NO134945B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO134945B
NO134945B NO750887A NO750887A NO134945B NO 134945 B NO134945 B NO 134945B NO 750887 A NO750887 A NO 750887A NO 750887 A NO750887 A NO 750887A NO 134945 B NO134945 B NO 134945B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
explosive mixture
explosive
aqueous
mixing
lignosulfonate
Prior art date
Application number
NO750887A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO750887L (en
NO134945C (en
Inventor
T B Nielsen
Original Assignee
Dyno Industrier As
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 Dyno Industrier As filed Critical Dyno Industrier As
Priority to NO750887A priority Critical patent/NO134945C/no
Priority to CA238,034A priority patent/CA1050276A/en
Priority to ZA760288A priority patent/ZA76288B/en
Priority to GB2132/76A priority patent/GB1538092A/en
Priority to AU10447/76A priority patent/AU500535B2/en
Priority to RO7684656A priority patent/RO71039A/en
Priority to YU283/76A priority patent/YU41421B/en
Priority to FI760466A priority patent/FI62279C/en
Priority to SE7602357A priority patent/SE7602357L/en
Publication of NO750887L publication Critical patent/NO750887L/no
Publication of NO134945B publication Critical patent/NO134945B/no
Priority to US05/755,555 priority patent/US4084994A/en
Publication of NO134945C publication Critical patent/NO134945C/no

Links

Classifications

    • 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
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører sådanne sprengstoffblandinger, ofte kalt slurry-sprengstoffer, som består av en vannholdig blanding av oksygenavgivende salter og brennbare stoffer av forskjellig art. The present invention relates to such explosive mixtures, often called slurry explosives, which consist of an aqueous mixture of oxygen-releasing salts and combustible substances of various kinds.

Spesielt vedrører den slike sprengstoffblandinger hvor In particular, it relates to such explosive mixtures where

de brennbare stoffer er eller omfatter et flytende og i vann ikke nevneverdig løselig stoff. the combustible substances are or comprise a liquid substance that is not appreciably soluble in water.

Som oksygenforbrukende eller brennbare komponenter i de såkalte slurry-sprengstoffer er det i patentlitteraturen omtalt stoffer av høyst forskjellig art. Av faste stoffer som ikke selv er eksplosive, er foreslått og tatt i bruk bl.a. bituminøse stoffer, forskjellige organiske stoffer, og metaller. Felles for disse er at det er av betydning for egenskapene til det derav fremstilte sprengstoff i hvilken grad disse brennbare stoffer er finfordelt. As oxygen-consuming or combustible components in the so-called slurry explosives, substances of very different kinds are mentioned in the patent literature. Of solid substances that are not themselves explosive, it has been proposed and put into use i.a. bituminous substances, various organic substances, and metals. What these have in common is that it is important for the properties of the resulting explosives to what extent these combustible substances are finely divided.

Som en egen klasse av slurry-sprengstoffer må man anse As a separate class of slurry explosives must be considered

dem som inneholder et flytende, og i vann ikke nevneverdig løselig stoff. De hyppigst omtalte slurry-sprengstoffer av denne klasse inneholder hydrokarboner av forskjellig slag, vanligvis petroleum-fraksjoner som betegnes brenseloljer eller dieseloljer, som den brennbare komponent i blandingen. those that contain a liquid substance that is not significantly soluble in water. The most frequently mentioned slurry explosives of this class contain hydrocarbons of various kinds, usually petroleum fractions called fuel oils or diesel oils, as the combustible component of the mixture.

Det er således kjent fra US-PS 3 161 551 å fremstille sprengstoff av denne art. Det er der også angitt bruken av et hydrofobt emulgeiringsmiddel, som er i stand til å danne en vann-i-olje-emuls jon,:J som et karakteriserende trekk ved det beskrevne sprengstoff. I AU-PS 281 537 er omtalt lignende sprengstoffer og bruken avanioniske overflateakti ve stoffer i dem. Slike sprengstoffer som inneholder et flytende, i vann ikke nevneverdig løselig, brennbart materiale, inneholder vanligvis også fortykningsmidler av kjent karakter, fortrinnsvis guargummi, og kan selvsagt også inne-holde andre komponenter. I US-PS 3 094 069 er det således beskrevet sprengstoffer som inneholder aluminiumpulver ved siden av en brensel-ol je. It is thus known from US-PS 3 161 551 to produce explosives of this kind. The use of a hydrophobic emulsifier, which is able to form a water-in-oil emulsion, is also indicated there, as a characterizing feature of the described explosive. AU-PS 281 537 discusses similar explosives and the use of non-ionic surfactants in them. Such explosives which contain a liquid, not appreciably soluble in water, combustible material, usually also contain thickeners of a known nature, preferably guar gum, and may of course also contain other components. US-PS 3 094 069 thus describes explosives which contain aluminum powder alongside a fuel oil.

Det er selvsagt av betydning for egenskapene til det fremstilte sprengstoff også når flytende brensler benyttes, i hvilken grad disse er finfordelt, d.v.s. hvordan emulsjonen av brensel og den vannholdige saltoppløsning er frembrakt og at den er stabil. It is of course important for the properties of the manufactured explosives also when liquid fuels are used, the extent to which these are finely divided, i.e. how the emulsion of fuel and the aqueous salt solution is produced and that it is stable.

Det er således f.eks. angitt at emulgeringsmidler som anvendes, It is thus e.g. stated that the emulsifiers used,

skal være hydrofobe og stabilisere en vann-i-olje-emulsjon. Det er også foreslått å la brenselet suges opp i ammoniumnitrat som foreligger i form av porøse prills før disse benyttes til fremstilling av den endelige blanding. must be hydrophobic and stabilize a water-in-oil emulsion. It is also proposed to allow the fuel to be soaked up in ammonium nitrate which is in the form of porous prills before these are used to produce the final mixture.

Foreliggende oppfinnelse består delvis i å benytte en sådan komponent i sprengstoffblandingen at både det flytende brensel meget lett dispergeres i en vandig saltoppløsning, og at den oppnådde emulsjon er meget stabil. Det er nemlig overraskende funnet at lignosulfonater, som foreligger i de såkalte sulfittluter fra fremstilling av trecellulose etter sulfittkokemetoden, er en sær-deles velegnet komponent i slurry-sprengstoffer som inneholder et flytende brensel. Disse lignosulfonater er vannløselige, i motsetning til tidligere foreslåtte emulgeringsmidler for slurry-sprengstof f er med flytende brensler, og det antas at lignosulfonatene stabiliserer en emulsjon av typen olje-i-vann. Den emulsjons-dan-nende og -stabiliserende effekt av lignosulfonater er i og for seg tidligere kjent, men det er ikke kjent at denne effekt er så ut-preget i et system hvor vannfasen er en mettet oppløsning av oksygenavgivende salter, fortrinnsvis nitrater. The present invention partly consists in using such a component in the explosive mixture that both the liquid fuel is very easily dispersed in an aqueous salt solution and that the obtained emulsion is very stable. It has been surprisingly found that lignosulphonates, which are present in the so-called sulphite liquors from the production of wood cellulose by the sulphite boiling method, are a particularly suitable component in slurry explosives containing a liquid fuel. These lignosulfonates are water-soluble, in contrast to previously proposed emulsifiers for slurry explosives with liquid propellants, and it is believed that the lignosulfonates stabilize an emulsion of the oil-in-water type. The emulsion-forming and -stabilizing effect of lignosulphonates is in itself previously known, but it is not known that this effect is so pronounced in a system where the water phase is a saturated solution of oxygen-releasing salts, preferably nitrates.

Det er tidligere kjent fra norsk patent nr. 112 484 å anvende lignosulfonater i slurry-sprengstoffer. Dette patent om-taler bare slurry-sprengstoffer hvor brenselet er faste stoffer eller vannløselige stoffer, og det åpenbarer således ikke noen som helst bruk av eller særlige fordeler ved lignosulfonater i forbindelse med flytende, ikke vannløselige brensler, som er et karakteriserende trekk ved den foreliggende oppfinnelse. It is previously known from Norwegian patent no. 112 484 to use lignosulfonates in slurry explosives. This patent only mentions slurry explosives where the fuel is solids or water-soluble substances, and it thus does not reveal any use or special advantages of lignosulfonates in connection with liquid, non-water-soluble fuels, which is a characteristic feature of the present invention invention.

I det nevnte norske patent er lignosulfonatene betegnet som en sensibilisator, d.v.s. et middel som øker sprengstoffets følsom-het overfor initieringsmidler, dog uten at noen forklaring på eller teori for denne sensibiliserende effekt er gitt. Det er en del av den foreliggende oppfinnelse at denne følsomhetsøkende effekt ikke minst gjør seg gjeldende når sprengstoffets brensel er et flytende stoff. Oppfinnelsen består derfor i hovedsaken i at ett og samme stoff både er en effektiv emulgator for flytende brensler og en følsomhetsøkende komponent i blandingen. Det er videre en del av den foreliggende oppfinnelse at lignosulfonater har ytterligere gunstige effekter i forhold til tidligere kjente emulger ingsmidler for slurry-sprengstoffer med flytende brensler. I mange tilfeller er det hensiktsmessig å overføre den vannholdige, fortykkede salt-oppløsning i sprengstoffet til en gel ved hjelp av et såkalt tverrbindingsmiddel for fortykningsmidlets høypolymere molekyler, idet det derved bl.a. oppnås en betydelig forbedret vannresistens hos sprengstoffet. Som tverrbindingsmidler kommer særlig på tale for-bindelser av tungmetaller fra det periodiske systems gruppe 4, 5 eller 6 i disses høyeste valenstrinn, så som kromater, antimonater eller titanater. Det er i og for seg kjent at de reaksjoner som fører til denne tverrbinding eller geldannelse forløper raskere eller mer fullstendig ved nærvær av reduksjonsmidler. Det er således også et trekk ved den foreliggende oppfinnelse at lignosulfonater også er egnet som et slikt hjelpemiddel for denne geldannelse, i motsetning til hva som er tilfelle med tidligere foreslåtte emulgeringsmidler. Totalt sett er det således overraskende funnet at lignosulfonater i alt har tre separate, gunstige effekter i angjeldende klasse sprengstoffer, hvilket overflødiggjør bruk av forskjellige komponenter for hver av disse funksjoner. In the aforementioned Norwegian patent, the lignosulfonates are designated as a sensitizer, i.e. an agent that increases the explosive's sensitivity to initiators, although no explanation or theory for this sensitizing effect has been given. It is part of the present invention that this sensitivity-increasing effect does not least apply when the fuel of the explosive is a liquid substance. The invention therefore essentially consists in one and the same substance being both an effective emulsifier for liquid fuels and a sensitivity-increasing component in the mixture. It is also part of the present invention that lignosulfonates have additional beneficial effects in relation to previously known emulsifiers for slurry explosives with liquid fuels. In many cases, it is appropriate to transfer the aqueous, thickened salt solution in the explosive to a gel by means of a so-called cross-linking agent for the thickener's high-polymeric molecules, as thereby i.a. a significantly improved water resistance of the explosive is achieved. As cross-linking agents, compounds of heavy metals from the periodic table group 4, 5 or 6 in their highest valence step, such as chromates, antimonates or titanates, are particularly relevant. It is known per se that the reactions leading to this cross-linking or gel formation proceed faster or more completely in the presence of reducing agents. It is thus also a feature of the present invention that lignosulphonates are also suitable as such an aid for this gel formation, in contrast to what is the case with previously proposed emulsifiers. Overall, it has thus been surprisingly found that lignosulfonates in total have three separate, beneficial effects in the relevant class of explosives, which makes the use of different components for each of these functions redundant.

Det er endelig en del av den foreliggende oppfinnelse at bruken av lignosulfonater i forbindelse med flytende brensler innebærer betydelige økonomiske fordeler. Lignosulfonatene er meget billigere enn de fleste kjente eller foreslåtte emulgeringsmidler for slurry-sprengstoffer med flytende brensler. De er også billigere enn de reduksjonsmidler som er foreslått som hjelpemidler for tverr-bindingsresksjDnene med kromater og antimonater. Og sett i relasjon til bruk sammen med faste brensler innebærer den foreliggende oppfinnelse at alle omkostninger med nedknusing av de faste stoffer bortfaller, idet^finfordelingen av de flytende brensler skjer i og med den blandeopéiasjon som frembringer det ferdige sprengstoff. Dessuten ligger det en økonomisk fordel i det at vanlig brenselolje er billigere enn- de fleste faste stoffer som hittil er foreslått som brensler i slurry-sprengstoffer. It is finally part of the present invention that the use of lignosulfonates in connection with liquid fuels entails significant economic advantages. The lignosulfonates are much cheaper than most known or proposed emulsifiers for slurry explosives with liquid fuels. They are also cheaper than the reducing agents that have been proposed as aids for cross-linking reactions with chromates and antimonates. And seen in relation to use together with solid fuels, the present invention implies that all costs of crushing the solid substances are eliminated, as the fine distribution of the liquid fuels takes place in and with the mixing operation which produces the finished explosive. There is also an economic advantage in that ordinary fuel oil is cheaper than most of the solid substances that have so far been proposed as fuels in slurry explosives.

Ved utøvelse av den foreliggende oppfinnelse er det ingen fremgangsmåte som er av kritisk betydning, og blandingen av sprengstoff komponentene kan utføres på mange forskjellige måter. En foretrukket fremgangsmåte er å fremstille en vandig oppløsning av det eller de oksygenavgivende salter, fortykningsmidler og lignosulfonater, og derpå tilsette det flytende brenselet i en enkel blandeoperasjon, hvorunder også kan tilsettes visse kvanta uløste salter og andre brennbare stoffer, såsom metall-pulver eller lignende. Hjelpestoffer i små kvanta for kontroll av sprengstoffets tetthet og konsistens, såsom henholdsvis gassavspaltende reagenser som natriumnitritt og tverrbindingsreagenser som kromater, titanater eller antimonater, kan om ønskes tilsettes i samme blandeoperasjon. When practicing the present invention, there is no method that is of critical importance, and the mixture of the explosive components can be carried out in many different ways. A preferred method is to prepare an aqueous solution of the oxygen-releasing salt(s), thickeners and lignosulfonates, and then add the liquid fuel in a simple mixing operation, during which certain amounts of undissolved salts and other combustible substances, such as metal powder or the like, can also be added . Auxiliary substances in small quantities for controlling the density and consistency of the explosive, such as respectively gas-splitting reagents such as sodium nitrite and cross-linking reagents such as chromates, titanates or antimonates, can, if desired, be added in the same mixing operation.

Denne blandeoperasjon og det utstyr den utføres med er heller ikke kritisk for utøvelsen av oppfinnelsen, men en viss effekt av blandeintensiteten kan noen ganger merkes på slike kvalitets-mål ved sprengstoffet som dets kritiske diameter. This mixing operation and the equipment with which it is carried out are also not critical for the practice of the invention, but a certain effect of the mixing intensity can sometimes be felt on such quality measures of the explosive as its critical diameter.

Således kan en tilberedt oppløsning av oksygenavgivende salter, fortykningsmidler og et lignosulfonat bringes sammen med det flytende brenselet og eventuelt andre komponenter i en plastflaske og rystes for hånden, hvorved man i løpet av mindre enn ett minutt oppnår en tilstrekkelig intim blanding, som kan trykkes ut av plastflasken over i egnede hylser eller lignende, og derpå med hell bringes til detonasjon med vanlige initieringsmidler. Selvsagt kan den samme blandeoperasjon utføres porsjonsvis med nær sagt et hvert blandeutstyr i større eller mindre skala, hvorved blandetider av størrelsen ett eller få minutter som regel vil være tilstrekkelig. Thus, a prepared solution of oxygen-releasing salts, thickeners and a lignosulfonate can be brought together with the liquid fuel and possibly other components in a plastic bottle and shaken by hand, whereby in less than a minute a sufficiently intimate mixture is obtained, which can be printed of the plastic bottle into suitable sleeves or the like, and then successfully brought to detonation with usual initiators. Of course, the same mixing operation can be carried out in portions with almost every mixing equipment on a larger or smaller scale, whereby mixing times of the order of one or a few minutes will usually be sufficient.

En særlig foretrukken utførelsesmåte for blandeoperasjonen er å la den vandige oppløsning av det eller de oksygenavgivende salter, fortykningsmidler og lignosulfonatet kontinuerlig løpe sammen med det flytende brenselet, eventuelt under samtidig tilførsel av visse kvanta uløst salt og faste brennbare stoffer og andre hjelpestoffer, inn i et blandekammer med en mekanisk røreinnretning, hvorfra det ferdige sprengstoff kontinuerlig flyter ut og pumpes videre, enten direkte ned i borehull eller til en patroneringsmaskin av egnet type. A particularly preferred method of execution for the mixing operation is to allow the aqueous solution of the oxygen-releasing salt(s), thickeners and lignosulfonate to flow continuously together with the liquid fuel, possibly during the simultaneous supply of certain quantities of undissolved salt and solid combustible substances and other auxiliary substances, into a mixing chamber with a mechanical stirring device, from which the finished explosive continuously flows out and is pumped further, either directly into boreholes or to a cartridge machine of a suitable type.

Ved en sådan kontinuerlig blandeoperasjon, hvorved det unngås opphopning av større kvanta ferdig og detonasjonsdyktig sprengstoff, kan blandekammerets volum eksempelvis være så lite som 1 til 2 liter for en gjennomstrømning av en ferdig sprengstoff-mengde som har et volum av størrelsen 20 liter pr. minutt. Dette innebærer at blandeoperasjonen kan gjøres unna i løpet av gjennonrt snittlig 3 til 6 sekunder med en så effektiv emulgering av det flytende brensel i saltoppløsningen at det produserte sprengstoff er fullstendig tilfredsstillende for bruk i borehull med diameter over ca. 50 mm. In such a continuous mixing operation, which avoids the accumulation of large quantities of ready-made and detonating explosives, the volume of the mixing chamber can, for example, be as small as 1 to 2 liters for a flow of a finished explosive quantity that has a volume of 20 liters per minute. This means that the mixing operation can be done within an average of 3 to 6 seconds with such an effective emulsification of the liquid fuel in the salt solution that the explosive produced is completely satisfactory for use in boreholes with a diameter of over approx. 50 mm.

Det er ved utøvelsen av oppfinnelsen ikke kritisk hvilken! art lignosulfonater som anvendes eller i hvilken form disse foreligger. Således kan det eksempelvis benyttes såkalte sulfittav-lutear inndampet til et innhold av ca. 50 % tørrstoff med resten "U* alt vesentlig vann, eller det kan benyttes stoffer som er inndampet til tørrhet og foreligger som pulvere. Det kan benyttes lignosulfonater av natrium, kalsium, magnesium og ammonium, alt etter hvilke baser som er benyttet ved sulfittcelluloseprosessen. Det er heller ikke på noen måte kritisk for utøvelsen av oppfinnelsen om ligno-sulfonatpreparatet inneholder forskjellige andre vannløselige komponenter, såsom forskjellige sukkerarter utløst fra cellulosefrem-stUlingens råstoff, eller om disse.sukkerarter er bortskaffet ved forgjæring før inndampning til ca. 50 % eller til bortimot tørrhet. ;De lignosulfonater som ifølge oppfinnelsen skal inngå i den ferdige sprengstoffblanding, kommer til anvendelse i mengder på inntil 5 % av den totale blanding, og fortrinnsvis i mengder på mellom 0,5 og 2 %. ;Por ytterligere å klarlegge, oppfinnelsen skal det anføres følgende eksempler på noen utførelsesformer av den, hvor både blande-operasjonene er utført på forskjellig måte, og hvor noen eksempler, der det er angitt, er utført uten lignosulfonater til sammenligning av de oppnådde resultater. ;Eksempler ;I nedenstående tabell er sammensetningen av ialt 5 eksempler gitt, hvorav nr. 4 og 5 ligger utenfor oppfinnelsen og er anført for sammenlignings skyld, forsåvidt de ikke sam- ;tidig inneholder lignosulfonat og et flytende brensel. ;Fremstillingsmåten er også variert, men felles for alle eksemplene er at en oppløsning, vesentlig bestående av nitrater og vann, først fremstilles og holdes på én temperatur på ca. 45°C inntil sammenblanding med de øvrige komponenter finner sted. I denne oppløsning inngår også fortykningsmidiet guargummi, som først dispergeres i glykol for å unngå klumpdannelser, videre tiourea som reaksjonspartner for hjelpestoffet nitritt slik at en viss mengde nitrogen utvikles fint fordelt i den ferdige blanding, samt antiskummidlet "Foamaster 50 D", markedsført av firmaet Nopco Senco, for å unngå varierende inneslutning av luft i sprengstoffblandingen..Endelig inneholder oppløsningen for alle eksempler unntatt nr. 4 et lignosulfonat, nemlig det kommersielle produkt betegnet "Totanin MG" fra A/S Toten Cellulosefabrikk, Nygard, Norge. ;Det anvendte ammoniumnitrat er en teknisk handelskvalitet som foreligger i form av såkalte "prills". Den anvendte kalksalpeter er også en handelskvalitet i form av prills, inneholdende ca. 15% vann og ca. 6% ammoniumnitrat ved siden av kalsi-umnitrat. ;Som brensel er anvendt en dieselolje. av vanlig handelskvalitet. Sammenligningseksemplet nr. 5 inneholder som brensel finmalt gilsonitt, som er en karbonrik, askefattig naturasfalt. ;Hjelpestoffene natriumdikrornat, for tverrbinding av guargummien, og natriumnitritt for nitrogenutvikling, tilsettes under den endelige blandeoperasjon i form av separate vandige oppløsninger i henholdsvis 50% og 25% konsentrasjon. Alle tall-angivelser i sammensetningstabellen er vektprosent. ;Ved de forskjellige utførelseseksempler er forskjellige blandemetoder benyttet. ;Ved eksempel 1 er oppløsningen, brenselet, tørt ammoniumnitrat og hjelpestoffer bragt sammen i nevnte rekkefølge i en plastflaske med volum ca. 2 1 og rystet sammen i ca. 15 sek. Den resulterende blanding er derpå innen en fullstendig tverrbinding av guargummien har funnet sted, bragt over i papprør av forskjellig diameter for utprøving av de sprengtekniske kvali-tetsdata . ;Ved eksempel 2 er blandingen utført i en blandemaskin vanligvis brukt til bakeriformål, med en blandekjel på ca. 25 liters volum. Etter chargering av oppløsningen ble brenselet (dieseloljen) tilsatt og røring iverksatt inntil blandingen så homogen ut, hvilket ble oppnådd etter ca. 1 minutt. Under noe kraftigere røring ble så tørt ammoniumnitrat og hjelpestoffer tilsatt og røring opprettholdt i ca. 1 min. Deretter ble den ferdige blanding opparbeidet til patroner som i eksempel 1. ;Ved eksemplene 3, 4 og 5 ble det benyttet en kontinuerlig blandeprosess, hvor komponentene ble ledet inn i et blandekammer med volum ca. 1 1. innmatingshastigheten var ca. 10 kg pr. min., og av den utløpende ferdige blanding ble prøver bragt over i papphylser av forskjellige diametre for bestemmelse av kritisk diameter. 1 alle tilfeller var den spesifikke vekt av produktet ca. 1,15 g/cm 3. De oppnådde resultater er angitt i tabell II. Den angitte kritiske diameter for sprengstoffbland-ingene er den minste patrondiameter hvor en patron med lengde 5 ganger diameteren detonerer fullstendig i friluft etter ned-kjøling til 5°C etter initiering med en primer. Som primer er det for patrondiametre under 84 mm benyttet 32 g trinitrotoluen, i tabellen betegnet "A", mens det for store patrondiametre er benyttet 360 g pentolitt (55% pentritt, 45% trinitrotoluen), i ;tabellen betegnet "B". ;;Det vil av disse resultater ses at med dieselolje ;som brensel gir lignosulfonat en kritisk diameter under 70 mm, mens mangel på lignosulfonat, alle andre forhold holdt uendret, gir kritisk diameter på 100 mm, selv med en vesentlig sterkere initiering. Andre lignosulfonatpreparater har gitt resultater så godt som iden-tiske med de resultater som "Totanin MG" har gitt. Med et fast brensel, gilsonitt, fås selv med lignosulfonat en kritisk diameter over 144 mm, som var den største diameter som ble prøvd. ;Det vil også ses at den raske blanding ved rysting i ;en plastflaske gir noe lavere kritisk diameter enn en maskinell blanding, mens den kontinuerlige blanding er likeverdig med den maskinelle chargemessige blanding. ;Det ble videre utført en rekke forsøk med andre emulgeringsmidler enn lignosulfonat. De undersøkte midler var av leverandørene angitt å skulle være effektive for emulgering av olje i saltholdig vann og er oppført i tabell III. ;Med de samme blandebetingelser som anvendt i eksemplene 1 og 6, og med komponenter forøvrig som i eksempel 4, ble det ikke med noen av de her anførte kommersielle emulgeringsmidler oppnådd en homogenitet tilnærmelsesvis lik den som lignosulfonatet gav, idet det som regel ble iakttatt ikke emulgert olje fritt flytende ovenpå blandingen. Ikke i noe tilfelle ble kritisk diameter under 100 mm iakttatt for disse blandinger. ;Endelig kan det anføres at en sprengstoffblanding-*., med sammensetning som i eks. 1, 2 og 3 ble fremstillet ved en kontinuerlig blandemetode som i eks. 3, men i et større apparat med et blandekammervolum på ca. 8 1, og med en innmatingshastighet på 150 kg pr. min. Utløpet fra blandekammeret ble pumpet gjennom en slange med 38 mm indre diameter og 25 m lengde direkte ned i borehull ved et jernmalmsdagbrudd. Borehullenes diametre var fra 20 til 30 cm. Initiert med 2 stk. 360 g pentolitt-primere i hvert borehull har slike salver detonert fullstendig og vist meget tilfredsstillende sprengningsresultater. In the practice of the invention, it is not critical which! type of lignosulfonates used or in what form these are available. Thus, for example, so-called sulphite de-lutear can be used evaporated to a content of approx. 50% dry matter with the rest "U* all essential water, or substances that have been evaporated to dryness and are available as powders can be used. Lignosulfonates of sodium, calcium, magnesium and ammonium can be used, depending on which bases are used in the sulphite cellulose process. It is also not in any way critical for the practice of the invention whether the lignosulfonate preparation contains various other water-soluble components, such as various sugars released from the raw material of the cellulose production, or whether these sugars have been disposed of by fermentation before evaporation to about 50% or to towards dryness. The lignosulfonates which according to the invention are to be included in the finished explosive mixture are used in amounts of up to 5% of the total mixture, and preferably in amounts of between 0.5 and 2%. To further clarify, the invention the following examples should be given of some embodiments of it, where both the mixing operations are carried out differently ig way, and where some examples, where indicated, have been carried out without lignosulphonates for comparison of the results obtained. ;Examples ;In the table below, the composition of a total of 5 examples is given, of which No. 4 and 5 are outside the invention and are listed for the sake of comparison, provided they do not simultaneously contain lignosulfonate and a liquid fuel. The method of preparation is also varied, but common to all the examples is that a solution, essentially consisting of nitrates and water, is first prepared and kept at one temperature of approx. 45°C until mixing with the other components takes place. This solution also includes the thickening medium guar gum, which is first dispersed in glycol to avoid lumps, further thiourea as a reaction partner for the auxiliary substance nitrite so that a certain amount of nitrogen is developed finely distributed in the finished mixture, as well as the anti-foam agent "Foamaster 50 D", marketed by the company Nopco Senco, to avoid varying entrapment of air in the explosive mixture..Finally, the solution for all examples except No. 4 contains a lignosulfonate, namely the commercial product designated "Totanin MG" from A/S Toten Cellulosefabrikk, Nygard, Norway. The ammonium nitrate used is a technical trade quality available in the form of so-called "prills". The lime nitrate used is also a commercial quality in the form of prills, containing approx. 15% water and approx. 6% ammonium nitrate next to calcium nitrate. A diesel oil is used as fuel. of ordinary trade quality. Comparative example no. 5 contains as fuel finely ground gilsonite, which is a carbon-rich, ash-poor natural asphalt. The auxiliaries sodium dichloronate, for cross-linking the guar gum, and sodium nitrite for nitrogen evolution, are added during the final mixing operation in the form of separate aqueous solutions in 50% and 25% concentration respectively. All figures in the composition table are percentages by weight. In the various design examples, different mixing methods are used. In example 1, the solution, the fuel, dry ammonium nitrate and auxiliaries are brought together in the order mentioned in a plastic bottle with a volume of approx. 2 1 and shaken together for approx. 15 sec. The resulting mixture is then, before complete cross-linking of the guar gum has taken place, transferred into cardboard tubes of different diameters for testing the explosive quality data. In example 2, the mixing is carried out in a mixing machine usually used for bakery purposes, with a mixing bowl of approx. 25 liter volume. After charging the solution, the fuel (diesel oil) was added and stirring started until the mixture looked homogeneous, which was achieved after approx. 1 minute. During somewhat vigorous stirring, dry ammonium nitrate and auxiliaries were then added and stirring was maintained for approx. 1 min. The finished mixture was then processed into cartridges as in example 1. In examples 3, 4 and 5, a continuous mixing process was used, where the components were led into a mixing chamber with a volume of approx. 1 1. the feed rate was approx. 10 kg per min., and samples of the resulting finished mixture were transferred into cardboard sleeves of different diameters to determine the critical diameter. In all cases, the specific weight of the product was approx. 1.15 g/cm 3. The results obtained are shown in Table II. The specified critical diameter for the explosive mixtures is the smallest cartridge diameter where a cartridge with a length 5 times the diameter detonates completely in open air after cooling to 5°C after initiation with a primer. As a primer, for cartridge diameters below 84 mm, 32 g of trinitrotoluene is used, designated "A" in the table, while for large cartridge diameters, 360 g of pentolite (55% pentrite, 45% trinitrotoluene) is used, designated "B" in the table. It will be seen from these results that with diesel oil as fuel, lignosulfonate gives a critical diameter below 70 mm, while a lack of lignosulfonate, all other conditions held unchanged, gives a critical diameter of 100 mm, even with a significantly stronger initiation. Other lignosulphonate preparations have given results almost identical to the results that "Totanin MG" has given. With a solid fuel, gilsonite, a critical diameter above 144 mm is obtained even with lignosulphonate, which was the largest diameter tried. It will also be seen that the rapid mixing by shaking in a plastic bottle gives a somewhat lower critical diameter than a mechanical mixing, while the continuous mixing is equivalent to the mechanical batch-wise mixing. A number of trials were also carried out with emulsifiers other than lignosulfonate. The agents examined were stated by the suppliers to be effective for emulsifying oil in saline water and are listed in Table III. ;With the same mixing conditions as used in examples 1 and 6, and with other components as in example 4, none of the commercial emulsifiers listed here achieved a homogeneity approximately equal to that which the lignosulfonate gave, as it was generally observed that no emulsified oil freely floating on top of the mixture. In no case was a critical diameter below 100 mm observed for these mixtures. ;Finally, it can be stated that an explosive mixture-*., with composition as in ex. 1, 2 and 3 were produced by a continuous mixing method as in ex. 3, but in a larger device with a mixing chamber volume of approx. 8 1, and with a feed rate of 150 kg per my. The discharge from the mixing chamber was pumped through a hose with an internal diameter of 38 mm and a length of 25 m directly into a borehole at an iron ore open pit. The diameters of the boreholes were from 20 to 30 cm. Initiated with 2 pcs. 360 g of pentolite primers in each borehole such salvos have detonated completely and shown very satisfactory blasting results.

Claims (3)

1. Vannholdig sprengstoffblanding av oppslemmingstype bestående av i det minste ett uorganisk oksygenleverende stoff, minst ett brennbart stoff og minst ett fortykningsmiddel, men ikke inneholdende noen salpetersyreester eller organisk nitro-forbindelse, karakterisert ved den kombinasjon at minst ett av de brennbare stoffer er en flytende petroleumfrak-sjon vanligvis betegnet som en brenselolje, og at sprengstoffblandingens vannholdige fase holder oppløst et lignosulfonat i en mengde på inntil 5% av sprengstoffblandingens vekt.1. Aqueous slurry-type explosive mixture consisting of at least one inorganic oxygen-yielding substance, at least one combustible substance and at least one thickening agent, but not containing any nitric acid ester or organic nitro compound, characterized by the combination that at least one of the combustible substances is a liquid petroleum fraction usually referred to as a fuel oil, and that the aqueous phase of the explosive mixture holds dissolved a lignosulfonate in an amount of up to 5% of the explosive mixture's weight. 2. Vannholdig sprengstoffblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at innholdet av lignosulfonat er 0,5-2% av sprenstoffblandingens vekt.2. Aqueous explosive mixture as stated in claim 1, characterized in that the content of lignosulfonate is 0.5-2% of the explosive mixture's weight. 3. Vannholdig sprengstoffblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at den er gitt en gelstruktur ved hjelp av et tverrbindingsmiddel omfattende en forbindelse av et tungmetall fra det periodiske systems gruppe 4, 5 eller 6 i sitt høyeste valenstrinn.3. Aqueous explosive mixture as stated in claim 1, characterized in that it is given a gel structure by means of a cross-linking agent comprising a compound of a heavy metal from the periodic table group 4, 5 or 6 in its highest valence step.
NO750887A 1975-03-14 1975-03-14 NO134945C (en)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO750887A NO134945C (en) 1975-03-14 1975-03-14
CA238,034A CA1050276A (en) 1975-03-14 1975-10-21 Aqueous explosive composition
ZA760288A ZA76288B (en) 1975-03-14 1976-01-19 Aqueous explosive composition
GB2132/76A GB1538092A (en) 1975-03-14 1976-01-20 Aqueous explosive composition
AU10447/76A AU500535B2 (en) 1975-03-14 1976-01-21 Aqueous explosive composition
RO7684656A RO71039A (en) 1975-03-14 1976-01-30 EXPLOSIVE COMPOSITIONS APPLIED
YU283/76A YU41421B (en) 1975-03-14 1976-02-06 Process for preparing an explosive mixture
FI760466A FI62279C (en) 1975-03-14 1976-02-24 VAT TREATMENT
SE7602357A SE7602357L (en) 1975-03-14 1976-02-25 AQUATIC EXPLOSION COMPOSITION
US05/755,555 US4084994A (en) 1975-03-14 1976-12-30 Aqueous hydrocarbon oil-soluble lignosulphonate explosive composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO750887A NO134945C (en) 1975-03-14 1975-03-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO750887L NO750887L (en) 1976-09-15
NO134945B true NO134945B (en) 1976-10-04
NO134945C NO134945C (en) 1977-01-12

Family

ID=19882146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO750887A NO134945C (en) 1975-03-14 1975-03-14

Country Status (9)

Country Link
AU (1) AU500535B2 (en)
CA (1) CA1050276A (en)
FI (1) FI62279C (en)
GB (1) GB1538092A (en)
NO (1) NO134945C (en)
RO (1) RO71039A (en)
SE (1) SE7602357L (en)
YU (1) YU41421B (en)
ZA (1) ZA76288B (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0107368B1 (en) * 1982-10-22 1988-05-04 Imperial Chemical Industries Plc Emulsion explosive composition
EP0107407B1 (en) * 1982-10-29 1988-12-21 Cil Inc Emulsion explosive composition
MW2884A1 (en) * 1984-02-08 1986-08-13 Aeci Ltd An explosive which includes an explosive emulsion
US4844756A (en) 1985-12-06 1989-07-04 The Lubrizol Corporation Water-in-oil emulsions
US4708753A (en) 1985-12-06 1987-11-24 The Lubrizol Corporation Water-in-oil emulsions
US4863534A (en) 1987-12-23 1989-09-05 The Lubrizol Corporation Explosive compositions using a combination of emulsifying salts
US4828633A (en) 1987-12-23 1989-05-09 The Lubrizol Corporation Salt compositions for explosives
US5527491A (en) 1986-11-14 1996-06-18 The Lubrizol Corporation Emulsifiers and explosive emulsions containing same
US4840687A (en) 1986-11-14 1989-06-20 The Lubrizol Corporation Explosive compositions
US5129972A (en) 1987-12-23 1992-07-14 The Lubrizol Corporation Emulsifiers and explosive emulsions containing same

Also Published As

Publication number Publication date
FI760466A (en) 1976-09-15
ZA76288B (en) 1977-04-27
NO750887L (en) 1976-09-15
FI62279B (en) 1982-08-31
GB1538092A (en) 1979-01-10
FI62279C (en) 1982-12-10
AU500535B2 (en) 1979-05-24
SE7602357L (en) 1976-09-15
RO71039A (en) 1981-06-26
YU41421B (en) 1987-06-30
YU28376A (en) 1983-12-31
CA1050276A (en) 1979-03-13
AU1044776A (en) 1977-07-28
NO134945C (en) 1977-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0004160B1 (en) Explosive compositions and method for their manufacture
EP0161821B1 (en) Gas bubble-sensitized water-in-oil emulsion explosive compositions
NO170835B (en) AUTOMATIC INJECTION DEVICE
NO171550B (en) WATER-IN-oil emulsion explosive
IE50170B1 (en) Slurry explosive composition
NO151003B (en) Emulsion explosives
NO159377B (en) EXPLOSION MIX OF THE EMULSION TYPE.
NO803363L (en) DANGEROUS SENSITIVE WATER-IN-OIL EMULSION EXPLOSION
NO134945B (en)
NO127704B (en)
NO153964B (en) NON-DANGEROUS SENSITIVE WATER-IN-OIL EMULSION EXPLOSION.
NO174707B (en) Procedure for Stabilizing a Detonable Mixture and the Stabilized Explosive Mixture Resulting
NO156150B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR REVIEW OF A DANGER, SPECIAL FIRE HAZARD NOTIFICATION SYSTEM.
EP0276934A2 (en) Explosive composition
RU2267475C2 (en) Method for producing of explosive mixture at blasting site
NO327735B1 (en) Procedure for contour blasting, procedure for reducing energy in emulsion explosives and emulsion explosives with reduced energy
EP0131471B1 (en) Explosives
NO316270B1 (en) Method and installation for sensitizing water-based explosives
US4428784A (en) Blasting compositions containing sodium nitrate
AU615595B2 (en) Nitroalkane-based emulsion explosive composition
US4084994A (en) Aqueous hydrocarbon oil-soluble lignosulphonate explosive composition
NO812482L (en) EXPLOSIVE EXPLANATOR IN THE FORM OF EMULSION.
US4308081A (en) Water-in-oil emulsion blasting agent
NO812481L (en) SPRENGEMULSJON.
NO890869L (en) EXPLOSION MIXTURE, AND PROCEDURE FOR ITS PREPARATION.