JP3599506B2 - 爆薬組成物 - Google Patents

爆薬組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP3599506B2
JP3599506B2 JP32804096A JP32804096A JP3599506B2 JP 3599506 B2 JP3599506 B2 JP 3599506B2 JP 32804096 A JP32804096 A JP 32804096A JP 32804096 A JP32804096 A JP 32804096A JP 3599506 B2 JP3599506 B2 JP 3599506B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
explosive composition
weight
explosive
mixture
mixing
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
Application number
JP32804096A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10158085A (ja
Inventor
弘幸 谷口
秀明 杉原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Co Ltd filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
Priority to JP32804096A priority Critical patent/JP3599506B2/ja
Publication of JPH10158085A publication Critical patent/JPH10158085A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3599506B2 publication Critical patent/JP3599506B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B31/00Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt
    • C06B31/28Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt the salt being ammonium nitrate
    • C06B31/32Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt the salt being ammonium nitrate with a nitrated organic compound
    • C06B31/38Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt the salt being ammonium nitrate with a nitrated organic compound the nitrated compound being an aromatic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は採石、採鉱、採炭、ずい道掘進等の産業用爆破作業に広く利用される爆薬組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
産業用爆破作業に用いられる爆薬としては、ダイナマイト、含水爆薬、硝安油剤爆薬(以下ANFO爆薬と呼ぶ)、アンモン爆薬、硝安爆薬などがよく知られている。これらの爆薬のうち、ANFO爆薬は細孔を有した粒状の硝酸アンモニウム(以下ポーラスプリル硝安と呼ぶ)に軽油を混合して得られた粒状爆薬であり、原料物質が安価で、製造方法が簡便なことから、安価な爆薬として市販されている。さらに、ANFO爆薬は粒状でも供給する事ができる為、縦孔に流し込むことができ、装薬作業が簡便であるという利点がある。このため、ANFO爆薬は国内で極めて広範に使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ANFO爆薬は、製造工程が簡便でかつ安価である反面感度が極めて鈍感で、使用時市販の6号雷管1本だけでは爆発せず、必ずダイナマイトや含水爆薬等の雷管起爆性のブースター爆薬が必要となる。また、ANFO爆薬の場合、特に装薬時の密閉度が爆薬の性能に影響し、非密閉化や半密閉化の状態では爆轟中断を生じ易く、さらには、発破後の後ガス成分に有害成分が多いなどの欠点がある。
【0004】
一方アンモン爆薬、硝安爆薬は6号雷管1本で爆発するという高感度を有しているが、反面硝安と燃料物質をエッジランナーやボールミルで、場合によっては加熱しながら長時間混合する必要があり、製造工程が長く煩雑である。またANFO爆薬などの粒状爆薬のような流動性に欠け、爆薬を薬包に包装した状態でしか使用できないという欠点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
安価な原料物質を使用し、製造工程が簡便であり、しかも装薬作業中の流動性が良好で、使用時において感度が高く、威力に優れた爆薬が望まれている。
【0006】
本発明者等は、ANFO爆薬の利点である安価な原料物質を使用し、製造工程が簡便で、しかも装薬作業中の流動性が良好で、使用時において感度が高く、威力に優れた爆薬の開発を目的として鋭意研究した結果、特定の粒径及び吸油率を有する2種のポーラスプリル硝安混合物に、液状の芳香族ジニトロ化合物を混合した爆薬が、従来のANFO爆薬と同等の流動性を保ち、かつ従来のANFO爆薬あるいは粒状硝安を用いた爆薬よりも、発破時の装填密度を向上させることができ、かつ高感度、高威力を有する爆薬であることを見いだし、本発明を完成させるに至った。
【0007】
すなわち本発明は、
(1)平均粒径が0.01〜1.0mm、吸油率が8〜14%の範囲にあるポーラスプリル硝安20〜80重量%と、平均粒径が1.0〜3.0mm、吸油率が15〜22%の範囲にあるポーラスプリル硝安80〜20重量%のポーラスプリル硝安混合物に、混合時液状の芳香族ジニトロ化合物を混合してなる事を特徴とする爆薬組成物
(2)ポーラスプリル硝安混合物と芳香族ジニトロ化合物の混合を35〜160℃の温度で行ってなる(1)に記載の爆薬組成物
(3)燃料として、金属粉末を混合してなる(1)又は(2)に記載の爆薬組成物
に関する。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明の爆薬組成物に使用されるポーラスプリル硝安混合物は、平均粒径が0.01〜0.8mmで吸油率が8〜14%の範囲の粒状硝安と平均粒径が1.0〜3.0mmで吸油率が15〜22%であるポーラス硝安を20〜80重量%の比率で混合したものである。ポーラスプリル硝安混合物は、通常30〜99重量%、好ましくは70〜96重量%の割合で本発明の爆薬組成物に含有させられる。
【0009】
ポーラスプリル硝安混合物は、液状の芳香族ジニトロ化合物と常温で混合するか、常温で固体の芳香族ジニトロ化合物を加温して液状にして混合する。常温で固体の芳香族ジニトロ化合物を使用する場合には、混合する前にポーラスプリル硝安混合物を予め加温しておくか、芳香族ジニトロ化合物と混合時に加温しておくことにより使用することができる。その場合の加温温度は35〜160℃、好ましくは50〜100℃の範囲である。
【0010】
本発明の爆薬組成物に使用されうる芳香族ジニトロ化合物の具体例としては、ジニトロベンゼン、ジニトロトルエン、ジニトロキシレン、ジニトロフェノールのような芳香族ジニトロ化合物が挙げられ、これらを単独で、または2種以上を併用して使用する。
【0011】
本発明の爆薬組成物に使用される芳香族ジニトロ化合物は、常温で液状であれば加温する必要はないが、融点の高いものについては、加温して液状で混合する必要があるが、液状で混合する事によりポーラスプリル硝安への迅速な吸着並びにポーラスプリル硝安の細孔内部への浸透が可能となり、爆発性能が向上する。これらの芳香族ジニトロ化合物は、本発明の爆薬組成物に1〜50重量%、好ましくは4〜30重量%の範囲で含有される。
【0012】
本発明の爆薬組成物には、威力を向上させるためにポーラスプリル硝安混合物と芳香族ジニトロ化合物を混合する際に金属粉末を燃料成分として混合することができる。特に微細ないし、表面積の大きい金属粉末を加えると、威力及び感度が向上する。用い得る金属粉末の具体例としては、アルミニウム、マグネシウム、鉄、ケイ素鉄、マグナリウム等、一般に火薬に使用される金属粉末が挙げられるが、特にアルミニウム粉末が好ましい。また、アルミニウム粉末のうちフレークアルミと呼ばれるりん片状で表面積の大きいアルミニウムを用いると、威力、感度の向上が良好である。これらの金属粉末は、芳香族ジニトロ化合物と同時に添加混合したり、芳香族ジニトロ化合物を添加した後に添加混合することもできるが、芳香族ジニトロ化合物を充分混合した後に添加混合する方が好ましい。また、ポーラスプリル硝安混合物と芳香族ジニトロ化合物の混合時に加温した場合には、30℃以下に冷却してからそれらの金属粉末を混合するのが好ましい。金属粉末は、本発明の爆薬組成物中の50重量%以下で使用されるが、0.5重量%以上15重量%以下で使用するのが好ましい。
【0013】
本発明による爆薬組成物には、必要に応じてポーラスプリル硝安以外の酸化剤、例えば過塩素酸アンモニウム等の過塩素酸塩、硝酸ソーダ等の硝安以外の硝酸塩類、塩素酸カリウムの様な塩素酸塩類等、さらには金属粉末以外の粉末追加燃料、例えば澱粉、木粉、石炭粉、炭素粉等の添加剤を加えることができる。
【0014】
本発明の爆薬組成物は、前記したそれぞれのポーラスプリル硝安を予め混合し、このポーラスプリル硝安混合物と液状の芳香族ジニトロ化合物とを混合するか、それぞれのポーラスプリル硝安に別個に液状の芳香族ジニトロ化合物と混合し、これらを混合して得られる。混合には、ニーダーあるいは回転ミキサーのような混合機が使用される。また、さらに混合の際前記の金属粉末や添加物を加えることもできる。また、混合時に加温する必要がある場合には、前記の混合機に加温装置を装備した上で使用することができる。
【0015】
金属粉末、ポーラスプリル硝安以外の酸化剤や添加剤は、前記のように芳香族ジニトロ化合物との混合時に加えてもよいが、好ましくはポーラスプリル硝安混合物と燃料物質の混合が終わり、得られた混合物を冷却してから添加、混合するのが好ましい。
【0016】
本発明の爆薬組成物は、粒状のままで使用することがボアホールへの装填等に便利であるが、これを粉砕し、粉状品として使用することが可能である。本発明の爆薬組成物の粉状品を得るには、粒状の爆薬組成物を擂潰機、エッジランナー、ボールミル等の粉砕機で粉砕処理を行うことにより得られる。
【0017】
本発明の爆薬組成物は、製造方法が簡単であり、流動性が良いのでボアホールへの装填時の作業性も良く、かつその威力、感度に優れるという特徴がある。また、追加燃料として金属粉末を併用することによって威力、感度等の爆薬性能が一段と優れた爆薬が得られる。
【0018】
【実施例】
本発明を実施例を挙げてさらに詳しく説明するが、本発明がこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【0019】
実施例1
平均粒径が0.7mmで吸油率が12%のポーラスプリル硝安と平均粒径が1.5mmで吸油率が17%のポーラスプリル硝安の重量比70:30の混合物90重量%とジニトロトルエン10重量%を25℃でシグマ翼を備えた横型ニーダーで5分間混合し、粒状の本発明の爆薬組成物を得た。
【0020】
実施例2
平均粒径が0.6mmで吸油率が14%のポーラスプリル硝安と平均粒径が1.5mmで吸油率が17%のポーラスプリル硝安の重量比30:70の混合物86重量%とジニトロキシレンとジニトロトルエンを重量比で40:60の混合物14重量%を25℃でシグマ翼を備えた横型ニーダーで5分間混合し、粒状の本発明の爆薬組成物を得た。
【0021】
実施例3
平均粒径が0.6mmで吸油率が14%のポーラスプリル硝安と平均粒径が1.5mmで吸油率が17%のポーラスプリル硝安の重量比30:70の混合物85重量%を70℃に加温したシグマ翼を備えた横型ニーダーに移し、5分間攪拌した後、予め70℃に溶解加熱したジニトロトルエン14重量%を加え、10分間混合した。得られた混合物をポリ袋に取り出し、室温まで冷却して粒状の本発明の爆薬組成物を得た。
【0022】
実施例4
平均粒径が0.6mmで吸油率が14%のポーラスプリル硝安と平均粒径が1.5mmで吸油率が17%のポーラスプリル硝安の重量比30:70の混合物85重量%を70℃に加温したシグマ翼を備えた横型ニーダーに移し、5分間攪拌した後、予め70℃に溶解加熱したジニトロトルエン14重量%を加え、10分間混合した。得られた混合物をポリ袋に取り出し、室温まで冷却した後、室温の横型ニーダーに移しフレーク状のアルミニウム粉(東洋アルミ社製、商品名p−0100)1重量%を加え5分間混合し、粒状の本発明の爆薬組成物を得た。
【0023】
比較例1
平均粒径が1.7mmで吸油率が17%のポーラスプリル硝安94重量%と軽油6重量%を、シグマ翼を備えた横型ニーダーで5分間攪拌し、比較用の爆薬組成物を得た。
【0024】
性能試験
実施例1〜4及び比較例1で得られた爆薬組成物について次の性能試験を実施した。
【0025】
(1)起爆試験
実施例1〜4及び比較例1で得られた爆薬組成物を径30mmの紙筒にそれぞれ100gづつ充填し、火薬学会規格ES−32(3)の弱雷管試験に規定されている弱雷管試験に従い、各種の雷管によって起爆試験を行い、爆薬組成物の起爆感度を調べた。
【0026】
(2)爆速試験
実施例1〜4及び比較例1で得られた爆薬組成物を内径34mmの鋼管にそれぞれ約180gづつ充填し、6号雷管を用いて起爆し、火薬学会規格ES−41(1)に規定されている爆速試験に基づき爆速を測定した。
【0027】
(3)弾動振子試験
実施例1〜4及び比較例1で得られた爆薬組成物を径30mmの紙筒にそれぞれ100gづつ充填し、6号雷管を用い火薬学会規格ES−45に規定されている弾動振子試験を行い弾動振子値を測定した。
【0028】
(4)流動性試験
実施例1〜4及び比較例1で得られた爆薬組成物を内径60mm、長さ1mの塩ビ管に直接流し込み、流動性について観察を行い視感により評価した。
【0029】
各性能試験結果を表1に記載した。
【0030】
【表1】
Figure 0003599506
【0031】
表1より、本発明の爆薬組成物の感度が著しく高いことが明白である。また、実施例2と3の比較により、混合時に加温して混合した方が感度が高く、かつ爆速も速くなり、爆薬性能が向上していることが判る。また、実施例3と4の比較により、アルミニウム粉末の添加により爆薬性能がさらに向上していることが判る。
【0032】
【発明の効果】
特定の粒径及び吸油率のポーラスプリル硝安混合物と芳香族ニトロ化合物を混合して得られる本発明の爆薬組成物は、製造方法が簡単で、爆発の際の感度が高く、威力に優れている。又、爆発現場における使用時、本発明の爆薬組成物は流動性が良く、充填密度が高い。

Claims (3)

  1. 平均粒径が0.01〜1.0mm、吸油率が8〜14%の範囲にあるポーラスプリル硝安20〜80重量%と、平均粒径が1.0〜3.0mm、吸油率が15〜22%の範囲にあるポーラスプリル硝安80〜20重量%のポーラスプリル硝安混合物に、混合時液状の芳香族ジニトロ化合物を混合してなる事を特徴とする爆薬組成物。
  2. ポーラスプリル硝安混合物と芳香族ジニトロ化合物の混合を35〜160℃の温度で行ってなる請求項1に記載の爆薬組成物。
  3. 燃料として、金属粉末を混合してなる請求項1又は請求項2に記載の爆薬組成物。
JP32804096A 1996-11-25 1996-11-25 爆薬組成物 Expired - Fee Related JP3599506B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32804096A JP3599506B2 (ja) 1996-11-25 1996-11-25 爆薬組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32804096A JP3599506B2 (ja) 1996-11-25 1996-11-25 爆薬組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10158085A JPH10158085A (ja) 1998-06-16
JP3599506B2 true JP3599506B2 (ja) 2004-12-08

Family

ID=18205850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32804096A Expired - Fee Related JP3599506B2 (ja) 1996-11-25 1996-11-25 爆薬組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3599506B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011168458A (ja) * 2010-02-22 2011-09-01 Japan Carlit Co Ltd:The 爆薬組成物
RU2610594C1 (ru) * 2015-10-08 2017-02-14 Федеральное Казенное Предприятие "Бийский Олеумный Завод" Взрывчатое вещество (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10158085A (ja) 1998-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mahadevan Ammonium nitrate explosives for civil applications: slurries, emulsions and ammonium nitrate fuel oils
US3395056A (en) Inorganic oxidizer salt-alcohol explosive slurry containing an alcohol thickening agent
US3453155A (en) Blasting agent composition containing a hydrocarbon fuel and coated ammonium nitrate
KR100377443B1 (ko) 폭약
CN1029521C (zh) 粒状乳化岩石炸药
US3247033A (en) Hexamethylenetetramine-ammonium nitrate explosive compositions and methods of making the same
US4367103A (en) Explosive composition
JP3599506B2 (ja) 爆薬組成物
US3496040A (en) Aqueous ammonium nitrate slurry explosive compositions containing hexamethylenetetramine
US3278350A (en) Explosive-ammonium nitrate in phenol-aldehyde resin
US3160535A (en) Free flowing granular explosive composition of controlled particle size
US6214140B1 (en) Development of new high energy blasting products using demilitarized ammonium picrate
US3260632A (en) Ammonium nitrate explosive composition containing vermicular low density expanded graphite
US3210160A (en) Apparatus for forming an explosive component from a melt
JP3596624B2 (ja) 爆薬組成物及びその製造方法
US4456494A (en) System for making an aqueous slurry-type blasting composition
US3378415A (en) Explosive slurry containing an agglom-erate of an inorganic nitrate oxidizer and a fuel and method of making
AU702590C (en) An explosive composition
US4867813A (en) Salt-phase sensitized water-containing explosives
US2752848A (en) Blasting explosive
US3580750A (en) Tmetn-inorganic nitrate explosives blended with petroleum oil
RU2243200C2 (ru) Водосодержащий взрывчатый состав
US3580751A (en) Tmetn-inorganic nitrate explosives blended with hot inorganic nitrate
JP2000233988A (ja) 粒状爆薬組成物
EP0001691B1 (en) Slurry explosive composition

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040615

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040622

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040914

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040914

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070924

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees