NO137724B - Oppslemmingsgelatinert eller frittrislende sprengstoffblanding - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører én oppslemmingsgelatinert eller frittrislende sprengstoffblanding som hovedsakelig er basert på uorganiske nitrater og ét karbonholdig brennstoff.

på sprengstoffområdet har det lenge vært ét ønske å til-veiebringe en sikker , økonomisk og praktisk erstatning for nit-rog'lycerb'1 og étylenglykoldinitrat, vanligvis betegnet henholds-vis NG -og EGD. Siden det er forbundet med fare å fremstille og blande NG og/eller EGD til anvendelige sprengstoffblandinger, og siden dampene av NG og/eller EGD hyppig frembringer uønskede fy-siologiske effekter på mennesker som utsettes for disse, er an-vendelsen av dem et kontinuerlig problem i sprengstoffindustrien.

Det var å forvente at de ikke-toksiske vandige oppslemmingssprengstoffer som består av blandinger av oksyderende salt og brennstoff i en vandig grunnmasse ville erstatte mesteparten av de NG/EGD-baserte sprengstoffer. Selv om dette har skjedd i vesentlig grad, har det akke vært mulig;på en .økonomiskrmåte å fremstille oppslemmede sprengstoffer som er adekvat sensitive og kraftige i små diametre uten at de tilsettes kostbare sensi-biliseringsmaterialer. En spesiell ulempe har det vært at de kjente nyttige oppslemmings-sensibiliseringsmidler, f.eks. partikkelformige organiske sprengstoffer så som trinitrotoluen (TNT) eller partikkelformige energetiske metaller, ikke er løselige i den vandige grunnmasse eller fullt forenelige med denne og derfor ikke funksjonerer normalt under detoneringsprosessen.

Ideelt burde et sprengstoff-sensibiliseringsmiddel, spesielt et sensibiliseringsmiddel for vandige oksyderingssalt/ oppslemmingssprengstoffblandinger, være i besittelse av den øko-nomi og styrke som konvensjonelt nitroglycerol/etylenglykoldinitrat har, uten den risiko og toksisitet som forbindes dermed,

og på samme tid være fullstendig forenelig med vann/saltgrunnmas-sen i oppslemmingen slik at det frembringes optimal sprengvirk-ning .

Det har nå vist seg at hydroksyalkylmononitrater, spesielt eksemplifisert ved etylenglykolmononitrat (EGMN) og propylenglykolmononitrat (PGMN), og hydroksyklor-propylnitrat (HCPN), med hell kan anvendes som sprengstoffsensibiliseringsmiddel-bestanddeler og har spesiell nytte som sensibiliséringsmiddel-bestanddeler i vandige oppslemmingssprengstoffer på grunn av at de oppløses deri.

Oppfinnelsen tilveiebringer følgelig en oppslemmingsgelatinert eller frittrislende sprengstoffblanding som hovedsakelig er basert på uorganiske nitrater og et karbonholdig brennstoff , og denne sprengstoffblanding er karakterisert ved at den som sensibiliseringsbestanddel omfatter flytende hydroksyalkylmononitrat.

I henhold til foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen tilveiebringes også en pumpbar, vandig sprengstoffblanding av oppslemmingstype, en ekstruderbar, gelatinert sprengstoffblanding , en forladbar, kohesiv sprengstoffblanding samt en frittrislende sprengstoffblanding, idet sammensetningen av disse spreng-stof fblandinger er definert i de medfølgende krav.'

En praktisk industriell metode for fremstilling av hydroksyalkylnitrat (HAN) består i å omsette en oksiran-ring-forbindelse med en vandig løsning av ammoniumnitrat og salpetersyre. Etylenoksyd, f.eks., reagerer for dannelse av etylenglykol og EGMN i en fortynnet løsning av salpetersyre og ammoniumnitrat. Andre nitratsalter, f.eks. natriumnitrat og kalsiumnitrat, kan være til stede i reaksjonsblandingen. Sluttproduktet som inneholder EGMN, kan utsettes for en ekstraksjonsbehand-ling for utvinning av i alt vesentlig rent EGMN. Alternativt kan sluttproduktet brukes som det er som en del av en oppslemmings-

sprengstoffblanding med øket sensibilitet-

Oppfinnelsen skal illustreres ved de følgende eksempler, som ikke er ment å være begrensende med hensyn til oppfinnelsens ramme. Alle prosenter i eksemplene angir vekt.

Eksempel 1

Fremstilling av etylenglykolmononitrat ( EGMN)

1 mol (44 g) etylenoksyd ble boblet inn i en løsning som inneholdt 220 g ammoniumnitrat, 40 g natriumnitrat, 80 g 98% svovelsyre og 140 g vann, og blandingen ble avkjølt på isbad. Reaksjonen var eksoterm, og temperaturen steg fra 8 til 20°C

under tilsetning av oksydet. Så snart som tilsetningen av oksyd opphørte, falt temperaturen hurtig, og det ble ikke utviklet noe etylenoksyd fra reaksjonskaret. Dette indikerte en meget hurtig reaksjon. Det EGMN som dannet seg, separerte ikke ut fra den vandige løsning, selv når denne ble nøytralisert og mettet med ammoniumhitrat/natriumnitrat. Den vandige løsning ble ekstrahert med metylenklorid, og det ble oppnådd et EGMN-utbytte på 30-35%. Dette utbytte var meget lavt og ikke representativt for det aktuelle reaksjonsutbytte, men var resultatet av enkel fordeling av produktet mellom to faser som det var fullstendig blandbart med.

Det isolerte EGMN viste seg ved tynnskiktkromatografi og GLC å bestå hovedsakelig av EGMN med små mengder av etylenglykol, etylenglykoldinitrat og dietylenglykolmononitrat.

Eksempel 2

En annen fremstilling av etylenglykolmononitrat ( EGMN)

Etylenoksyd ble boblet inn i en løsning som inneholdt

500 g ammoniumnitrat, 80 g natriumnitrat, 160 g 98% salpetersyre og 280 g vann. Reaksjonstemperaturen ble holdt under 35°C ved utvendig avkjøling. Oksydet ble matet inn i løsningen i en hastighet av 1,2 l/min. mens 160 g 98% salpetersyre ble tilsatt dråpevis i et tidsrom av 57 minutter, den tid som var nødvendig for addisjon av 3 mol oksyd. Ytterligere 6 mol etylenoksyd og 320 g 98% salpetersyre ble tilsatt på lignende måte, hvoretter ytterligere 4 mol av oksydet ble innført i systemet i den hensikt å nøytralisere overskuddet av salpetersyre. I et typisk tilfelle, etter at i alt 13 mol av oksydet var blitt absorbert, var det nødvendig med 2 ml 28% ammoniumhydroksydløsning (d = 0,90) for å bringe den endelige løsnings pH-verdi til 7,0. En material-balansekalkulering i reaksjonsproduktene forutsa omtrent følgende

sammensetning:

Eksempler 3- 7

Fremstilling av EGMN

I en batch-reaksjonsprosess i pilot-plant-skala, - som beskrevet i eksempel 2, ble følgende EGMN-væsker produsert. De mengder som er vist, er uttrykt som vekt%.

Eksempler 8- 10

. Kontinuerlig fremstilling av EGMN

En kontinuerlig prosess ble anvendt for fremstilling av EGMN-væsker. Tre kar ble forbundet i serie og omfattet en blande-tank, en nitrator og en nøytralisator. Karene ble utstyrt med blandeinnretninger, avkjølingsinnretninger og innløps- og utløps-åpninger. En sur, vandig løsning som omfattet 26-33 vektdeler ammoniumnitrat, 46-52 vektdeler 98% salpetersyre og 15-25 vektdeler vann, ble tillaget i blandetanken. Denne løsning ble matet via pumpe inn i nitratoren, hvor den ble brakt i kontakt med etylen-oksyddamp. Matehastighetene til løsningen og dampen ble regulert slik at man oppnådde en reaksjonstemperatur mellom 30 og 60°C, et område som reduserte produksjonen av biprodukter så som etylenglykol eller etylenglykoldinitrat. Det ønskede nitrerings-produkt, på vektprosentbasis, er 1-12% salpetersyre, 18-25% ammoniumnitrat, 10-15% vann, 2-8% etylenglykol og 30-60% EGMN. Råproduktet fra nitratoren rant kontinuerlig over og inn i nøytralisatoren hvor en gasspreder dispergerte ammoniakkgass jevnt inn i den omrørte reaksjonsblanding. pH-verdien ble justert i området 6,2-6,5. I dette trinn ble ytterligere 2-15 vekt% ammoniumnitrat produsert fra reaksjonen mellom ammoniakkgass og tilstedeværende rest-salpetersyre. Avløpet fra utløpet av nøytralisatoren var det ønskede sluttprodukt som normalt.inneholdt 40-60 vekt% EGMN, 2-8 vekt% etylenglykol, 25-35 vekt% ammoniumnitrat og 10-25 vekt% vann. Følgende,EGMN-væsker ble produsert ved den kontinuerlige prosess.

Eksempel. 11.

Sensitivitet av etylenglykolmononitrat ( EGMN)

Slagsensibiliteten av nitroglycerol (NG) og EGMN ble sammenlignet ved en slagtest med fallende vekter ved at begge substanser-ble absorbert på en blanding av dope-midler som besto av 25% tremassey 25%'natriumnitrat og 50% ammoniumnitrat. En 60% NG/40%'dope-blanding detonerte når en vekt på 5 kg ble sluppet ned 7,6 cm. Imidlertid sviktet en blanding av 70% EGMN og 30% dope-middel med hensyn til detonering med fallet av 5 kg fra 140 cm.

Eksempler 12- 20

Fremstilling av PGMN og HCPN

Batcher av propylenglykolmononitrat og hydroksyklorpropylnitrat ble laget ved en metode i likhet med den i eksémpel 2.

Det ble imidlertid funnet at høye startkonsentrasjoner av ammoniumnitrat førte til at det krystalliserte ettersom reaksjonen skred frem og at nærværet av natriumnitrat bevirket en væske/væske-faseseparasjon under reaksjonen. Typisk tjente 50 g ammoniumnitrat og 63 ml 70% salpetersyre som utgangsblanding. Propylenoksyd eller epiklorhydrin og 70% salpetersyre ble tilsatt gjennom separate innløp i samme molforhold til 16-30 mol syre var tilsatt, fulgt av 5-17% overskudd av propylenoksyd eller epiklorhydrin. Ytterligere ammoniumnitrat kan tilsettes oppløst i salpetersyren for opprettholdelse av en høy nitratkonsentrasjon. Opp til 470 g ammoniumnitrat forble i løsning. Nøytralisasjon av syreover-skuddet med flytende ammoniakk førte, for propylenglykolmononitrat-syntesens vedkommende til en væske/væskefaseseparasjon med en mer konsentrert løsning av det ønskede produkt, PGMN, i det øvre skikt. Det viste seg ved begge synteser at metning av systemet med natriumnitrat eller kalsiumnitrat førte til en mer effektiv separasjon hvor skiktet som hadde hoveddelen av mononitratester, inneholdt forholdsvis lite vann. De foretrukne blandinger av tilførselen til reaktoren er forlikelige med driften av den kontinuerlige prosess fra eksemplene 8-10.

Summarisk er analysen av representative batch-reaksjons-produkter:

Bemerkninger: Eksemplene 12, 13 og 14 ble oppnådd ved separasjon av hovedvæskeskiktet etter nøytralisasjon med ammoniakk. Eksempel 15 ble oppnådd fra eksempel 14 ved metning av systemet med natriumnitrat og bevaring av det sensibilisator-rike skikt.

Eksemplene 18 og 19 ble oppnådd som enfaseproduktet fra reaksjonen etter nøytralisasjonen med ammoniakk. Eksempel 20 ble oppnådd fra eksemplet 19 ved metning av systemet med natriumnitrat og bevarelse av det sensibilisator-rike skikt.

Eksempel 21

Oppslemmingssprengstoffblanding

Det EGMN som ble fremstilt i henhold til eksempel 1, ble brukt ved fremstillingen av den følgende oppslemmingssprengstoffblanding fremstilt i laboratorieskala-apparatur:

Ovenstående blanding detonerte i en patron med 50,8 mm i diameter når dén ble initiert med 20 g pentolite.

Eksempel 22

Oppslemmingssprengstoffblanding

En oppslemming med følgende sammensetning ble fremstilt i laboratoriet ved bruk av reaksjonsproduktet fra eksempel 2.

Ovennevnte blanding, detonerte i en patron med. 38,1 mm.i diameter når den ble initiert av en fenghette med- stor styrke.

Eksempel 23 Oppslemmingssprengstoffblanding

Følgende oppslemming ble fremstilt i laboratoriet ved bruk av reaksjonsproduktet fra eksempel. 2.

Ovennevnte blanding ble detonert i en patron med 101,6 mm i diameter ved initiering med en 110 g støpt pentolite-primer.

Eksempel 24

Oppslemmingssprengstoffblanding

EGMN, fremstilt ved ekstraksjon med metylenklorid, ble brukt ved tillaging av følgende oppslemming i laboratoriet:

Ovennevnte blanding detonerte i en patron med 38,1 mm i diameter når den ble initiert av en fenghette med stor styrke.

Eksempler 2 5 - 28

Oppslemmingssprengstoffblanding

En serie av vandige oppslemmingsblandinger av en type som er egnet for sprengstoffer med lav tetthet og med stor diameter, ble fremstilt i mengder på 45,4 kg i en båndblander. Blande-metodene som ble anvendt, ble valgt for å simulere den typiske operasjon som foretas av en bulk-blander som er montert på en lastebil i bevegelse, slik at produktene ville være egnet for bruk på denne måte. Således ble de fleste av de tørre bestanddele!.: blandet i blanderen før tilsetningen av vann. Et guar-fortyknings-middel ble tilsatt som en dispersjon i glykol, og temperaturen ble justert til 18,3-23,9°C. • EGMN-væsken ble tilsatt etter at guar-gummien var blandet i 5 minutter. Etter 5 minutter til med blanding ble omtrent halvparten av ammoniumnitratet (25,0% av den totale sammensetning) tilsatt som porøse prills for å hjelpe på luftingen av oppslemmingen. Endelig ble en kryssbindingsløsning tilsatt bare etter at oppslemmingen hadde bestått i 1 dag.

Kryssbindingsløsningen ble laget av like vektdeler av natriumdikromat, ferrinitrat og vann.

I følgende tabell er det vist resultaterj-for^dpEsl-téMtriii<g>jBr som viser øket sensibilitet tilveiebrakt av :en-øk^ndeJdaridéli etylenglykolmononitrat. Dessuten vi.ses^den eks.trai.:sén"s:ibilisefings-effekt av aluminium i-..nærvær av detø£&/J&tj!N-æeiistb&li-sérangsm&dde-l. Mengdene er angitt som vekt%.. u. ■ x r, ;yCl $,c , j ?. v*. $- nbni>ld Bid

Eksempler 29 - 31

Oppslemmingssprengstoffblandinger

Det ble laget blandinger av en type som egner seg for sprengstoffer med stor diameter og høy tetthet. De tørre salter ble blandet først, og EGMN-væsken ble tilsatt og blandet, mens temperaturen ble justert til 18,3-23,9°C og pH-verdien til 4,0-5,0. I blandingen som inneholdt findelt metall, ble aluminiumpulver tilsatt på dette punkt, fulgt av den modifiserte guar-gummi og kryssbindingsmidlet dispergert i glykol. Etter en fortykningstid på 2-4 minutter var blandingene ikke-segregerende og ble pakket i polyetylenforede sylindere av fiberplater. Det ble utført detonasjonstest på blandingene ved bruk av 320' g støpte pentolite-primere, og resultatene er angitt i nedenstående tabell, idet mengdene betyr vekt%.

Eksempler 32 - 34

Oppslemmingssprengstoffblandinger

Det ble fremstilt en serie vandige oppsiemmingsblandinger av en type som var egnet for sprengstoffer med liten diameter,

dvs. ladninger som er detonerbare i 50,8 mm diameter eller mindre. Det er vist blandinger som er fenghettesensitive, i hvilke det ble tilveiebrakt ekstra sensibilisering ved innarbeidelse av luftbobler som var stabilisert i den fortykkede oppslemming ved hjelp av overflateaktive midler. I disse systemer ble de tørre ingredienser blandet sammen, og så ble væskene tilsatt og fortykket. De viste mengder uttrykker vekt%.

Eksempler 35 - 36

Oppslemmingssprengstoffblandinger

Det ble også laget oppslemminger med høy tetthet i mindre mengder, i laboratorieskala, av propylenglykolmononitrat og hydroksyklorpropylnitrat. Det ble testet med hensyn på detonerbarhet ved hjelp av "lead crusher"-metoden som skal beskrives i eksemplene 56-63. Sammensetninger og resultater er gjengitt,

idet andelene er angitt i vekt%.

Eksempler 37 - 39

Oppslemmingssprengstoffblandinger

Det ble laget en serie vandige oppslemmingsblandinger

hvor det ble gitt ekstra sensibilisering ved innarbeidelse av glass-mikrobobler som inneholdt luft. I disse systemer var væskene med en del ammoniumnitrat tilsatt forhåndsfortykket før de gjen-værende tørre ingredienser og kryssbindingsmidlet ble tilsatt.

De viste tall angir vekt%.

Sprengstoffoppslemminger i likhet med dem som er angitt

L eksemplene 21 til 39 kan også fordelaktig inneholde ytterligere ..ensibiliseringsmidler, f.eks. partikkelformig metall, etanolaminnitrat, etylenglykoldinitrat, nitroglycerol, pentaerytritoltetra--litrat, dinitrotoluen, trinitrotoluen, alkylaminnitrat og ammonium-:>erklorat. Tilsetning av slike kjente sprengstoff-sensibiliserings-aidler gir blandinger av uvanlig sensibilitet, spesielt fOr bruk i blandinger med liten diameter. Eksempelvis detonerte en opp-•.lemming med tetthet 1,15 g/cm 3 som inneholdt bare 12,5% EGMN,

0% etanolaminnitrat, 12,2% vann og 0,8% av det foretrukne overflate-•.ktive middel (kfr. eksempel 33) ved 2,6 km/sek. i en 25,4 mm iiameter polyetylenpatron, ved initiering med en F/C-fenghette ir. 8 ved en temperatur på 6,7°C.

Fremstillingen av blandinger av hydroksyalkylnitrat (HAN)

;om er analoge med de konvensjonelle høyeksplosiver basert på litroglycerol, etylenglykoldinitrat eller blandinger av disse, ^nebærer isolering av i alt vesentlig vannfritt HAN fra vandige ;:isker aerav. For illustrasjonsformål kan dette gjøres ved kstraksjon av EGMN fra reaktorvæske med metylenklorid, som så irives av i en fordampningsenhet.

iksempel 40

i elatinert sprengstoffblanding

Et gelatinert sprengstoff ble laget med en væskefase som oesto av etylenglykolmononitrat som inneholdt ca. 3% etylenglykol. ~)enne blanding gelerte hurtig og effektivt nitrobomull av dynamitt-cvalitet, og den resulterende gel var resistent overfor ødeleggelse lår den ble neddyppet i vann. Følgende blanding ble fremstilt i <!>.aboratorieskala ved blandeprosesser som er velkjente på området,

xj tallene angir vekt%.

En lett ekstruderbar, "full-bodied" sprengstoffblanding ble oppnådd, som detonerte (31,8 mm x 203,2 mm patron) ved initiering enten med en dynamitt-tennsats me<^ 50% styrke eller med en høy-styrke-elektrisk fenghette ved en hastighet på 2,57 km/sek.

Patronen ble ikke initiert med en elektrisk fenghette nr. 6. Dette representerer et sprengstoff med regulert reduksjon i sensibilitet ved sammenligning med et nitroglycerolgelatin med ekvivalent styrke.

Selv om de toksikologiske egenskaper ved etylenglykolmononitrat ikke er fullstendig kjent, er det rapportert å være mindre toksisk enn nitroglycerol. Det har et damptrykk som er meget likt verdien for etylenglykoldinitrat som er den flyktige og fremherskende bestanddel i alle nitroglyceroler som er i bruk nå for tiden. Ikke desto mindre har man ikke erfart noen av de karakteristiske "NG-hodepiner" forårsaket av dinitratdamper,

ved regulerte eksponeringer og i utstrakte arbeidsperioder med EGMN. Således er det en ytterligere egenskap ved sprengstoffer laget med EGMN at de hodepine-fremkallende karakteristika ved NG-sprengstoffer er eliminert.

Nitroglycerol viste seg å ha bemerkelsesverdige og uventede løselighetskarakteristika med hensyn til EGMN-væsker. Når et nitroglycerol som er laget av et råmateriale inneholdende .15% glycerol og 85% etylenglykol, ble blandet med EGMN-væsken i henhold til eksempel 12, inntrådte det ingen faseseparering ved opptil 12% NG, til tross for det faktum at systemet inneholdt ca. 14% vann og 24% oppløste salter. Ved de høyere nitroglycerolnivåer ble det oppnådd ren, effektiv separering i skikt, med god ekstraksjon av EGMN inn i det overveiende organiske skikt. Videre dehydratisering av dette skikt kunne fullføres ved tilsetning av forbindelser som ikke var blandbare med vann. Dinitrotoluen eller smeltet trinitrotoluen viste seg å være effektive ekstraksjonsmidler for hydroksyalkylnitrat-bestanddelene fra reaktorvæsker.

Eksempler 41 - 45

Gelatinerte sprengstoffblandinger

Konsentrerte løsninger av EGMN ble fremstilt ved sammenblanding av reaktorvæsker med sprengstoffingredienser som påskynder faseseparasjon som beskrevet ovenfor. Blandinger av gelatintype ble fremstilt fra disse løsninger ved teknikker som er velkjente på området, og dette ga de resultater som er angitt nedenunder, idet tallene angir vekt%.

Eksempel 41 hadde en blandet tetthet på 1,47 g/cm 3 og hadde en bløt konsistens som lot seg lett og renslig ekstrudere for patronering. Blandingen var fremdeles bløt etter 23 dagers lagring i omgivelser som daglig sirkulerte mellom 35,6 og -17,8°C.

Disse eksempler illustrerer videre sprengstoffer med et graduert område av sensibiliteter. Det anslåtte nitroglycerol-innhold varierer fra 15 til 1%. Videre, siden etylenglykolmononitrat er et effektivt antifryseadditiv for glyceryltrinitrat,

kan sistnevnte brukes utelukkende i blandingene for noe større effektivitet av separasjon og for den totale eliminering av de hodepinefremkallende damper av etylenglykoldinitrat.

Eksempler 46- 47

Sprengstoffblandinger av gelatintype

Sprengstoffer av gelatintype med noe lavere sensibilitet ble fremstilt fra propylenglykolmononitrat og hydroksyklorpropylnitrat-væsker. De konsentrerte væsker med lavt vanninnhold svellet nitrocellulose, men viste seg å arbeide mer effektivt hvis en liten mengde hydroksyetylcellulose med høy molekylvekt ble tilsatt og svellet først.

Eksempler 48- 51

Gelatinerte sprengstoffblandinger

Sensibilisatorvæsker ble fremstilt ved sammenblanding av væsker med lavt vanninnhold i likhet med eksemplene 15 og 20 med standard EGMN-væsker i likhet med eksemplene 8-10 og mettende mengder av salt. Eksempelvis ble 100 deler PGMN-væske og 200 deler EGMN-væske blandet med natriumnitrat. 209 deler sensibilisator-rikt skikt separerte, som inneholdt bare 11% vann og 15% ammoniumnitrat.

Lav-vann-nivåene som ble oppnådd i væskekonsentratene, var fordelaktige med hensyn til fremstilling av gelatinerte blandinger inneholdende nitroglycerol, uten behov for ytterligere væske/fase-separasjonsoperasjoner av den type som er beskrevet i eksemplene 41-45, Disse er illustrert i eksemplene 48-51, og sammensetningene er angitt i vekt%.

Eksempel 52

I alt vesentlig tørr sprengstoffblanding av dynamitt- type

Lav-nitroglycerolholdige blandinger anvender typisk ca. 9% nitroglycerol. En typisk EGMN-væske brukt ved ca. 15-20% nivå istedenfor nitroglycerol og i tilknytning til vanlige oksygen-tilførende salter og dope-blandinger som anvendes i dynamitt, ville innføre 2-3% vann og 8-11% etylenglykolmononitrat i blandingen. Disse vann-nivåer ble anslått å være akseptable, og ingen tørking av en EGMN-væske skulle være nødvendig før bruk i en slik blanding. Det ble laget en blanding i henhold til følgende resept:

Blandingen var av en fuktig, kohesiv konsistens som er typisk for konvensjonell dynamitt, og i en 101,6 mm diameter papir-patron, frittliggende, ga denne blanding en sterk detonering ved 21,1°C ved initiering med en høystyrke-fenghette.

Ek s emple r 5 3 - 5 5

I alt vesentlig tørr sprengstoffblanding av dynamitt- type

Sprengstoffblandinger som inneholdt relativt store andeler av flytende hydroksyalkylnitrat-sensibiliseringsmiddel, fortykkes med nitrocellulose og gjort ganske tørre i konsistens ved til-blanding med cellulosemasse, er eksemplifisert i følgende tabell. 100 deler HCPN-væske (i henhold til analyse inneholdende 5,7% vann, 4,1% ammoniumnitrat, 0,33% natriumnitrat, 9,2% klorhydrin) og 200 deler EGMN-væske (14,5% vann, 14,3% ammoniumnitrat, 63,4% etylenglykolmononitrat) ble blandet og mettet med natriumnitrat. Den organisk-rike fase separerte ut, som inneholdt 11,2% vann, 12,6% ammoniumnitrat og en blanding av de to glykoler og to hydroksyalkylnitrater. Væsken ble brukt for fremstilling av eksempel 55.

Eksempler 56- 63

Tørre sprenqmiddelblandinger

Tørre sprengmidler som normalt anvendes i tørre borehull, spesielt ved dagbrudd-operasjoner, er eksemplifisert ved ammoniumnitrat/brenselolje (ANFO)-blandinger. ANFO har vist seg å være både økonomisk og sikker, men lider noe av en indre insensibilitet som krever vesentlig priming av en charge for initiering og ut-bredelse. Det har nå vist seg at tilsetning av hydroksyalkylnitrat (HAN)-væske til typiske ANFO-blandinger øker deres sensibilitet.

Det kan også dras fordel av løseligheten av nitroglycerol i HAN-væske for innføring av små mengder NG i tørre sprengmidler for fremstilling av produkter med eksepsjonell sensibilitet. På grunn av at NG er løselig og oppløst, kan,den fordeles jevnt i de tørre blandinger i en høyfortynnet form.

Detonasjonstester på de tørre sprengmiddelblandinger som er vist nedenunder, ble utført ved å plasere sprengstoffet i en 101,6 mm diameter polyetylenpose på en stålplate båret på en bly-stang med 35 x 6,4 mm tverrsnitt, bøyd til en sirkel. En sterk detonasjon utflatet denne blystangen kraftig.

Alle eksemplene er tydelig mer sensitive enn kontrollprøven, et standard ammoniumnitrat/brenseloljesprengstoff fremstilt med de porøse prills. Standard ANFO krever normalt en EB-fenghette nr. 6 pluss fem sprenghetter nr. 8 for en sterk detonasjon. De tall som er vist, angir vekt%.

Claims (5)

1. Oppslemmingsgelatinert eller frittrislende sprengstoffblanding hovedsakelig basert på uorganiske nitrater og et karbonholdig brennstoff, karakterisert ved at den omfatter flytende hydroksyalkylmononitrat som sensibiliseringsbestanddel.

2. Sprengstoffblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at det sensibiliserende, flytende hydroksyalkylmononitrat er etylenglykolmononitrat, propylenglykolmononitrat , hydroksyklorpropylnitrat eller blandinger derav.

3. Pumpbar, vandig sprengstoffblanding av oppslemmingstype som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter fra 3 til 25 vekt% vann, fra 20 til 75 vekt% uorga-nisk oksygentilførende salt, fra 0,1 til 5 vekt% fortykningsmid-del og minst 5 vekt% flytende hydroksyalkylmonohitratsensibili-seringsmiddel.

4. Ekstruderbar, gelatinert sprengstoffblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter i alt vesentlig fra 40 til 80 vekt% oksygentilførende salt, fra 1 til 15 vekt% karbonholdig materiale, minst 5 vekt% flytende hydroksyalkylmononitrats^ensibiliseringsmiddel, og justert til en gelatinert konsistens ved ytterligere innarbeidelse av gelprodu-serende væske/fortykningsmiddelkombinasjon.

5. Forladbar, kohesiv sprengstoffblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter i alt vesentlig fra 5 til 40 vekt% flytende hydroksyalkylmononitrat-sensibiliseringsmiddel, fra 40 til 90 vekt% oksygentilførende salt, fra 1 til 15 vekt% karbonholdig materiale og eventuelt et fortykningsadditiv. 6„ Frittrislende sprengstoffblanding som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter i alt vesentlig fra 65 til 95 vekt% partikkelformig ammoniumnitrat, fra 0,5 til 15 vekt% karbonholdig materiale og fra 2 til 20 vekt% flytende hydroksyalkylmononitrat-sensibiliseringsmiddel.