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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine neue Oxidationsmittelzusammensetzung,
welche eine zweiphasige Emulsion aufweist. Die vorliegende Erfindung
bezieht sich auch auf Sprengstoffzusammensetzungen, welche durch
die Verwendung der Zweiphasenemulsion-Oxidationsmittelzusammensetzung
zubereitet werden, welche exzellente Bohrlochstabilität, Wasserresistenz
und Flexibilität bezüglich Schub
(heave) und Geschwindigkeit aufweisen.
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Beschreibung
des Stands der Technik
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Sprengstoffzusammensetzungen
des Typs Ammoniumnitrat/Dieselöl
(ANFO) wurden und werden bei kommerziellen Sprengvorgängen weit
verbreitet verwendet. Die explosive Reaktion bei ANFO ist jedoch
extrem empfindlich gegenüber
Wasser und dessen Gegenwart kann die Explosion beeinträchtigen
oder verhindern. Tatsächlich
ist es ein großes Problem,
eine Sprengstoffzusammensetzung zu finden mit einer langfristigen
Lagerfähigkeit
und guter Feuchtigkeitsresistenz, um einen Zerfall des Oxidationsmittels
zu verhindern. Solche Zusammensetzungen wurden beispielsweise vorgeschlagen
im US-Patent Nr.
5,397,405. Dieses Patent beschreibt eine Sprengstoffzusammensetzung,
welche ein Altöl, Ammoniumnitrat
und einen Lignit aufweist. Das Vorhandensein des Lignits bietet
eine hohe Konzentration an Kohlenstoff, Schwefel und Wasserstoff,
was somit das Vorhandensein von Gasen wie Methan erhöht und somit
entsprechend den Sprengeffekt erhöht. Der Lignit wird häufig in
der Form eines konzentrierten bituminösen Kohlenpulvers verwendet.
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ANFO
wurde auch in Kombination mit Emulsionsmischungen verwendet. Ein
industrielles Prill-Oxidationsmittel wird im Allgemeinen verwendet, um
AN FO/Emulsionsmischungen zuzubereiten, wobei solche Mischungen als
selbstsensibilisierend angesehen werden. Probleme ergeben sich jedoch,
da für
ANFO erhältliche
und brauchbare Prills (Sprühkondensate)
unterschiedliche Dichten haben und durch Verwendung von Bindemitteln
und Beschichtungen chemisch variabel sind. Diese chemische Variabilität der Prills
verhindert die Massenherstellung einer Emulsion, welche über längere Zeit
mit dem Prill kompatibel ist. Daher ist die Flexibilität im Bezug auf
die Verwendung einer Emulsion begrenzt.
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Daher
ist es in der Industrie erwünscht,
eine Sprengstoffzusammensetzung zu erhalten, welche bei ihrer Zubereitung
Flexibilität
bietet, wie auch eine verbesserte Lagerzeit in einem Bohrloch. Verbesserte
Wasserresistenz und Flexibilität
in Hinsicht auf Schub und Geschwindigkeit sind ebenfalls vorteilhafte
Eigenschaften einer neuen Sprengstoffzusammensetzung.
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Sprengstoffzusammensetzungen,
welche Ammoniumnitrat und eine Emulsion aufweisen, sind bekannt.
Das US-Patent Nr. 5,397,399 offenbart eine Sprengstoffemulsionszusammensetzung,
welche ein Oxidationsmittelsalz, kohlenstoffhaltigen Brennstoff und
einen Emulgator umfasst. Die Sprengstoffemulsionszusammensetzung
wird durch Begasen sensibilisiert, wobei das Begasungsverfahren
das Hinzufügen
einer bestimmten Menge der zweiten Emulsion zu der Sprengstoffemulsionszusammensetzung
aufweist. Die zweite Emulsion enthält eine wässrige Wasserstoffperoxidlösung, einen
kohlenstoffhaltigen Brennstoff und einen Emulgator. Sauerstoffgasbläschen werden
in der gesamten Sprengstoffzusammensetzung nach dem Mischen erzeugt
durch Zerfall des Wasserstoffperoxids, der durch einen Metallsalzkatalysator
katalysiert werden kann. Das Mischen kann leicht vor Ort, am Ort
der Verwendung des Sprengstoffs, durchgeführt werden. Es wird angenommen,
dass das Begasen eine gleichmäßigere Gasbläschenverteilung
innerhalb der Sprengstoffemulsionszusammensetzung ermöglicht.
Solche Zusammensetzungen lösen
jedoch nicht viele der Probleme der verbesserten Lagerfähigkeit,
Flexibilität bei
der Herstellung in Bezug auf das verwendete Ammoniumnitrat wie auch
verbesserte Flexibilität
bei der Schussleistung.
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Mischen
zweier Phasen zur Erzeugung eines Emulsionssprengstoffs ist in der
veröffentlichten europäischen Patentanmeldung
0 228 354 beschrieben. Dort ist ein Verfahren zum Zubereiten einer Emulsion
des Wasser-in-Öl-Typs,
welches das Zubereiten einer Prä-Emulsion
aus einer Brennstoffphase und einem ersten Teil einer Oxidationsmittelphase aufweist
und eine Oxidationsmittelzusammensetzung aus dem zweiten Teil der
Oxidationsmittelphase und einem Hohlräume enthaltenden oder Hohlräume erzeugenden
Material. Die Prä-Emulsion und die Oxidationsmittelzusammensetzung
werden dann emulgiert, um die fertige Emulsion zu bilden. Das offengelegte
Verfahren bietet jedoch nicht die Flexibilität, welche die Industrie wünscht.
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Dementsprechend
ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine neue Emulsionszusammensetzung
zur Verfügung
zu stellen, welche nützlich
ist bei der Herstellung von Sprengstoffzusammensetzungen.
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Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Wasser-in-Öl Emulsion
zu bieten, welche große
Flexibilität
hinsichtlich der Zubereitung einer Sprengstoffzusammensetzung ermöglicht.
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Noch
ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine Sprengstoffzusammensetzung
zur Verfügung
zu stellen, welche eine verbesserte Lagerzeit im Bohrloch aufweist.
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Noch
ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sprengstoffzusammensetzung zur
Verfügung
zu stellen, welche große
Flexibilität
bei ihrer Schussleistung in Bezug auf die Geschwindigkeit und Schub
bietet.
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Diese
und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand
einer Durchsicht der folgenden Beschreibung und der daran angehängten Patentansprüche.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
oben genannten Ziele werden erreicht durch Bereitstellen einer Zweiphasenemulsion,
bzw. einer Emulsion/Emulsion, welche bei der Zubereitung von Sprengstoffzusammensetzungen
brauchbar ist. Im Allgemeinen ist die Zweiphasenemulsion der vorliegenden
Erfindung gekennzeichnet als ein Oxidationsmittel. Die Zweiphasenemulsion
weist eine Mischung von zwei Emulsionen auf. Die erste Emulsion
ist eine Wasser-in-Öl
Emulsion, welche eine wässrige
Ammoniumnitratlösung
als diskontinuierliche Phase in einer gemeinsamen kontinuierlichen
Phase eines Matrixöls
und einen Emulgator aufweist. Die zweite Emulsion ist ebenfalls
eine Wasser-in-Öl
Emulsion, welche eine wässrige
Phase in einer Ölmatrix
mit einem Emulgator oder einem oberflächenaktiven Stoff aufweist.
Die beiden Emulsionen werden auf eine Weise gemischt, dass eine
Wasser-in-Öl
Emulsion erzeugt wird, welche eine kontinuierliche Ölmatrix
hat, in welcher Ammoniumnitratmizellen und Wassermizellen beide
vorhanden sind. Diese gemischte stabile Zweiphasenemulsion bietet viele
der Vorteile der vorliegenden Erfindung.
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Die
Zweiphasenemulsion kann verwendet werden zur Zubereitung einer Sprengstoffzusammensetzung
durch Mischen der Emulsion mit einem Oxidationsmittel, z. B. Ammoniumnitrat.
ANFO muss nicht verwendet werden, kann aber verwendet werden. Vorölen des
mit der Emulsion gemischten Ammoniumnitrats ist nicht notwendig.
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Abgesehen
von der verbesserten Flexibilität der
Verwendung der Emulsion mit Ammoniumnitrat zur Zubereitung einer
Sprengstoffzusammensetzung weist die zubereitete Sprengstoffzusammensetzung auch
eine exzellente "Lagerzeit" auf, während sie
in einem Bohrloch lagert, bevor sie gezündet wird. Die Zweiphasenemulsion
der vorliegenden Erfindung bietet auch Vorteile bei der Flexibilität in Bezug
auf die spezielle Zusammensetzung, welche verwendet werden kann,
um eine Sprengstoffzusammensetzung zuzubereiten, wie auch bei der
Flexibilität
der Explosionsleistung der Sprengstoffzusammensetzung.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
Zweiphasenemulsion wird zubereitet durch Mischen von zwei unterschiedlichen
Wasser-in-Öl
Emulsionen. Die erste Emulsion ist eine herkömmliche Ammoniumnitratemulsion
des Wasser-in-Öl-Typs.
Vorzugsweise bildet das Ammoniumnitrat ca. 65 bis 90 Gewichts-%
und stärker
bevorzugt 75 bis 80 der Emulsion und wird als wässrige Lösung zugefügt. Eine Mischung aus Ammoniumnitrat
mit einer kleineren Menge eines weiteren Salzes, r. B. Calciumnitrat,
kann, falls gewünscht,
verwendet werden, aber es ist bevorzugt, nur Ammoniumnitrat zu verwenden.
Der Rest der Emulsion weist eine kontinuierliche Ölphase und
einen Emulgator auf. Das Ammoniumnitrat ist der Oxidationsmittelanteil
der Zweiphasenemulsion.
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Die
zweite Emulsion ist ebenfalls eine Wasser-in-Öl Emulsion. Die kontinuierliche Ölphase kann jegliches Öl sein,
welches mit der Ölphase
der ersten Emulsion kompatibel ist. Die kontinuierliche Ölphase kann
wiederverwertete Öle
oder jegliche der anderen Öle
aufweisen, welche im Allgemeinen für Sprengstoffemulsionen geeignet
sind. Solche Öle
umfassen Mineralöle
oder Leichtöl
(number two fuel oil). Es ist bevorzugt, dass die kontinuierliche Ölphase in
der zweiten Emulsion das gleiche Öl ist, welche in der kontinuierlichen
Phase der ersten Emulsion verwendet wird.
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Die
nicht-kontinuierliche Phase in der zweiten Wasser-in-Öl Emulsion
weist Wasser auf. Die Wasserphase kann zusätzliche in Wasser gelöste Komponenten
umfassen, diese Möglichkeit
erlaubt ein Anpassen des Sprengstoffs auf viele verschiedene Weisen.
Außerdem
können
Sensibilisierungsverdünner,
Verbrennungskatalysatoren und/oder Oxidationsmittelförderer in
der Wasserphase der zweiten Emulsion gelöst bzw. dispergiert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform
besteht die diskontinuierliche Phase der zweiten Emulsion jedoch
nur aus Wasser. Beispielsweise kann die zweite Emulsion ca. 50 Gewichts-% Öl und ca.
50 Gewichts-% Wasser aufweisen.
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Für die zweite
Emulsion ist ebenfalls ein Emulgator nötig. Falls wiederverwertetes Öl als die kontinuierliche Ölphase verwendet
wird, können
die wiederver werteten Öle
intrinsische oberflächenaktive Stoffe
enthalten, welche die Funktion des Emulgators erfüllen können. Unter
den brauchbaren Emulgatoren sind Sorbitanmonooleat, Isopropylester
von Lanolinfettsäuren
und verschiedene andere Materialien. Eine Diskussion von emulgierenden
Stoffen des Typs, welcher in der vorliegenden Verwendung verwendbar
ist, ist im US-Patent Nr. 4,708,753 von Forsberg enthalten. Ein
am meisten bevorzugter emulgierender Stoff basiert auf Addukten
von Polyisobutylensuccinanhydrid (PIBSA). Derartige emulgierende Stoffe
sind im Handel erhältlich
und sind am meisten bevorzugt für
die Verwendung in Sprengstoffzusammensetzungen. Im Allgemeinen ist
es bevorzugt, dass der Emulgator auch der gleiche wie der Emulgator
ist, welcher in der ersten Emulsion verwendet wird.
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Nachdem
die beiden Emulsionen zubereitet wurden, werden die beiden Emulsionen
gemischt. Das Mischverfahren ist ein schonendes Verfahren, wobei
keine signifikante Scherungsenergie verwendet wird, um die beiden
Emulsionen zu mischen. Beispielsweise kann das Mischen erreicht
werden durch Verwendung eines Mischers vom Betonmischertyp, einen
Paddelmischer mit niedriger Drehzahl oder Mischen von konvergierenden
Strömungen.
Die resultierende gemischte Emulsion ist eine Wasser-in-Öl Zweiphasenemulsion
dahingehend, dass es eine einzelne kontinuierliche Phase gibt, welche
das Öl
aufweist, aber dass es zwei diskontinuierliche Phasen gibt. Die
eine diskontinuierliche Phase ist die Ammoniumnitratphase aus der
ersten Emulsion und die zweite diskontinuierliche Phase ist die
Wasserphase aus der zweiten Emulsion. Die beiden Phasen bleiben
stabil in der gemischten Emulsion. Falls zu viel Energie beim Mischen
der Emulsion verwendet wird, könnte
sich ein Verschmelzen der Mizellen ereignen, so dass eine einzelne
diskontinuierliche Phase erzeugt würde. Mit dem Mischen der vorliegenden
Erfindung bleiben die unterschiedlichen Mizellen jedoch intakt.
Es wird vermutet, dass der oberflächenaktive Stoff/der Emulgator
die Mizellen beschichtet und die Mizellen getrennt hält, um ein
Verschmelzen zu vermeiden. Kein Zusammenschluß der Mizellen findet statt
und so entsteht die Wasser-in-Öl
Zweiphasenemulsion.
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Die
erzeugte Emulsion ist stabil und bietet, wie oben erwähnt, Flexibilität beim Anpassen
einer Sprengstoffzusammensetzung. Das Anpassen kann erreicht werden
durch Ändern
der zweiten Emulsion in Bezug auf die darin enthaltene Wassermenge
wie auch in Bezug auf im Wasser gelöste Komponenten.
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Sobald
die Zweiphasenemulsion zubereitet wurde, kann eine Sprengstoffzusammensetzung
zubereitet werden durch Mischen der Emulsion mit Ammoniumnitrat.
Die Variabilität
des industriell erhältlichen
Ammoniumnitrats, welches in der Industrie existiert, hat für die Ausübung der
vorliegenden Erfindung keine Folgen.
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Bei
Verwendung von Ammoniumnitrat in Prillform ist ein ANFO nicht notwendig.
Das Prill muss nicht vorgeölt
werden, sondern kann frei von Öl
sein. Ein großer
Vorteil der Verwendung der Zweiphasenemulsion/Prill-Mischung als
Sprengstoffzusammensetzung ist, dass die Mischung nicht austrocknet
und daher eine längere
Lagerungsfähigkeit
im Bohrloch hat. Daher weisen die Zweiphasenemulsion/Prill-Mischungen
der vorliegenden Erfindung exzellente Stabilität im Bohrloch auf, d. h. "Lagerzeit", während sie im
Bohrloch beruhen. Diese Stabilität
ermöglicht
ein Mischen der Emulsion und des Prills vor Ort an einer Mine und
ermöglicht,
dass es bis zu mehreren Monaten in einem Loch ruht, bis es gezündet wird.
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Im
Allgemeinen weist die Sprengstoffzusammensetzung 47 Gewichts-% Prill,
47 Gewichts-% der ersten Emulsion und 6 Gewichts-% der zweiten Emulsion
auf. Die zweite Emulsion weist im Allgemeinen nur Wasser und Öl und einen
Emulgator auf. Eine derartige Sprengstoffzusammensetzung reagiert
auf einen Booster (booster sensitive), d. h., sie ist ein Sprengstoff.
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Im
Allgemeinen bieten daher die Sprengstoffzusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung Flexibilität
in vielen verschiedenen Anwendungen. Da die Zweiphasenemulsion kompatibel
mit vielen unterschiedlichen industriell erhältlichen Prills ist, ist eine
große
Flexibilität
bei der Zubereitung einer Sprengstoffzusammensetzung möglich. Außerdem ist
die vorhandene Bohrlochstabilität
extrem gut. Dies bedeutet eine flexible Lagerzeit im Bohrloch, wo
die Sprengstoffzusammensetzung manchmal zwei bis drei Monate ruhen
kann, bevor sie gezündet
wird.
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Das
Vorhandensein von Wasser führt
in der Tat zu großer
Flexibilität
bezüglich
der Explosionsleistung der Sprengstoffzusammensetzung. Während traditionelle
ANFO/Emulsion-Sprengstoffzusammensetzungen an Geschwindigkeit 4,6
bis 5200 m/s (15 bis 17000 Fuß/s)
bieten, bietet die Sprengstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung im
Allgemeinen von 3,4 bis 3700 m/s (11 bis 12000 Fuß/s). Man
ist der Ansicht, dass durch die Gasentwicklung bei Vorhandensein
von zusätzlichem
Wasser ein höherer
Schub und niedrigere Geschwindigkeit erreicht wird. Manche Tagebau-Bergbauvorgänge können Explosionen
mit einem großen
Schub und niedriger Geschwindigkeit erfordern. Außerdem benötigen manche
Arbeitsvorgänge
im Tagebau lange Lagerzeit in den Bohrlöchern, wo der Sprengstoff im Allgemeinen
bis zu 8 bis 12 Wochen vor dem Sprengen beladen wird. Daher bieten
die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung eine exzellente Sprengstoffzusammensetzung
für derartige
Bergbauanwendungen.
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Es
sollte auch angemerkt werden, dass durch Hinzufügen von Hohlräumen oder
Bläschen
zu der Sprengstoffzusammensetzung die Explosionsgeschwindigkeit
auf höhere
Grenzwerte erhöht
werden kann. Je mehr Hohlräume
oder Bläschen
zu der fertigen Zusammensetzung hinzugefügt werden, desto höher ist
die Geschwindigkeit. Eine Sprengstoffzusammensetzung kann auch erzeugt
werden durch einfaches Hinzufügen
des Hohlräume
oder Bläschen zu
der Zweiphasenemulsion der vorliegenden Verbindung. Die Verwendung
eines Prills ist nicht notwendig, im Allgemeinen jedoch bevorzugt.
Außerdem
kann durch Ändern
des Wassergehalts, d. h. Erhöhen
des Wassergehalts, die Geschwindigkeit erniedrigt werden, beispielsweise
hinab bis zu 1524 m/s (5000 Fuß/s)
oder niedriger. Daher kann große Flexibilität beim Maßschneidern
der Explosionsleistung auf den jeweilig involvierten Bergbau-Arbeitsvorgang
erreicht werden. Der in allen folgenden Beispielen verwendete Emulgator
ist ein PIBSA Addukt.
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Die
Erfindung wird anhand der folgenden spezifischen Beispiele detaillierter
dargestellt. Es versteht sich, daß diese Beispiele zur Darstellung
gegeben werden und die Offenbarung der folgenden Ansprüche nicht
einschränken
sollen.
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Alle
Prozentangaben in den Beispielen und andernorts in der Beschreibung
sind Gewichtsprozent, solange nichts anderes festgelegt ist. Der
in allen folgenden Beispielen verwendete Emulgator ist ein PIBSA
Addukt.
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Beispiel 1
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Ein
6 Zoll (15,2 cm) PVC (Polyvinylchlorid) Rohr wurde mit einer Sprengstoffzusammensetzung beladen,
aufweisend 47 Gewichts-% eines sprengstoffgeeigneten Ammoniumnitratprills,
Rest aufweisend eine Zweiphasenemulsion gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Zweiphasenemulsion wurde hergestellt durch zunächst Herstellen
einer ersten Emulsion bestehend aus ca. 76,36 Gewichts-% Ammoniumnitrat,
15,64% Wasser, 6,56% Mineralöl
und 1,44 Gewichts-% eines Emulgators und Zusammenbringen mit einer
zweiten Emulsion aus 50,0% Wasser und 50,0% säulendestilliertes wiederverwertetes Industrieöl mit intrinsischen
Emulgatoren. Die beiden Emulsionen wurden in solchen Mengen kombiniert, dass
bei Hinzufügen
zu dem Ammoniumnitratprill die fertige Sprengstoffzusammensetzung
47 Gewichts-% des Ammoniumnitratprills, 47 Gewichts-% der ersten
Emulsion und 6 Gewichts-% der zweiten Emulsion enthielt. Das PVC
Rohr wurde dann mit einem Zünder
versehen und abgedichtet und auf einen Druck von 110 psi (7,5 × 105 Pa) unter Druck gesetzt. Das Rohr wurde
dann unter Verwendung eines 3/4 # Zünders detoniert. Die Ladung
betrug ca. 5 kg und explodierte vollständig. Visuelle Inspektion zeigte, dass
nichts von dem Rohr oder dem Material übrig blieb.
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Beispiel 2
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Die
Sprengstoffzusammensetzung von Beispiel 1 wurde in ein Bohrloch
mit einem Durchmesser von 6 7/8 Zoll (17,5 cm) geladen und für fünf Wochen ruhen
gelassen und anschließend
mit einem 3/4 # Zünder
detoniert. Die Detonation verlief gut und die Detonationsgeschwindigkeit
wurde mit 3431 m/s (11256 Fuß/s)
gemessen.
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Beispiel 3
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Die
Sprengstoffzusammensetzung von Beispiel 1 wurde in ein Bohrloch
mit einem Durchmesser von 6 7/8 Zoll geladen und für sieben
Wochen ruhen gelassen. Der Sprengstoff wurde dann unter Verwendung
eines 3/4 # Zünders
detoniert. Die Detonationsgeschwindigkeit wurde bei 3251 m/s (10665
Fuß/s) gemessen.
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Beispiel 4
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Die
Sprengstoffzusammensetzung von Beispiel 1 wurde in ein Bohrloch
mit einem Durchmesser von 6 7/8 Zoll geladen und für neun Wochen
ruhen gelassen. Der Sprengstoff wurden anschließend mit einem 3/4 # Zünder detoniert.
Die Detonationsgeschwindigkeit wurde nicht gemessen, aber eine visuelle
Inspektion zeigte Brüche
rund um das Bohrloch, die vergleichbar mit denen waren, welche in
Beispielen 2 und 3 nach Detonation gesehen wurden.
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Beispiel 5
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Eine
erste Emulsion wurde hergestellt mit 69 Gewichts-% Ammoniumnitrat,
4 Gewichts-% Wasser, 9 Gewichts-% Ammoniumchlorid, 6,57 Gewichts-% Mineralöl und 1,43
Gewichts-% Emulgator. Eine zweite Emulsion wurde gemacht mit 51
Gewichts-% Natriumnitrat, 41 Gewichts-% Wasser, 6,57 Gewichts-%
Mineralöl
und 1,43 Gewichts-% Emulgator. Die beiden Emulsionen wurden kombiniert,
um eine Zweiphasenemulsion bereitzustellen, aufweisend 21,6 Gewichts-%
der ersten Emulsion und 78,4 Gewichts-% der zweiten Emulsion. Die
fertige Emulsion wurde dann detoniert und explodierte mit einer
Geschwindigkeit von 6079 m/s (19926 Fuß/s). Dieses Beispiel macht
deutlich, dass die zweite Emulsion verändert werden kann, um die fertige
Sprengstoffzusammensetzung maßzufertigen,
entweder durch Ändern
der Wassermenge oder durch Hinzufügen einer Komponente zum Wasser
in der zweiten Emulsion.
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Beispiel 6
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Eine
erste Emulsion aufweisend 78,72 Gewichts-% Ammoniumnitrat, 16,12
Gewichts-% Wasser, 4,236 Gewichts-% Mineralöl und 0,824 Gewichts-% Emulgator
wurde hergestellt. Eine zweite Emulsion, aufweisend 82,71 Gewichts-%
Wasser, 14,19 Gewichts-% Mineralöl
und 3,1 Gewichts-% Emulgator, wurde hergestellt. Die beiden Emulsionen wurden
in einem Verhältnis
von 84,82 Gewichts-% der ersten Emulsion und 15,18 Gewichts-% der
zweiten Emulsion zusammengebracht. Die resultierende Zweiphasenemulsion
wurde dann sensibilisiert mit 2 Gewichts-% Glasmikrokügelchen
mit einem Durchmesser ca. 65 bis 75 μm (K-1 Glasmikrokügelchen, erhältlich von
der 3M Co.). Die sensibilisierte Emulsion explodierte mit einer
Geschwindigkeit von 5486 m/s (18000 Fuß/s).
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Vergleichendes Beispiel
1
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Eine
50/50 Emulsion/ANFO-Mischung wurde hergestellt mit einer Emulsion,
welche aufwies 76,36 Gewichts-% Ammoniumnitrat, 15,64 Gewichts-% Wasser,
6,56 Gewichts-% Mineralöl
und 1,44 Gewichts-% Emulgator, gemischt in einem Verhältnis von
1 : 1 mit einem ANFO, welches 94 Gewichts-% Industriemaßstab-Prill
und 6 Gewichts-% Mineralöl. Am
ersten Tag, an welchem die Mischung geladen wurde, explodierte sie
mit einer Geschwindigkeit von 4888 m/s (16038 Fuß/s). Nach drei Wochen des
Lagerns in einem Bohrloch detonierte die Mischung nicht mehr.