dichten von Zusammensetzungen gemäß Tabelle IA in Reaktion zum Pumpen. Es ist deutlich, daß ein erheblicher Dichteanstieg unmittelbar nach dem Pumpen eintritt, wenn man herkömmliche Perlite wie HP212 verwendet. Der neue Perlit zeigt demgegenüber sogar bei mehrfachem Umpumpen eine gute Stabilität der Dichte. Tatsächlich wird ein Dichteanstieg überhaupt nicht beobachtet. Dies zeigt die Fähigkeit dieser Perlite, einen Lufteinschluß zu unterstützen, ein weiterer Vorteil. Dies wird bestätigt durch die Dichtemessungen für verschiedene der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in Reaktion auf den Schütteltest, wo eine Dichteabnahme beobachtet wird. Dies war bislang völlig unbekannt sowohl für herkömmliche Perlite als auch Glasmikrokügelchen, Kunststoffmikrokügelchen, Flugasche und/oder andere Mittel zur Verminderung der Dichte, welche herkömmlicherweise Verwendung gefunden haben.
Die Tabelle V zeigt die Eigenschaften des neuen Perlits. Die mit Hilfe des Pyknometers gefundenen Werte sind ein Anzeichen für die Verminderung der Porosität bei den neuen Perliten.
Tabelle IA
Tabelle IB
Tabelle II
Druckbombentests
(Detonationsgeschwindigkeit in m/sec)
Tabelle III
Tabelle IV
Tabelle IV (Fortsetzung)
Tabelle V
Dichten
Die Sprengstoffzusammensetzung in Form einer Wasser-in-Öl- Emulsion gemäß Erfindung kann auf folgende Weise hergestellt werden. Ammoniumnitrat allein oder im Gemisch mit anderen oxidierenden festen anorganischen Salzen wird in Wasser bei einer Temperatur von 60 bis 100°C gelöst, um eine wäßrige Lösung der oxidierenden anorganischen Salze zu erhalten. Weiterhin wird ein Emulgiermittel dem kohlenstoffhaltigen Brennstoff zugesetzt und durch Erhitzen wird die kontinuierliche Phase erhalten. Das Emulgiermittel und der kohlenstoffhaltige Brennstoff werden gemischt und auf etwa 40 bis etwa 80°C erhitzt. Die wäßrige Lösung der oxidierenden anorganischen Salze wird anschließend langsam der Mischung aus Brennstoff und Emulgiermittel unter Rühren zugefügt, wobei die Temperatur bei etwa 60 bis etwa 100°C gehalten wird. Nach Mischen der beiden Phasen wird der als Gasbindemittel dienende expandierte Perlit allein oder in Mischung mit weiteren bekannten gasbindenden Mitteln der Mischung zugefügt, um die erfindungsgemäße Sprengstoffmischung zu erhalten.
Die erfindungsgemäße Emulsion kann auch mit teilchenförmigem Ammoniumnitrat oder ANFO gemischt werden. ANFO ist eine Mischung aus Ammoniumnitratkörnern mit Dieselöl. ANFO mit ausgeglichener Sauerstoffbilanz besteht aus etwa 94% Ammoniumnitrat und 6% Brennstoff. ANFO-Zusammensetzungen werden üblicherweise so gemischt, daß das ANFO innerhalb von ±10% einer Mischung mit ausgeglichener Sauerstoffbilanz entspricht. Wenn ein solches teilchenförmiges Ammoniumnitrat zugesetzt wird, enthält die Brennstoffphase der Emulsion zusätzliches Öl in einer Menge, welche die Sauerstoffbilanz mit dem zugesetzten teilchenförmigen Ammoniumnitrat ungefähr ausgleicht. Solche Mischungen aus Ammoniumnitrat und der erfindungsgemäßen Emulsion enthalten 10% oder mehr der Emulsion sowie 90% oder weniger teilchenförmiges Ammoniumnitrat bzw. ANFO. Vorzugsweise enthalten solche Mischun­ gen etwa 50% oder mehr der Emulsion und etwa 50% oder weniger teilchenförmiges Ammoniumnitrat bzw. ANFO.

Claims (17)

1. Sprengstoffzusammensetzung in Form einer Wasser-in-Öl- Emulsion mit
  • - einer aus einer kohlenstoffhaltigen Brennstoffkomponen­ ten und einem Emulgiermittel bestehenden kontinuier­ lichen Phase und
  • - einer aus einer wäßrigen Lösung eines oder mehrerer oxidierend wirkender anorganischer Salze bestehenden dispergierten Phase,
dadurch gekennzeichnet, daß sie ein aus expandiertem Perlit mit einer Dichte von weniger als 0,60 g/cm3 bestehenden Mittel zur Bildung von Leerräumen enthält.
2. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierliche, die kohlenstoff­ haltige Brennstoffkomponente enthaltende Phase ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Dieselöl, paraffinischen Kohlenwasserstoffen, olefinischen Kohlenwasserstoffen, naphthenischen Kohlenwasserstoffen, aromatischen Kohlenwas­ serstoffen, Gasöl, Schweröl, Schmieröl oder flüssigen Paraffinen.
3. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Emulgiermittel der kontinuierlichen Phase ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Sorbitan­ fettsäureester, Fettsäuremono- oder -diglyceriden, Polygly­ kolether, Oxazolinderivate, Imidazolinderivaten, Alkalime­ tall- oder Erdalkalimetallsalzen von Fettsäuren, Salzen von kohlenwasserstoff-substituierten Carbonsäuren oder deren Anhydriden und Derivaten von Polyisobutenyl-bernsteinsäurean­ hydrid.
4. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die dispergierte Phase bildende Lösung eines oxidierenden anorganischen Salzes mindestens ein Salz aus der Gruppe enthält, welche Ammoniumnitrat und Alkalimetall- sowie Erdalkalimetallnitrate, -chlorate oder -perchlorate umfaßt.
5. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die dispergierte Phase bildende Lösung eines oxidierenden anorganischen Salzes etwa 5 bis 25% Wasser enthält.
6. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein oder mehrere zusätzliche Leerräume bildende Mittel enthält, welche aus der Gruppe ausgewählt sind, zu der eingeschlossene Gasblasen, chemische gasbildende Mittel, expandierter Perlit mit einer Dichte oberhalb von 0,7 g/cm3, hohle Mikrokügelchen aus Phenol/Form­ aldehyd oder Harnstoff/Formaldehyd, oder hohle Glasmikro­ kügelchen sowie Polystyrolschaumstoffpellets gehören.
7. Eine Sprengstoffzusammensetzung enthaltend
  • - etwa 1,0 bis etwa 10,0% eines kohlenstoffhaltigen Brennstoffes und ein Emulgiermittel als kontinuierliche Phase und
  • - eine wäßrige Lösung mit einem Wassergehalt von etwa 5 bis etwa 25% als dispergierte Phase, wobei die disper­ gierte Phase etwa 46 bis 95% eines oder mehrerer oxidierender anorganischer Salze enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,5 bis 10% expandierten Perlit mit einer Dichte von weniger als 0,60 g/cm3 als Leerräume bildendes Mittel enthält.
8. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dispergierte Phase etwa 6 bis etwa 29% Wasser enthält.
9. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der expandierte Perlit eine Dichte oberhalb von 0,8 g/cm3 aufweist.
10. Sprengstoffzusammensetzung in Form einer Wasser-in-Öl- Emulsion enthaltend
  • - eine etwa 1,0 bis etwa 10,0 kohlenstoffhaltigen Brenn­ stoff und ein Emulgiermittelenthaltende kontinuierliche Phase und
  • - eine dispergierte Phase mit einem Wassergehalt von etwa 5 bis etwa 25%, welche etwa 46 bis 95% eines oder mehrerer oxidierender anorganischer Salze enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß sie als ein Leerräume bildendes Mittel etwa 0,5 bis etwa 3,0% expandierten Perlit mit einer Dichte von etwa 0,23 bis etwa 0,45 g/cm3 enthält.
11. Sprengstoffzusammensetzung enthaltend
  • a) mindestens 50% einer Wasser-in-Öl-Emulsion enthaltend
    • (i) eine Lösung anorganischer Salze als diskontinuier­ liche wäßrige Phase;
    • (ii) einen kohlenstoffhaltigen Brennstoff als kon­ tinuierliche Phase;
    • (iii) ein zur Bildung einer Wasser-in-Öl-Emulsion wirksames Emulgiermittel; und
    • (iv) expandierten Perlit mit einer Dichte von 0,6 g/cm³ oder weniger; und
  • b) 50% oder weniger eines festen Bestandteils, bei welchem es sich hauptsächlich um ein oxidierendes anorganisches Salz handelt.
12. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Bestandteil Ammoniumnitrat ist.
13. Sprengstoffzusammensetzung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Bestandteil eine Mischung aus Ammoniumnitrat und Brennstofföl mit einer Sauerstoffbilanz im Bereich von etwa +10% bis etwa -10% ist.
14. Eine Sprengstoffzusammensetzung enthaltend
  • a) mindestens 10% einer Wasser-in-Öl-Emulsion enthaltend
    • (i) eine Lösung anorganischer Salze als diskontinuier­ liche wäßrige Phase;
    • (ii) einen kohlenstoffhaltigen Brennstoff als kon­ tinuierliche Phase;
    • (iii) ein zur Bildung einer Wasser-in-Öl-Emulsion wirksames Emulgiermittel und
    • (iv) expandierten Perlit mit einer Dichte von 0,6 g/cm³ oder weniger und
  • b) 90% oder weniger eines festen Bestandteils, bei dem es sich hauptsächlich um ein oxidierendes anorganisches Salz handelt.
DE4001917A 1988-12-14 1990-01-24 Sprengstoffzusammensetzung Ceased DE4001917A1 (de)

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