DE4219960C2 - Composition for a hydrogel type explosive and process for its manufacture - Google Patents
Composition for a hydrogel type explosive and process for its manufactureInfo
- Publication number
- DE4219960C2 DE4219960C2 DE19924219960 DE4219960A DE4219960C2 DE 4219960 C2 DE4219960 C2 DE 4219960C2 DE 19924219960 DE19924219960 DE 19924219960 DE 4219960 A DE4219960 A DE 4219960A DE 4219960 C2 DE4219960 C2 DE 4219960C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- nitrate
- ammonium
- weight
- explosive
- safety
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B23/00—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
- C06B23/04—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents for cooling the explosion gases including antifouling and flash suppressing agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- 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
- C06B47/14—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 comprising a solid component and an aqueous phase
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Description
Sprengstoffzusammensetzungen vom Hydrogeltyp haben bisher auf dem Gebiet der Sicherheitssprengstoffe oder zugelassenen Sprengstoffe kaum größere Bedeutung erlangt, obwohl sie wegen der ihnen innewohnenden Eigenschaften auf dem Sprengstoffmarkt verbreitet Anwendung finden.Hydrogel type explosive compositions have so far the field of safety explosives or approved Explosives hardly gained any importance, although because of them of the inherent properties on the Explosives market is widely used.
Um für diese Zusammensetzungen die Sicherheitsmerkmale zu erfüllen, werden normalerweise Inhibitoren wie Sulfate, Alkalimetall- und Erdalkalimetallhalogenide und Ammoniumsalze eingesetzt.In order for these compositions the security features too inhibitors like sulfates, Alkali metal and alkaline earth metal halides and ammonium salts used.
In dem spanischen Patent No. 505,395/5 wird eine Sprengstoffzusammensetzung vom Hydrogeltyp beschrieben, die auf der Verwendung von mindestens 15% von Kalziumnitrat als Oxidationssalz basiert, wodurch die Sensibilität bei niedrigen Temperaturen erhöht und gleichzeitig die Verwendung anderer Sensibilisatoren vermieden oder vermindert wird, was, im Hinblick auf ihre Eigenschaften, sich auf die Einschätzung dieser Zusammensetzung als Sicherheitssprengstoff oder zugelassener Sprengstoff auswirkt. Solche Sprengstoffmischungen werden als Sicherheitssprengstoffe im Sinne der Gesetzgebung und der Vorschriften von Indien und den U.S.A. angesehen.In Spanish patent no. 505,395 / 5 becomes one Hydrogen-type explosive composition described on the use of at least 15% of calcium nitrate as Oxidizing salt is based, which increases sensitivity low temperature increases while using another Sensitizers are avoided or reduced, which, in In terms of their properties, their assessment this composition as a safety explosive or approved explosives. Such Explosive mixtures are used as safety explosives in the Meaning of the legislation and regulations of India and the U.S.A.
Der in dem südafrikanischen Patent No. 87/2089 beschriebene Sicherheitssprengstoff weist das Merkmal auf, daß bei ihm Aluminium in einer auf 1.2 bis 1.6% der Sprengstoffmischung begrenzten Menge eingesetzt wird, wobei mindestens 40% des Aluminiums in pulverisierter Form vorliegt, das neben den Unterschieden in der Form, Größe und den Eigenschaften zu den Aluminiumflakes für Farben bzw. Lacke eine kleinere spezifische Oberfläche besitzt.The one in South African Patent No. 87/2089 Security explosive has the characteristic that with him Aluminum in one to 1.2 to 1.6% of the explosive mixture limited amount is used, at least 40% of the Aluminum is in powdered form, which in addition to the Differences in shape, size and properties Aluminum flakes for paints or varnishes a smaller one has a specific surface.
Die spanische Patentanmeldung No. P-9001635 (in Spanien eingereicht) beschreibt einen Sicherheitssprengstoff oder zugelassenen Sprengstoff, der den in Kraft befindlichen Vorschriften von Südafrika entspricht und der im Prinzip dadurch gekennzeichnet ist, daß er eine angemessene Menge von den Aluminiumflakes wie sie für Farben bzw. Lacke eingesetzt werden, enthält, ohne irgendeine passivierende Behandlung, und der keine andere Aluminiumtype enthält.Spanish patent application no. P-9001635 (in Spain filed) describes a safety explosive or approved explosives that are in force South Africa regulations and in principle is characterized in that it contains a reasonable amount of the aluminum flakes as used for paints or varnishes contains, without any passivating treatment, and which does not contain any other type of aluminum.
Die DE 23 50 605 B2 beschreibt einen Sicherheitssprengstoff von der Art eines Hydrogels, bei dem passiviertes Aluminium als Sensibilisator und Kühlsalze, wie z. B. Chloride von Alkali- oder Erdalkalimetallen, bevorzugt Natriumchlorid, verwendet werden. Diese Kühlsalze werden zu der Lösung der oxidierenden Salze zur Herabsetzung des Kristallisationspunktes der Lösung gegeben. Beispiel 4 des Dokuments DE 23 50 605 B2 beschreibt einen Sprengstoff von der Art eines Hydrogels, der Natriumnitrat und Ammoniumchlorid enthält, wobei aber aufgrund des hohen Wassergehalts (18%) das Natriumnitrat und das Ammoniumchlorid kein Salzpaar bilden, sondern das Wasser bei einem derartigen Wassergehalt dazu dient, das Ammoniumchlorid zu lösen, so daß das Chlorid den Kristallisationspunkt der Lösung der oxidierenden Salze herabsetzt. Natriumnitrat und Ammoniumchlorid liegen in diesem Fall aus anderem Grund nebeneinander vor und bilden kein Salzpaar wie es bei der vorliegenden Erfindung der Fall ist, da allgemein bekannt ist, daß für die Existenz eines Salzpaares das Vorliegen der beiden Komponenten in einem festen Zustand Voraussetzung ist. Die DE 23 50 605 B2 beschreibt daher keinen Sicherheitssprengstoff von der Art eines Hydrogels, der ein Salzpaar enthält, sondern stellt einen Sprengstoff von der Art eines Hydrogels bereit, der das bereits gebildete Kühlsalz enthält, wobei dessen Kühlkapazität aufgrund der Tatsache, daß das Kühlsalz bereits gebildet ist und nicht durch die Reaktion des Salzpaares entsteht, wesentlich geringer ist.DE 23 50 605 B2 describes a safety explosive from the type of hydrogel in which passivated aluminum is used as Sensitizer and cooling salts, such as. B. Chlorides of alkali or alkaline earth metals, preferably sodium chloride become. These cooling salts become the solution of the oxidizing Salts to lower the crystallization point of the solution given. Example 4 of document DE 23 50 605 B2 describes an explosive of the hydrogel type, which Contains sodium nitrate and ammonium chloride, but due to the high water content (18%) the sodium nitrate and Ammonium chloride does not form a salt pair, but the water such a water content serves the ammonium chloride to solve so that the chloride the crystallization point of the Solution of the oxidizing salts. Sodium nitrate and In this case, ammonium chloride is for another reason side by side and do not form a salt pair like it does in the present invention is the case because it is generally known that for the existence of a pair of salts the existence of the two Components in a solid state is a requirement. DE 23 50 605 B2 therefore does not describe a safety explosive from the kind of hydrogel that contains a pair of salts, but provides an explosive like a hydrogel, which contains the cooling salt already formed, whereby Cooling capacity due to the fact that the cooling salt already is formed and not by the reaction of the salt pair arises, is much lower.
In der DE 20 45 020 B2 ist ein nicht-wässriger pulverförmiger oder gelatineartiger Sprengstoff hoher Sicherheit und Energie beschrieben, der einen auf einem Nitroderivat von Glyzerin oder Glycol basierenden Sensibilisator enthält und ein inverses Salzpaar mit einem Molverhältnis von Alkalinitrat zu Ammoniumchlorid von 1 : 1, anorganische Salze (Ammoniumoxalat und/oder Ammoniumchlorid), inerte Materialien und brennbare Substanzen, wobei ein Ammoniumnitrat mit einem spezifischen Volumen von mehr als 0,60 cm3 pro Gramm erforderlich ist und dieses Ammoniumnitrat in der Form von Granulat oder porösen Körnern vorliegt, von denen wenigstens 80% größer als 0,1 mm sind. Allgemein wird das Salzpaar durch Ammoniumchlorid und Kaliumnitrat gebildet, außer in den Beispielen 2a und 2b (Tabelle 2), bei denen das Salzpaar durch Ammoniumchlorid und Natriumnitrat gebildet wird. Die DE 20 45 020 B2 beschreibt daher zwar das Vorliegen eines inversen Salzpaares, jedoch betrifft die Druckschrift keinen Sicherheitssprengstoff von der Art eines Hydrogels, wie dies erfindungsgemäß der Fall ist. Die Druckschrift DE 20 45 020 B2 liefert dem Fachmann auch keinen Hinweis auf die Formulierung eines derartigen Hydrogels, sondern betrifft statt dessen einen Sicherheitssprengstoff mit einem Sensibilisator auf der Basis von Glyzerin- und Glycol- Nitroderivaten.DE 20 45 020 B2 describes a non-aqueous powdery or gelatinous explosive of high security and energy, which contains a sensitizer based on a nitroderivative of glycerol or glycol and an inverse salt pair with a molar ratio of alkali nitrate to ammonium chloride of 1: 1, inorganic salts (ammonium oxalate and / or ammonium chloride), inert materials and flammable substances, which require an ammonium nitrate with a specific volume of more than 0.60 cm 3 per gram and this ammonium nitrate is in the form of granules or porous grains, of which are at least 80% larger than 0.1 mm. Generally, the salt pair is formed by ammonium chloride and potassium nitrate, except in Examples 2a and 2b (Table 2), in which the salt pair is formed by ammonium chloride and sodium nitrate. DE 20 45 020 B2 therefore describes the presence of an inverse salt pair, but the publication does not relate to a safety explosive of the hydrogel type, as is the case according to the invention. The publication DE 20 45 020 B2 also does not provide the person skilled in the art with an indication of the formulation of such a hydrogel, but instead relates to a safety explosive with a sensitizer based on glycerol and glycol nitroderivatives.
Die Druckschrift DE-AS 20 00 620, auf der die zuvor gewürdigte Druckschrift DE 20 45 020 B2 beruht, beschreibt ebenfalls pulverförmige oder gelatinöse nicht-wässrige Sicherheitssprengstoffe, die Sensibilisatoren auf der Basis eines Nitroderivats von Glyzerin oder Glycol enthalten sowie ein inverses Salzpaar mit einem Molverhältnis von Alkalinitrat zu Ammoniumchlorid von 1 : 1, Ammoniumoxalat und/oder Ammoniumchlorid, inerte Materialien und verbrennbare Substanzen, die dadurch charakterisiert sind, daß sie (a) eine auf die Sprengstoffmischung bezogene zusätzliche Konzentration von 1,0 bis 15% an anorganischen Perchloraten und/oder Ammoniumnitrat mit einer spezifischen Oberfläche von wenigstens 500 cm2 pro Gramm besitzen und (b) eine positive Sauerstoffbilanz von bis zu 10%, bevorzugt zwischen 1 und 6%. Allgemein wird das Salzpaar durch Ammoniumchlorid und Kaliumnitrat gebildet, außer in Beispiel 6 (Tabelle 5), wo das Salzpaar durch Ammoniumchlorid und Natriumnitrat gebildet wird. Die DE-AS 20 00 620 offenbart daher zwar ebenso wie die DE 20 45 020 B2 ein inverses Salzpaar, jedoch ist zu berücksichtigen, daß auch die Druckschrift DE-AS 20 00 620 keine Sicherheitssprengstoffe von der Art eines Hydrogels betrifft, sondern Sicherheitssprengstoffe mit Sensibilisatoren auf der Basis von Nitroderivaten von Glyzerin und Glycol. Ein Hinweis auf die erfindungsgemäße Bildung eines Sicherheitssprengstoffs von der Art eines Hydrogels kann dieser Druckschrift ebenfalls nicht entnommen werden.The publication DE-AS 20 00 620, on which the previously recognized publication DE 20 45 020 B2 is based, also describes powdery or gelatinous non-aqueous safety explosives which contain sensitizers based on a nitroderivative of glycerol or glycol and an inverse salt pair with a 1: 1 molar ratio of alkali nitrate to ammonium chloride, ammonium oxalate and / or ammonium chloride, inert materials and combustible substances, which are characterized in that they (a) have an additional concentration of 1.0 to 15% of inorganic perchlorates, based on the explosive mixture, and / or have ammonium nitrate with a specific surface area of at least 500 cm 2 per gram and (b) a positive oxygen balance of up to 10%, preferably between 1 and 6%. Generally, the salt pair is formed by ammonium chloride and potassium nitrate, except in Example 6 (Table 5), where the salt pair is formed by ammonium chloride and sodium nitrate. DE-AS 20 00 620 therefore, like DE 20 45 020 B2, discloses an inverse salt pair, but it should be borne in mind that DE-AS 20 00 620 does not concern safety explosives of the hydrogel type, but safety explosives with sensitizers based on nitroderivatives of glycerin and glycol. A reference to the formation of a safety explosive of the type of a hydrogel according to the invention cannot be found in this document either.
Die Druckschrift DE 28 29 559 A1 betrifft keine Sicherheitssprengstoffe, sondern einen Schlammsprengstoff, der Wasser enthält, anorganisches oxidierendes Salz, Brennstoff, Eindicker und eine sensibilisierende Menge fein dispergierter Gasblasen, wobei der Eindicker im wesentlichen aus einer Kombination von nichtmodifiziertem Guargummi besteht und der Eindicker eine Gasblasenwanderung und Gasblasenverschmelzung verhindert und somit für eine entsprechende Dichtestabilität sorgt. Da es sich hier um keinen Sicherheitssprengstoff handelt, und das zugrundeliegende technische Problem ein vollständig anderes ist, als bei der vorliegenden Erfindung, kann die DE 28 29 559 A1 auch keinerlei Hinweise für die erfindungsgemäße Ausbildung eines Sicherheitssprengstoffs geben.The document DE 28 29 559 A1 does not concern Safety explosives but a mud explosive that Contains water, inorganic oxidizing salt, fuel, Thickener and a sensitizing amount of finely dispersed Gas bubbles, the thickener consisting essentially of a Combination of unmodified guar gum exists and the Thickener a gas bubble migration and gas bubble fusion prevented and thus for a corresponding density stability provides. Since this is not a safety explosive and the underlying technical problem is completely different from the present invention, can DE 28 29 559 A1 also no information for the Formation of a safety explosive according to the invention give.
Die DE 25 29 039 A1 offenbart pulverförmige Sicherheitssprengstoffe, die Sensibilisatoren auf der Basis von Nitroderivaten und Glyzerin und Glycol enthalten, inverse Salzpaare, Brennstoffe und Metallcarbonate, wobei die enthaltenen Flammschutzmittel eine Dämmschicht bilden. Die Sprengstoffe gemäß DE 25 29 039 A1 stellen zwar Sicherheitssprengstoffe dar, es handelt sich dabei jedoch nicht um Sicherheitssprengstoffe von der Art eines Hydrogels und es weiter zu berücksichtigen, daß sie Nitroderivate von Glyzerin und/oder Glycol als Sensibilisatoren verwenden. Es ist daher offensichtlich, daß der Gegenstand der Druckschrift DE 25 29 039 A1 keinen Hinweis auf den erfindungsgemäßen Sicherheitssprengstoff geben kann.DE 25 29 039 A1 discloses powdery Safety explosives based on sensitizers Nitroderivatives and glycerin and glycol contain, inverse Salt pairs, fuels and metal carbonates, the contained flame retardants form an insulation layer. The Explosives according to DE 25 29 039 A1 are indeed Explosives, but they are not to safety explosives of the type of a hydrogel and it further take into account that they are nitroderivatives of glycerin and / or use glycol as sensitizers. It is therefore obvious that the subject of the document DE 25 29 039 A1 no reference to the invention Can give explosives.
Die Grundidee der vorliegenden Erfindung besteht in dem Charakter eines Sicherheitssprengstoffes, der auf der Verwendung eines Halogenid/Nitrat-Salzpaares in seiner Zusammensetzung basiert.The basic idea of the present invention is that Character of a safety explosive based on the Use of a halide / nitrate salt pair in his Composition based.
Im Hinblick auf das mögliche Vorhandensein einer potentiell entflammbaren Atmosphäre bringt die Verwendung von Sprengstoffen in Kohlengruben Komplikationen mit den strengen Vorschriften und der Ausführung von Serien spezifischer Tests mit sich. So müssen sie in Spanien als Sicherheitssprengstoffe genehmigt werden, zu welchem Zwecke und gemäß der technischen Beschreibung No. ET 310-1-85 sie einige Tests zu durchlaufen haben, die, obgleich insoweit Unterschiede aufgrund des Typs oder der Klasse des zu prüfenden Sprengstoffs vorliegen, im wesentlichen darin bestehen, daß sie unter unterschiedlichen Bedingungen des Einschlusses und Beschickung in zwei Arten der Atmosphäre, eine aus einer Mischung von Methan und Luft und die andere aus Kohlenstaub mit Luft, zur Detonation gebracht werden.With regard to the possible presence of a potentially flammable atmosphere entails the use of Explosives in coal mines complications with the strict Regulations and the execution of series of specific tests with yourself. So they have to be used as safety explosives in Spain be approved for what purpose and according to the technical Description No. ET 310-1-85 they go through some tests have that, although in this respect differences due to the type or the class of the explosives to be tested, in essentially consist in that they are under different Conditions of inclusion and loading in two types of Atmosphere, one of a mixture of methane and air and the others from coal dust with air, detonated become.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Zusammensetzung und ein Verfahren zur Herstellung einer explosiven wäßrigen Suspension mit der Konsistenz eines Gels, welche die Eigenschaften eines Sicherheitssprengstoffes oder zugelassenen Sprengstoffes besitzt und mit der Gesetzgebung und den geltenden Vorschriften in Spanien in Einklang steht. The present invention relates to the composition and a method of making an explosive aqueous Suspension with the consistency of a gel, which the Properties of a safety explosive or approved Possesses explosives and with the legislation and the applicable regulations in Spain.
Genauer betrifft die vorliegende Erfindung einen Sicherheitssprengstoff gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Sicherheitssprengstoffes.More specifically, the present invention relates to one Safety explosive according to claim 1 and a method for the production of such a safety explosive.
Diese Eigenschaften werden erreicht durch die Anwesenheit eines Paars anorganischer Salze in der Formulierung, die im Zeitpunkt der Detonation miteinander reagieren aufgrund der Energiezufuhr von den anderen, nicht-inerten Bestandteilen, die in der Zusammensetzung vorliegen, wodurch der naszierende Zustand eines anderen Salzes ansteigt, dessen inhibitorische Kraft sehr viel größer ist als diejenige, welche es der Zusammensetzung zuführen würde, wenn es dieser unmittelbar einverleibt worden wäre. These properties are achieved through the presence of a pair of inorganic salts in the formulation used in Time of detonation react with each other due to the Energy supply from the other, non-inert components, which are present in the composition, making the nascent Condition of another salt increases, its inhibitory Force is much greater than that which it is Composition would supply if it were this immediately would have been incorporated.
Die Verwendung von Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhalogeniden als Inhibitoren in Sicherheitssprengstoffzusammensetzungen durch unmittelbare Zugabe ist bekannt; ihre Kühlkraft liegt im Bereich von 30% des theoretischen Wertes verglichen mit 90% wenn die genannten Halide im naszierenden Zustand vorliegen.The use of alkali metal or Alkaline earth metal halides as inhibitors in Safety explosive compositions through immediate Encore is known; their cooling power is in the range of 30% of the theoretical value compared to 90% if the above Halides are present in the nascent state.
Folglich besteht die Grundidee der Erfindung in der Verwendung von wenigstens etwa 11% Ammoniumhalogeniden, insbesondere Ammoniumchlorid, in Kombination mit zweckentsprechenden Mengen an Natriumnitrat oder Kaliumnitrat, die bei der Reaktion einerseits brennbare und die Verbrennung unterstützende Gase erzeugen, welche die für die Explosion benötige Energie liefern, andererseits ein als Inhibitor wirkendes Salz im naszierenden Zustand erzeugen, das eine maximale Kühl- und Flammenunterdrückungskraft besitzt.Accordingly, the basic idea of the invention is to use it at least about 11% ammonium halides, especially Ammonium chloride, in combination with appropriate amounts of sodium nitrate or potassium nitrate, which is used in the reaction on the one hand flammable and combustion-supporting gases generate the energy needed for the explosion deliver, on the other hand a salt acting as an inhibitor in generate nascent state that a maximum cooling and Has flame retardancy.
Das Herstellungsverfahren schließt die vorherige Präparation von drei Mischungen ein, zwei in der flüssigen Phase und die andere in der festen Phase. Die erste dieser Mischungen besteht aus einer wäßrigen Lösung oxidierender Salze, wobei die Herstellung einer eutektischen Mischung mit einer verhältnismäßig niedrigen Kristallisationstemperatur in Bezug auf die Konzentration der darin vorliegenden Salze angestrebt wird. Es kann auch ein einzelnes Salz verwendet werden. Es erweist sich als zweckmäßig in der Lösung ein Verdickungsmittel zu verwenden, um der Lösung eine entsprechende Viskosität zu verleihen. Hierfür kommen Gummi aus Samen wie Guar Gum oder biosynthetische Produkte wie Xanthan Gum (Xanthanlösung) oder Fraktionen oder Derivate von Stärke oder Zellulosen wie Carboxymethylzellulose oder synthetische Polymere wie Polyacrylamid in Betracht. The manufacturing process closes the previous preparation of three mixtures one, two in the liquid phase and the others in the solid phase. The first of these mixes exists from an aqueous solution of oxidizing salts, the Production of a eutectic mixture with a relatively low crystallization temperature in relation aimed at the concentration of the salts present therein becomes. A single salt can also be used. It a thickener proves to be useful in the solution to be used to give the solution an appropriate viscosity to lend. For this, gum comes from seeds such as guar gum or biosynthetic products such as xanthan gum (xanthan gum) or Fractions or derivatives of starch or celluloses such as Carboxymethyl cellulose or synthetic polymers such as Polyacrylamide into consideration.
Bei den in dieser Lösung verwendeten Salzen handelt es sich um herkömmliche anorganische Verbindungen von Alkalimetallen, Erdalkalimetallen und Ammoniak, wenngleich Natrium- oder Kaliumnitrat und Ammoniumnitrat vorzugsweise verwendet werden; es ist möglich andere Salze wie Natrium-, Kalium- oder Ammoniumperchlorate oder Calziumnitrat oder Mischungen zu verwenden. Die erhaltene Lösung sollte in heißem Zustand gehalten werden bei einer Temperatur von annähernd zehn Celsiusgraden über ihrer Kristallisationstemperatur.The salts used in this solution are conventional inorganic compounds of alkali metals, Alkaline earth metals and ammonia, albeit sodium or Potassium nitrate and ammonium nitrate are preferably used; it is possible to use other salts such as sodium, potassium or Ammonium perchlorates or calcium nitrate or mixtures use. The solution obtained should be hot are kept at a temperature of approximately ten Celsius degrees above their crystallization temperature.
Die zweite flüssige Phase der Formulierung enthält die Basis für die sensibilisierenden Bestandteile und besteht aus einer wässrigen Lösung von Monomethylamin-, Hexamin-, Ethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin-, Diethylentriamin-, Diethylamin-, Ethylendiamin- oder Dimethylaminnitrat oder Mischungen von diesen. Diese Lösung soll auf einer Temperatur gehalten werden im Bereich von zehn Grad über ihrer Kristallisationstemperatur.The second liquid phase of the formulation contains the base for the sensitizing components and consists of a aqueous solution of monomethylamine, hexamine, ethanolamine, Diethanolamine, triethanolamine, diethylene triamine, Diethylamine, ethylenediamine or dimethylamine nitrate or Mixtures of these. This solution is said to be at a temperature be held in the range of ten degrees above theirs Crystallization temperature.
Die feste Phase setzt sich aus dem Rest der integralen Bestandteile der Formulierung zusammen und besteht grundsätzlich aus drei Produktgruppen: Ammoniumchlorid, dem Rest der noch nicht in der ersten flüssigen Phase enthaltenen oxidierenden Salze, bei denen es sich vorzugsweise um Kalium-, Natrium- oder Ammoniumnitrat oder Mischungen von diesen handelt, wobei auch die Verwendung anderer Salze wie Kalziumnitrat oder Natrium-, Kalium- und Ammoniumperchlorat möglich ist, und den notwendigen Additiven vom Dichteregler-, Eindicker- und Brennstofftyp.The solid phase is made up of the rest of the integral Components of the formulation together and exist basically from three product groups: ammonium chloride, the Rest of those not yet in the first liquid phase oxidizing salts, which are preferably potassium, Sodium or ammonium nitrate or mixtures of these acts, the use of other salts such as Calcium nitrate or sodium, potassium and ammonium perchlorate is possible, and the necessary additives from the density controller, Thickener and fuel type.
Bei diesen Brennstoffen kann es sich um Kohlenstoff enthaltende Substanzen wie Kohle, Produkte pflanzlichen Ursprungs wie Stärken, Mehl, Sägemehl, Kautschuk, organischen Flüssigkeiten wie Glykolen und grundsätzlich um jedwedes hierunter fallende, für diese Anwendung bekannte Produkt handeln, wobei die Anteile so bemessen sind, daß eine Formulierung mit einer guten Sauerstoffbalance erhalten wird. Die Formulierung kann einen gewissen Anteil, weniger als 2%, an Aluminium mit einer großen spezifischen Oberfläche wie das in Farben bzw. Lacken verwendete Aluminium enthalten. Auch werden dieser Mischung die Produkte einverleibt, die aufgrund ihrer physikalischen Natur normalerweise verwendet werden für die Einstellung der Dichte, wie Glas- oder Kunststoff-Mikrokügelchen (Perlite), auch als Teil des verwendeten Eindickers, zusammen mit einem Vernetzungsmittel, welches auf den Eindicker einwirkt, wodurch dem Endprodukt eine Gelkonsistenz verliehen wird. Bei diesen Produkten handelt es sich normalerweise um Metall enthaltende Ionen wie Dichromate oder Antimonate, wobei die geläufigsten Kaliumpyroantimonat oder Kaliumdichromat sind, die in sehr kleinen Anteilen verwendet werden. Wenn chemische Gas erzeugende Mittel zur Einstellung der Dichte verwendet werden sollen, dann werden diese am Ende des Herstellungsprozesses zugegeben.These fuels can be carbon-containing Substances like coal, products of vegetable origin like Starches, flour, sawdust, rubber, organic liquids like glycols and basically anything act product known for this application, the proportions are such that a formulation with a good Oxygen balance is maintained. The wording can be one certain proportion, less than 2%, of aluminum with a large specific surface like that in paints or varnishes used aluminum included. This mixture will also be the Products incorporated because of their physical nature normally used for density adjustment, like glass or plastic microspheres (perlite), also as Part of the thickener used, together with one Crosslinking agent, which acts on the thickener, whereby the final product is given a gel consistency. With these Products are usually metal-containing Ions like dichromates or antimonates, the most common Potassium pyroantimonate or potassium dichromate are found in very small proportions can be used. If chemical gas generating means for adjusting the density can be used then at the end of the manufacturing process added.
Diese drei Ausgangspräparationen werden in geeigneten, unterschiedlichen Mischern in großen Mengen hergestellt. Ein Teil hiervon wird in einen Hochleistungsmischer für verhältnismäßig kleine Sprengstoffmengen abgemessen, wobei das Mischen in einem kurzen Zeitabschnitt durchgeführt wird, weniger als eine Minute, wonach die Mischung in einen Behälter (Silo) entleert und von dort den Kartuschen-Maschinen zugeführt wird.These three preparations are made in suitable different mixers in large quantities. On Part of this is used in a high-performance mixer for measured relatively small amounts of explosives, which Mixing is done in a short period of time less than a minute after which the mixture is placed in a container (Silo) emptied and fed from there to the cartridge machines becomes.
Ein Sicherheitssprengstoff vom Hydrogeltyp gemäß der vorliegenden Erfindung kann folgende Bestandteile enthalten: eine erste wäßrige Lösung aus 15 bis 20% Wasser, 18 bis 25% Natrium- oder Kaliumnitrat, 55 bis 65% Ammoniumnitrat und 0.1 bis 0.5% eines Verdickungsmittels. Die flüssigen Brennstoffe der Formulierung können zur Gänze oder teilweise in dieser Lösung eingebracht sein. Die erste Lösung nimmt an der fertigen Sprengstoffzusammensetzung mit einem Anteil von 35 bis 50% teil; eine zweite Lösung von Aminnitrat in Wasser, in Anteilen im Bereich von 15 bis 30%. Je nach diesen Anteilen variiert die Menge dieser in der Sprengstoffmischung verwendeten Lösung; sie ist jedoch immer so bemessen, daß sie zwischen 20 und 30% Aminnitrat zur Verfügung stellt und eine Wassermenge entsprechend 2.5 bis 5%. Die den Rest der Bestandteile enthaltende Mischung kann Ammoniumchlorid in Anteilen von 40 bis 60%, Natrium- oder Kaliumnitrat von 40 bis 65%, eine Stärke in einem Anteil von 10 bis 15%, ein Verdickungsmittel mit Vernetzer wie Guar Gum und Kaliumpyroantimonat um 4 bis 7% und einen Regler für die Dichte wie Perlit in Anteilen von 4 bis 9% je nach der gewünschten Dichte enthalten, die zwischen 0.85 und 1.35 g/cc liegen kann. Von dieser Feststoffmischung kann eine Menge von zwischen 20 und 45% für die Herstellung der Sprengstoffmischung verwendet werden. Wenn die Formulierung Aluminium enthält, so kann dies in einer Menge von 1 bis 1.8% vorliegen und dem am Ende durchgeführten Mischungsprozeß oder der vorausgehenden Feststoffmischung zugesetzt werden.A safety explosive of the hydrogel type according to the The present invention may contain the following components: a first aqueous solution of 15 to 20% water, 18 to 25% Sodium or potassium nitrate, 55 to 65% ammonium nitrate and 0.1 up to 0.5% of a thickener. The liquid fuels the formulation may be in whole or in part in this Solution introduced. The first solution takes on the finished explosives composition with a share of 35 up to 50%; a second solution of amine nitrate in water, in Shares in the range of 15 to 30%. Depending on these proportions the amount of these in the explosive mixture varies solution used; however, it is always dimensioned such that it provides between 20 and 30% amine nitrate and one Water volume corresponding to 2.5 to 5%. The rest of the Mixture containing ingredients can be ammonium chloride in Proportions from 40 to 60%, sodium or potassium nitrate from 40 to 65%, a starch in a proportion of 10 to 15% Thickeners with crosslinking agents such as guar gum and Potassium pyroantimonate by 4 to 7% and a regulator for that Density like pearlite in proportions of 4 to 9% depending on the Desired density contained between 0.85 and 1.35 g / cc can lie. This solid mixture can be used in an amount of between 20 and 45% for the production of the Explosives mixture can be used. If the wording Contains aluminum, this can be in an amount of 1 to 1.8% are present and the mixing process carried out at the end or be added to the previous solid mixture.
In der folgenden Tabelle sind einige Beispiele für Formulierungen der erfindungsgemäßen Sprengstoffzusammensetzungen angegeben. Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt; es sind vielmehr auch noch andere Formulierungen im Rahmen der Erfindung möglich: The following table are some examples of Formulations of the invention Explosive compositions specified. This is the However, the invention is not limited; rather, they are still there other formulations possible within the scope of the invention:
Sämtliche dieser Formulierungen wurden entsprechend dem vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, wobei die Mengen der Ausgangsmischungen in den erwähnten Prozentbereichen lagen und so bemessen waren, daß 50 kg an Sprengstoffmischung erhalten wurde. Diese Formulierungen besitzen Dichten zwischen 1.05 und 1.24 und eine Detonationsgeschwindigkeit zwischen 2700 m/s und 3100 m/s. Sie wurden als Typ II der Sicherheitssprengstoffe gemäß der technischen Beschreibung ET-310-1-85 der spanischen Vorschriften eingestuft aufgrund der in dem Standard spezifizierten Tests.All of these formulations were made according to the The inventive method described above prepared, the amounts of the starting mixtures in the percentages mentioned were and were so dimensioned that 50 kg explosive mixture was obtained. These phrases have densities between 1.05 and 1.24 and one Detonation speed between 2700 m / s and 3100 m / s. she were classified as type II of the safety explosives according to the technical description ET-310-1-85 of the Spanish Regulations classified based on the standard specified tests.
Claims (10)
7,75 bis 15,0 Gew.-% Wasser,
20,0 bis 30,0 Gew.-% Aminnitrat,
ein als Salzpaar vorliegendes Gemisch aus 11,0 bis 15,0 Gew.-% Ammoniumhalogenid und 19,0 bis 25,0 Gew.- % Alkalimetallnitrat,
Rest oxidierende Salze, Eindicker und Additive,
wobei das Salzpaar im Moment der Detonation mit sich selbst reagiert und die Reaktion des Salzpaares in situ ein flammverzögerndes Salz bildet, das aus dem korrespondierenden Alkalimetallhalogenid besteht. 1. A hydrogel type explosive containing:
7.75 to 15.0% by weight of water,
20.0 to 30.0% by weight of amine nitrate,
a mixture of 11.0 to 15.0% by weight of ammonium halide and 19.0 to 25.0% by weight of alkali metal nitrate, present as a salt pair,
Residual oxidizing salts, thickeners and additives,
the salt pair reacting with itself at the moment of detonation and the reaction of the salt pair in situ forming a flame retardant salt consisting of the corresponding alkali metal halide.
- a) Herstellen einer wässrigen Lösung von wenigstens einem oxidierenden Salz eines Alkalimetalls, eines Erdalkalimetalls oder von Ammonium, einem Eindicker und, optional, einem flüssigen Brennstoff, wobei die so hergestellte Lösung bei einer Temperatur von etwa 10°C über ihrer Kristallisationstemperatur gehalten wird;
- b) Herstellen einer wässrigen Lösung eines Aminnitrats und Halten der hergestellten Lösung auf einer Temperatur von etwa 10°C über ihrer Kristallisationstemperatur;
- c) Herstellen einer Mischung von Feststoffen, enthaltend Ammoniumhalogenid, Alkalimetallnitrat, oxidierende Salze, Eindicker und Additive;
- d) Mischen der bei den Verfahrensschritten a)-c) erhaltenen Zusammensetzungen in einem Hochgeschwindigkeitsmischer für einen Zeitraum von weniger als 1 Minute und, optional,
- e) Zugeben des Dichte regulierenden Mittels, sofern dies ein Stoff ist, der chemisch Gase erzeugt.
- a) preparing an aqueous solution of at least one oxidizing salt of an alkali metal, an alkaline earth metal or of ammonium, a thickener and, optionally, a liquid fuel, the solution thus produced being kept at a temperature of about 10 ° C above its crystallization temperature;
- b) preparing an aqueous solution of an amine nitrate and maintaining the prepared solution at a temperature of about 10 ° C above its crystallization temperature;
- c) preparing a mixture of solids containing ammonium halide, alkali metal nitrate, oxidizing salts, thickeners and additives;
- d) mixing the compositions obtained in process steps a) -c) in a high-speed mixer for a period of less than 1 minute and, optionally,
- e) adding the density regulating agent, if this is a substance that generates chemical gases.
15 bis 20 Gew.-% Wasser
18 bis 25 Gew.-% Natrium- oder Kaliumnitrat
55 bis 65 Gew.-% Ammoniumnitrat und
0,1 bis 0,5 Gew.-% Verdickungsmittel
in einem Anteil von 35 bis 50 Gew.-% in Schritt d) eingesetzt wird und die Lösung gemäß b) im Schritt d) in einem solchen Anteil zugesetzt wird, daß sie eine Wassermenge von 2,5 bis 5 Gew.-% zur Verfügung stellt.10. The method according to claim 8 or 9, wherein a solution prepared in step a) containing
15 to 20 wt% water
18 to 25% by weight sodium or potassium nitrate
55 to 65 wt .-% ammonium nitrate and
0.1 to 0.5 wt% thickener
is used in a proportion of 35 to 50% by weight in step d) and the solution according to b) in step d) is added in such a proportion that it provides a quantity of water of 2.5 to 5% by weight provides.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES9101470A ES2047408B1 (en) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | PREPARATION OF AN EXPLOSIVE SAFETY COMPOSITION TYPE HIDROGEL. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4219960A1 DE4219960A1 (en) | 1992-12-24 |
| DE4219960C2 true DE4219960C2 (en) | 2002-11-07 |
Family
ID=8272754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19924219960 Expired - Fee Related DE4219960C2 (en) | 1991-06-20 | 1992-06-18 | Composition for a hydrogel type explosive and process for its manufacture |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4219960C2 (en) |
| ES (1) | ES2047408B1 (en) |
| FR (1) | FR2677978B1 (en) |
| GB (1) | GB2257135B (en) |
| PL (1) | PL169556B1 (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3247510C2 (en) * | 1982-07-06 | 1984-12-06 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Process for encasing a shaped body and application of the process to a shaped body with a heat-sensitive inner layer |
| AU702590C (en) * | 1994-10-11 | 2007-03-29 | Dantex Explosives (Proprietary) Limited | An explosive composition |
| DE19546335A1 (en) * | 1995-12-12 | 1997-06-19 | Dynamit Nobel Ag | Permitted emulsified explosive with improved fire damp safety |
| WO2003042130A2 (en) * | 2001-11-15 | 2003-05-22 | Sasol Chemical Industries Limited | Manomethylamine nitrate gel containing explosive composition |
| CA2627469A1 (en) | 2005-10-26 | 2007-05-03 | Newcastle Innovation Limited | Gassing of emulsion explosives with nitric oxide |
| US20110132505A1 (en) * | 2007-01-10 | 2011-06-09 | Newcastle Innovation Limited | Method for gassing explosives especially at low temperatures |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2000620B (en) * | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Weather explosives with increased energy | ||
| DE2221686A1 (en) * | 1971-05-03 | 1972-12-14 | Ici Ltd | Explosive suspension |
| DE2529039A1 (en) * | 1975-06-28 | 1977-01-20 | Dynamit Nobel Ag | WEATHER EXPLOSIVES |
| DE2350605B2 (en) * | 1973-10-09 | 1978-06-15 | Idl Chemicals, Hyderabad (Indien) | Process for the production of a capsule-sensitive, gel-like weather explosive |
| DE2829559A1 (en) * | 1977-07-05 | 1979-01-25 | Canadian Ind | SLUDGE EXPLOSIVE |
| DE2045020B2 (en) * | 1970-09-11 | 1979-08-16 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Weather explosives with increased energy |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE505487A (en) * | 1950-08-31 | |||
| DE1287491C2 (en) * | 1964-03-18 | 1974-03-21 | Institut National des Mines, Organisme parastatal beige, Paturages (Belgien) | SECURITY EXPLOSIVES |
| ES346545A1 (en) * | 1967-10-28 | 1968-12-16 | Gulf Oil Corp | A procedure for manufacturing an explosive composition in aqueous suspension. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| US3713918A (en) * | 1970-11-18 | 1973-01-30 | Us Interior | Urea stabilized gelled slurry explosive |
| DE2126922C3 (en) * | 1971-05-29 | 1980-10-16 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Ammonium nitrate explosives free of water-insoluble, explosive substances, high handling safety and energy |
| ES405191A3 (en) * | 1972-07-27 | 1975-08-16 | Ireco Chemicals | Procedure for obtaining explosive compositions and especially gel or suspension compositions. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| DE2826589A1 (en) * | 1978-06-19 | 1980-01-03 | Atlas Powder Co | Gel explosives sensitised with aluminium and amine nitrate - detonate at low temps. and have a high air gap sensitivity |
| US4231821A (en) * | 1979-05-21 | 1980-11-04 | Ireco Chemicals | Emulsion blasting agent sensitized with perlite |
| US4364782A (en) * | 1980-09-12 | 1982-12-21 | Ireco Chemicals | Permissible slurry explosive |
| US4380482A (en) * | 1981-01-16 | 1983-04-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Stabilization of water-bearing explosives having a thickened continuous aqueous phase |
| JPS6090887A (en) * | 1983-10-21 | 1985-05-22 | 日本油脂株式会社 | Water-in-oil emulsion explosive composition |
| US4585495A (en) * | 1985-03-11 | 1986-04-29 | Du Pont Of Canada, Inc. | Stable nitrate/slurry explosives |
| US4718954A (en) * | 1986-03-26 | 1988-01-12 | Thermex Energy Corporation | Explosive compositions |
| GB8907992D0 (en) * | 1989-04-10 | 1989-05-24 | Ici Plc | Emulsion explosive |
| US4976793A (en) * | 1990-06-12 | 1990-12-11 | Dantex Explosives (Proprietary) Limited | Explosive composition |
-
1991
- 1991-06-20 ES ES9101470A patent/ES2047408B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-06-17 PL PL29493792A patent/PL169556B1/en not_active IP Right Cessation
- 1992-06-18 GB GB9213106A patent/GB2257135B/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-18 DE DE19924219960 patent/DE4219960C2/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-18 FR FR9207609A patent/FR2677978B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2000620B (en) * | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Weather explosives with increased energy | ||
| DE2045020B2 (en) * | 1970-09-11 | 1979-08-16 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Weather explosives with increased energy |
| DE2221686A1 (en) * | 1971-05-03 | 1972-12-14 | Ici Ltd | Explosive suspension |
| DE2350605B2 (en) * | 1973-10-09 | 1978-06-15 | Idl Chemicals, Hyderabad (Indien) | Process for the production of a capsule-sensitive, gel-like weather explosive |
| DE2529039A1 (en) * | 1975-06-28 | 1977-01-20 | Dynamit Nobel Ag | WEATHER EXPLOSIVES |
| DE2829559A1 (en) * | 1977-07-05 | 1979-01-25 | Canadian Ind | SLUDGE EXPLOSIVE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL294937A1 (en) | 1993-03-08 |
| ES2047408B1 (en) | 1994-09-01 |
| DE4219960A1 (en) | 1992-12-24 |
| GB9213106D0 (en) | 1992-08-05 |
| FR2677978A1 (en) | 1992-12-24 |
| GB2257135B (en) | 1994-12-14 |
| ES2047408A1 (en) | 1994-02-16 |
| PL169556B1 (en) | 1996-08-30 |
| GB2257135A (en) | 1993-01-06 |
| FR2677978B1 (en) | 1995-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2731609C2 (en) | Water-in-oil emulsion explosive mixture | |
| DE2947982C3 (en) | Water-in-oil disintegrant emulsions | |
| DE69426634T2 (en) | Explosive composition suitable for cartridges in paper tubes and processes for their manufacture | |
| CH630048A5 (en) | AQUEOUS EXPLOSIVE MATERIAL. | |
| DE2141213A1 (en) | Emulsion explosive | |
| DE2646346A1 (en) | EXPLOSIVE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
| DE4219960C2 (en) | Composition for a hydrogel type explosive and process for its manufacture | |
| DE2020490C3 (en) | Mud-shaped explosives | |
| DD207192A5 (en) | STABILIZATION OF WATER-RESISTANT SPRINGS THAT HAVE AN IN-DEPTHED CONTINUOUS WAFER PHASE | |
| DE69925514T2 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR IN-SITU MANUFACTURE OF EXPLOSIVES FROM OXIDIZING PRODUCTS ON WATER BASIS | |
| DE2601162C2 (en) | Explosives mixture | |
| CH639052A5 (en) | METHOD FOR PRODUCING WATER GEL EXPLOSIVES. | |
| DE3134639C2 (en) | ||
| DE2219249B2 (en) | GAS-CONTAINING EXPLOSIVES MIXTURE | |
| DE1187166B (en) | Explosives or propellants containing ammonium nitrate | |
| DE1771480B1 (en) | Water-based explosives mixture | |
| US3962001A (en) | Method of manufacturing a cap-sensitive and non-sensitive aqueous gel suspension explosive | |
| DE2826589A1 (en) | Gel explosives sensitised with aluminium and amine nitrate - detonate at low temps. and have a high air gap sensitivity | |
| DE2212278C3 (en) | ||
| DE938596C (en) | Process for the production of weather explosives with increased performance | |
| DE2447686A1 (en) | DETERGENT CARTRIDGE | |
| US3707412A (en) | Method of manufacturing liquid phase for explosive slurries | |
| AT284688B (en) | Explosives and process for their manufacture | |
| DE2258771C3 (en) | explosive | |
| DE2645615A1 (en) | EXPLOSIVES AND METHOD FOR PRODUCING IT |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |