NO172639B - Fremgangsmaate for fremstilling av eksplosivmateriale - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en ny fremgangsmåte for å fremstille støpbare eller alternativt komprimerbare eksplosivmaterialer med høy viskositet, ved blanding, bearbeiding og homogenisering av bindemiddelholdige eksplosivblandinger som inneholder krystallinske og/eller partikkelformede spreng-stoffmaterialer og så lite bindemiddel og andre viskositetsreduserende tilsetninger at de i ubearbeidet tilstand til-nærmet kjennes som og oppfører seg som et tørt og løst pulver. Siden eksplosivmaterialene fremstilt i samsvar med oppfinnelsen har høy viskositet må støpingen i de fleste tilfeller utføres under vibrasjonsmating eller under et visst trykk, men likevel er disse materialer å betrakte som støpbare. For å kunne ut-føre oppfinnelsens fremgangsmåte benyttes en anor,dning som i og for seg er kjent og antar form av et blande-,, skjær- og valseverk, og et slikt verk er gjerne tiltenkt andre formål.

Blandingen, bearbeidingen og homogeniseringen av plastiske eksplosivmaterialer såsom enkel- og dobbelbasiskrutt samt visse typer sprengstoffer har tidligere blitt utført på den ene side satsvis i blandekar med omrørere, blandemaskiner med stor kapasitet og valseverk, og på den annen side mer kontinuerlig i hovedsakelig forskjellige typer av skruepresser og ekstrudere. I de satsvise metoder er produksjonen klart begrenset av-den-mengde eksplosivmateriaie som kan tillates samtidig bearbeiding, mens de tidligere-.kjente kontinuerlige fremgangsmåter for produksjon av samme produkter ikke alltid gir ønsket produktkvalitet, siden bearbeidingsgraden ofte bestemmes en gang for alle av skruepressens eller ekstruderens størrelse og turtall, mens den nødvendige bearbeidingsgrad for eksplosivmaterialene kan variere temmelig mye, selv om ingredienskomponentene bare utviser mindre variasjoner. Det ville derfor være ønskelig om bearbeidingsgraden kunne varieres i en og samme driftssyklus, men dette er vanligvis ikke tilfelle ved dagens skruepresser og ekstrudere. Maskiner av denne type arbeider med innelukkede volumer av eksplosivmaterialet, hvilket medfører at en antennelse av materialet det dreier seg om under selve bearbeidingsprosessen, f.eks. som følge av lokal overoppvarming, på sin side f.eks. med årsak i sammenpressing av innesluttet luft (hvilket lett kan finne sted), uunngåelig vil føre til en eksplosjon med resultat totalhavari.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse benyttes nå istedet for det kjente tidligere nevnte kombinasjonsverk som hovedsakelig er beregnet for andre formål, en spesialkonstruksjon for blanding, bearbeiding og homogenisering av bindemiddelholdige eksplosivmaterialer med høy viskositet såsom i fast eller halvfast form og med tilsetninger i form av det aktuelle bindemiddel og aktiveringsfremmende og/eller flegmatiserende additiver o.l., såsom f.eks. metallpulver og/eller voks eller plast. En slik spesiell bearbeidingsanordning, opprinnelig tenkt for helt andre formål, har blant annet fordelene ved å ligge til rette for en kontinuerlig produksjonsprosess hvor bearbeidingsgraden kan endres under prosessens gang, og i tillegg skjer bearbeidningen helt åpent, hvorved en eventuell antenning av det materiale som bearbeides bare vil føre til at dette brenner av uten noen tilhørende risiko for eksplosjon.

I sammendrag kan den foreliggende oppfinnelse følgelig anses å omfatte anvendelsen av en- anordning for blanding og . bearbeiding av høyviskøse materialer såsom gummi og forskjellige plasttyper, for fremstilling av bindemiddelholdige eksplosivmaterialer i fast eller halvfast fase, med tillegg av additiver av grunntyper som i og for seg er kjente. Anordningen benyttet i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, det tidligere omtalte kombinasjonsverk (Misch- und Scherwalzwerk) er beskrevet i "europapatent nr. 0 148 966.

I dette patentskrift beskrives at kombinajsonsverket består av to riflede valser anordnet parallelle og med innstillbar innbyrdes avstand, idet valsene dreies rundt i mot-forhold og med forskjellig hastighet. Riflingen dannes av spiralformede skarpkantede spor i valseoverflaten, og sporene danner da en vinkel på mellom 5 og 45° i forhold til hver av valsenes rotasjonsakse. Riflesporene på de enkelte valser er dessuten anordnet i vinkel i forhold til hverandre, hvilket betyr at når begge valsene dreies rundt beveges et punkt i sporene mot valsesystemets ene ende. I motsetning til ved et normalt valseverk blir det nå den V-formede rulleåpning som dannes mellom de kontraroterende flater på valsene,som i første rekke anvendes for bearbeiding av den aktuelle blanding, og ikke den minste valsespalte mellom to valseoverflater.

Hvis et høyviskøst materiale føres inn i den V-formede åpning ved den ende som riflesporene later til å bevege seg mot, kommer materialet gradvis til å forskyves i motsatt retning mot riflesporenes tilsynelatende bevegelsesretning tvers over valsene. For at dette skal skje på denne måte kreves at valsene er anordnet i en bestemt avstand i forhold til hverandre og av-hengig av materialets viskositet. Hvis dette er tatt hensyn til vil det dannes en materialfilm på den hurtigst roterende valse, og samtidig blir materialet derfor gradvis forskjøvet i den

retning som er antydet ovenfor.

Transporten langs valseåpningen og fordelingen over den hurtigst roterende valse, med tillegg av fremføringen gjennom denne, gir materialet den ønskede bearbeiding. Den langsomst roterende valse kommer hele tiden til å holdes fri fra noe materialbelegg.

Bearbeidingsgraden kan endres ved å forandre avstanden mellom valsene. Eventuelt nye tilslag kan også finne sted hvor som helst langs valsesystemets fulle lengde regnet fra . dets innmatingsende som valsesporéne later til å bevege seg-mot, og til den motsatte ende, leveringsenden. Et tilført materiale som krever stor bearbeiding kan altså innføres nære mateenden,mens et materiale som ikke bør bearbeides så mye innføres nærmere leveringsenden.av valsesysternet.

Det omtalte patentskrift angir en rekke forskjellige fremgangsmåter for håndtering av det materiale som skal bearbeides og fjerning av dette fra valseverket. Materialet kan f.eks. være utført som strimler eller bånd eller i form av korte stenger, eventuelt som et granulat. Et granulat kan oppnås ved å la en trommel som er perforert med et stort antall hull rotere mot den hurtigste valse ved leveringsenden av valseverket, i tillegg til at man anordner en fast kniv inne i trommelen og som ved hver omdreining av denne skjærer bort det materiale som under dreieforløpet har blitt presset gjennom hullene i trommelen.

I det omtalte EPO-patentskrift og med tillegg av EP-søknad nr. 85116647.0 fastslås som nevnt tidligere at kombinasjonsverket særlig er egnet for transport, blanding, homogenisering og mykgjøring av gummi og forskjellige plastmaterialer.

Foreliggende oppfinnelse angår imidlertid en mindre gjengs anvendelse av dette kombinasjonsverk ifølge det innled-ningsvis omtalte patentskrift, idet man ifølge oppfinnelsen gjør bruk av bestemte egenskaper ved anordningen og som i andre sammenhenger anses, å være mindre interessante.

Ifølge oppfinnelsen utnyttes nemlig kombinasjonsverket til kontinuerlig fremstilling av bindemiddelholdig eller plast-bundne eksplosivmaterialer, hovedsakelig materialer av typen PBX, men også alle typer bearbeidbare plastiske eksplosiver

med stor viskositet, ved blanding,bearbeiding og homogenisering.

Det er riktignok slik at den nå aktuelle anordning

også tidligere har vært foreslått for produksjon av løsnings-middelfritt dobbelbasisk såkalt POL-krutt, idet man anvendte anordningen hovedsakelig for gelatinering av kruttet og ut-driving- av det vann som inngitt i den vannfuktede råkruttmasse, utgangsmaterialet for det aktuelle krutt. For å utføre denne prosess var det nødvendig å ha oppvarmede valser og at valseverket ble kombinert med en skruepresse eller ekstruder. En> slik fremgangsmåte er beskrevet i DE-OS 3 635 396. Det er '

også trolig at et slikt kombinasjonsverk dessuten kunne benyttes for fremstilling av trippelbasisk krutt, f.eks. av den perkloratkruttype som inngår i de såkalte base-bleed-aggregater.

Blant de egenskaper som gjør et slikt kombinasjonsverk av typen blande— skjær- og valseverk så^godt egnet for bearbeidingen av sprengstoffer, men som i tidligere tider ikke har blitt anerkjent fullt ut, skal nevnes det faktum at slike verk først og fremst er konstruert for kontinuerlig drift og derfor ikke gir større ansamlinger av bearbeidet materiale,

og på den annen side foregår driften helt åpent, hvorved det som tidligere nevnt ikke oppstår noen risiko for annet enn en stikkflamme dersom antenning skulle ha funnet sted, og en slik stikkflamme er det naturligvis mye lettere å beskytte seg mot. En stikkflamme gir heller ikke årsak til nevneverdig skade i maskineriet.

Ifølge en videreutvikling av oppfinnelsen kan også flere kombinasjonsverk av den aktuelle type kaskadekobles for bearbeiding av forskjellige eksplosivemner som krever intensiv mekanisk behandling. Det eksplosivmateriale som skal bearbeides overføres i et slikt tilfelle fortrinnsvis direkte fra leveringsenden i et valseverk til mateenden i det neste. På samme måte som i konvensjonelle valseverk kan ikke valsene lages for lange, selv om man vet at valseverk av den aktuelle type med 2 m lange valser i alle fall funksjonerer helt tilfredsstil-lende.

En av de virkelig store fordelene ved oppfinnelsen er at det muliggjøres håndtering av partikkelformede sprengstoffer og bindemidler for slike, og dessuten bindemiddelets eventuelle enkeltkomponenter, frem til et stadium umiddelbart før bearbeidingen påbegynnes mellom kombinasjonsverkets valser.

Et særlig problem som vedrører den aktuelle blandings-type er i denne sammenheng at blandingen inneholder gjerne så lite bindemiddel og annet viskositetsreduserende og/eller flytende eller halvflytende materiale at blandingen i ubearbeidet tilstand hovedsakelig kjennes som og oppfører seg som et tørt pulver og følgelig helt mangler egen viskositet. Det er bare når hovedsakelig all luft er presset ut av blandingen at denne får sin endelige støpbare' konsistens, selv om den da vil ha høy viskositet. Alternativet ved å presse ut luften' i et lukket system f.eks. i en skruepresse ville måtte innebære en klar sikkerhetsrisiko, siden en kraftig komprimering av innesluttet luft er kjent å være en vanlig årsak til utilsiktet antennelse av sprengstoffer.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er tiltenkt fremstilling av" eksplosivmaterialer som innbefatter krystallinske og/eller partikkelformede sprengstoffer såsom trinitrotoluen (trotyl), pentaerytritolteranitrat (pentyl), HMX, RDX, HNS, ammoniumnitrat og ammoniumperklorat. Også andre krystallinske eller partikkelformede sprengstoffer kan være aktuelle. For-kortelsene HMX for oktogen eller syklotetrametylentetramin,

RDX for heksogen eller syklotrimef-ylentrinitramin og HNS for heksanitrastil ben er så vanlige innenfor denne teknologi at de vel ikke behøver ytterligere forklaring. Ifølge oppfinnelsen kan også andre partikkelformede komponenter inngå, iform av aktivert eller sensivert metallpulver additiv, f.eks. i form av aluminiumpulver. Videre er det mulig tilføre flegmatierings-eller desensitiveringsadditiver og, hvis dette finnes hensikts-messig, viskositetsreduserende tilsatsmidler såsom voks. Væske-komponenter med aktiverende virkning, f.eks. i form av flytende eksplosivmaterialer såsom såkalt triolje og de ekstremt energi-rikes additiver som i den senere tid er lansert i USA og har benevnelsene BDNPA (bis (2,2-dinitropropyl)'acetal) og BDNPF (bis(2,2-dinitropropyl)-formal). Endelig inngår de bindemidler som i avhengighet av det aktuelle material for bearbeiding er i flytende eller halvflytende form og som kan bestå av en varme-herdbar plast, en termoplast eller en termoelast. Som eksempel på bindemiddeltyper som altså kan være anvendelige er to- eller trekomponents polyuretaner tokomponents epoksyharpikser og tokomponents polyestere, og i tillegg kan enkomponents termoplast-materialer og termoelaster såsom termoplastisk gummi tenkes. Siden bindemiddelet i seg selv er en faststoffskomponent kan det være nødvendig å løse opp denne komponent i et flyktig eller fjernbart løsningsmiddel som tilføres de øvrige komponenter under blandeprosessen.

Et bindemiddel som er meget anvendelig i denne sammenheng og som hendelsesvis er en tokomponents polyuretan er beskrevet i SE-PS 8503079-9 (449527, tilsvarende US-patent nr. 4718346)-. For visse spesielle formål er det også mulig å anvende ekstremt energirike additiver med en viss bindeevne såsom eksplosivene BDNPA og BDNPF nevnt ovenfor..

Ifølge oppfinnelsen føres de enkelte komponenter til valsesporet mellom de to spiralriflede valsene som inngår i kombinasjonsvalseverket ved at valsene er anordnet i en innstillbar avstand" fra hverandre og rotere4r i kontrarotasjon i forhold til hverandre ved forskjellige rotasjonshastigheter, hvoretter blandingen bearbeides på og mellom valseoverflåtene slik at det dannes et materialsjikt rundt den hurtigst roterende valse fra hvilken det ferdig bearbeidede materiale deretter fortløpende fjernes i form av en sammenhengende masse eller i nydannet partikkelform. Den mengde bindemiddel og forøvrig flytende eller halvflytende substans som inngår er ikke større enn at blandingen i ubearbeidet tilstand hovedsakelig kjennes som og oppfører seg som et tørt pulver. Dette innebærer som regel bindemiddelinnhold på opp mot maksimalt en vektandel på 15%.

Foreliggende oppfinnelse skaffer altså til veie en fremgangsmåte for fremstilling av støpbare. eller komprimerbare eksplosivmaterialer med stor viskositet, ved bearbeiding og homogenisering av en blanding som omfatter krystallinske og/ eller partikkelformede aktive sprengstoffkomponenter såsom trinitrotoluen, pentaerytritoltetranitrat, RDX, HMX, HNS, ammoniumnitrat og ammoniumperklorat, evt..med tillegg av effektøkende, flegmatiserende og/eller viskositetsreduserende additiver og evt. additiver som bevirker øket eksplosiv styrke, f.eks. i flytende form, og ett eller flere flytende eller delvis flytende bindemidler som er forenlig med samtlige aktive komponenter i den aktuelle blanding og som kan være en termoherdende plast, en termoplast eller en termoelast,,og i hvilket henseende blandingen bare inneholder så mye bindemiddel og andre viskositetsreduserende midler at den i ubearbeidet tilstand oppfører seg som og hovedsakelig føles som et tørt pulver helt uten egen viskositet. Tfølge oppfinnelsen bringes' de komponenter som inngår til et vålsespor mellom to spiral-' riflede valser som inngår i et kombinert valseverk for blanding, forskyvning og valsing og av kjent type, idet valsene er anordnet i innstillbar avstand fra hverandre og under drift roterer med innbyrdes forskjellig hastighet i kontrarotasjon, hvoretter blanding-en bearbeides på og mellom valsene inntil luften mellom" de enkelte partikler som inngår i blandingen er presset ut i tilstrekkelig stor grad til å omvandle den inngående pulverblanding til en koherent masse med stor viskositet og som tas ut fra den hurtigst roterende valse i sammenhengende form eller i nydannet partikkelform.

Tilførselen av de enkelte komponenter kan foregå på forskjellig vis. Bindemiddelet og de øvrige eventuelt flytende eller halvflytende komponenter kan tilføres til de partikkelformede komponenter umiddelbart før disse påføres valseverket f.eks. ved påspruting under bevegelsen ned mot valsesporet, eller samtlige komponenter kan på forhånd blandes i spesielle blandingskar. Et alternativ er at de'faste komponentene til-føres valsesporet og der påsprutes bindemiddel og andre flytende eller halvflytende komponenter.

Et særlig viktig trekk ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte er tilførsel av passende antistatisk middel til spreng-stoffblandingen for å fjerne dennes elektrostatiske ladnings-tendens, idet elektrostatisk spenning ellers vil kunne bygges opp under bearbeidingen på og mellom valsene. Disse er naturligvis elektrisk jordtilkoblede. Passende antistatiske midler har man funnet å være kvaternære ammoniumforbindelser oppløste i et passende løsningsmiddel. En gunstig mengde antistatisk til-satsmiddel kan være vektandeler på mellom 0,01 og 5% utregnet i forhold til mengden tilført polymert bindemiddel.

Tilførselen av de enkelte komponenter kan ifølge oppfinnelsen foregå på ett eller flere steder langs valsesporet. Dette gjelder både de faste og de flytende komponenter.

Blandingen, bearbeidingen og .homogeniseringen kan også utføres ved å benytte flere kombinas-jonsvalseverk i kaskade-kobling. Bindemiddelet som anvendes'kan da være en-, to- eller trekomponentsy og de enkelte bindemiddelkomponenter kan til-føres i ett eller flere trinn. Dette innebærer et antall forskjellige varianter. Samtlige komponenter, altså bindemiddelet, kan følgelig blandes før det tilføres valsesporet. Et annet alternativ er at bindemiddelet og eventuelt andre flytende komponenter sprutes i en dusj mot de faste komponenter, enten i direkte tilknytning til disses tilførsel til valsesporet eller etter at de er ført inn i dette.

I et flerkomponentsystem er det også mulig å forhånds-behandle sprengstoffkrystallene på en slik måte at følsomheten reduseres, dvs. en forhåndsflegmatisering, og dette gjelder i det.minste en del av de komponenter som inngår i det endelige bindemiddel. Hvis bindemiddelet er et polyuretanmateriale kan f.eks. en del av det polyol eller isocyanat som inngår benyttes for forhåndsflegmatisering av krystallene. Dette innebærer altså en flertrinnstilførsel av bindemiddelkomponenter, hvor en del kan tilføres før sprengstoffet tilføres valsesporet, mens den resterende del tilføres i selve sporet, alternativt kan til-førsel av de enkelte komponenter skje på forskjellige steder langs valseverket.

En forflegmatisering av krystallene av eksplosivmaterialet kan f.eks. utføres i vannfasen hvor en del av polyolet inngår i bindemiddelet, men dette krever en tørking av produktet før dette føres til valseverket.

Et annet alternativ er å forflegmatisere krystallene med i det minste noe av det inngående isocyanat, siden man på denne måte oppnår at eventuelt gjenværende vann i eksplosivmaterialet bindes. Det er nemlig kjent innenfor teknikken at vann i eksplosivmaterialer eller sprengstoffer gjerne gir årsak til bobledannelser i det endelige produkt.

Som eksempel på noen produkter som er fremstilt i samsvar med den foreliggende oppfinnels-e tas følgende med:

Eksempel 1

Eksempel 2

Støpbar eksplosivblanding

Eksempel 3

Granulerbart komprimerbart produkt

Produktet granuleres direkte fra valsen, tørkes for fjerning av etylacetat og presses til standardisert form.

Oppfinnelsen er nærmere angitt i,de etterfølgende patentkrav. I- den nå følgende detaljbeskrivelse skal omtales enkelte foretrukne utførelsesformer, uten at disse skal anses begrensende i forhold til den ramme som settes av patent-kravene.

Fig. 1 viser skjematisk et komplett anlegg for ut-førelse av en variant av oppfinnelsens fremgangsmåte, fig. 2 viser samme anlegg i form av et prinsippdiagram, og fig. 3 og 4 viser alternative måter å tilføre de enkelte komponenter på. Alle detaljer er ikke tatt med på fig. 3 og 4.

Det anlegg eller den anordning som på fig. 1 er skissert i delvis skråprojeksjon kan inndeles i fem hovedsek-sjoner: En bearbeidingsseksjon, en seksjon for tilførsel av faste komponenter, en seksjon for tilførsel av bindemiddel og/ eller andre flytende komponenter, en seksjon for håndtering av det ferdig bearbeidede produkt, og en styrefunksjon for styring av prosessens enkelte deler hver for seg og som en enhet. Fullt utbygget for produksjon må anlegget'også omfatte elementer for å ta seg av slikt avfall som ikke kan unngås, f.eks. i for av avspylingsavfall ved renspyling av tilførselsseksjonens bindemiddel. Denne avfallsdel har imidlertid ikke blitt tatt med på figuren, siden slike detaljer ville ha gjort figuren mer uoversiktelig. Også i en del andre tilfeller har man måttet innføre forenklinger for å holde figurens kompleksitet på et rimelig nivå.

Noen mindre viktige detaljer har bare bl»it<t> tatt med på den ene av figurene 1 eller 2.

Starter man med bearbeidingsseksjonen innbefatter denne to innbyrdes parallellforskyvbare roterbare valser 1 og 2 som er innrettet for å rotere med forskjellig hastighet og arbeide . mot hverandre i det man gjern,e kaller kontrarotasjon. Grunn-konseptet for valsene 1 og 2 tilsvarer det som er beskrevet i de tidligere refererte europeiske patentskriftet. Mellom valsene 1 og 2 finnes " . også her et valsespor 3 som er inn-stillbart ved a-t valsen 1 kan forskyves noe i opplagringen (lageret 4) . En regulator 5 i forbindelse med opplagringen, f.eks. i form av et hydraulisk stempel, styres på sin side av en styreenhet 6 tilkoblet en sentral datamaskin D via en linje 7. Datamaskinen D styrer hele prosessen både i de enkelte trinn og totalt. Valsene 1 og 2 har også i den opplagring som ikke er vist på figuren tilsvarende forskyvningsmuligheter i forhold til hverandre, men for oversiktens skyld er ikke dette tatt med på figuren. Ved å stille inn den radiale avstand mellom valsene og følgelig størrelsen av valsesporet er det mulig å innstille bearbeidingsgraden av det materiale som tilføres valsesporet 3 med en stor grad av nøyaktighet.

Prinsippet for det kombinerte valseverk innbefatter også at valsene må kunne rotere med forskjellig hastighet

i forhold til hverandre. I dette tilfelle drives valsen 1 ved lavere hastighet via en hydraulisk motor 8, mens valsen 2

drives ved en noe høyere hastighet ved hjelp av sin egen hydrauliske motor 9. De to hydrauliske motorer er begge tilkoblet en styreinnretning 10 i den hensikt å innstille den relative hastighet mellom valsene, og styreinnretningen 10 er på sin side via en linje 11 koblet til den.sentrale datamaskin D. Med hensyn til de styreenheter og -innretninger som alle-rede er nevnt og som også vil omhandles senere i beskrivelsen, er forbindelseslinjene mellom de enkelte elementer som skal styres og den sentrale datamaskin bare trukket opp rent skjematisk. Temperaturen av de to valser 1 og 2 er videre regulert av en regulator 12 som via forbindelser 13 hhv. 14 er innrettet for å tilføre valsene damp eller kjølevann for»å regulere temperaturen deres i samsvar med en i hvert enkelt'tilfelle ønsket temperatur. Regulatoren 12 er forbundet med en styreinnretning 15 som kan kommunisere med den sentrale datamaskin D via en linje 16.

På fig. 1 og 2 angis fremføringsretningen for materialet langs valsene mot høyre, dvs. i den retning som er indikert med en pil r.

Av praktiske grunner skal nå bindemiddelseksjonen omtales. I det viste anlegg består bindemiddelet av et polyuretanmateriale som krever innledende separat behandling av polyolet og isocyanatet," hvoretter behandlingen avsluttes i blandekammeret for derfra å føres frem med minst mulig forsinkelse til eksplosivmaterialet. For å forenkle beskrivelsen skal polyolet og isocyanatet omtales i fellesskap frem til blandekammeret, siden de er identisk oppbygget. Isocyanatdelens henvisningstall er derfor satt i parentes.

Polyol- og isocyanatseksjonene har i sin første del lagringsfat 17 (18) som det respektive produkt via ledninger 19 (20) kan føres fra til doseringsbeholdere 21 (22). Ledning-ene 19 (20) har respektive ventiler 23 . (24) som via ledninger

25 (26) styres av en styreenhet 27. Denne styrer også, via en forbindelse 28, en sugepumpe 29 som kan etablere et undertrykk i doseringsbeholderene 21 (22) via ledninger 31 (32). Styre-enheten 27 og de øvrige styreinnretninger/enheter står i forbindelse med datamaskinen D via en forbindelse 27'. Doseringsbeholderene 21 (22) har videre bunnventiler 33 (34) styrt av en styreinnretning 35 (36) tilkoblet via forbindelser 37 (38) til datamaskinen D. Til slutt skal nevnes at doseringsbeholderene har separate omrørere 39.(40).

For: å oppnå . ønsket .blandingsforhold jnellom polyol <p>g isocyanat opprettes et undertrykk i doseringsbeholderene 21 (22) med ventilene lukket, og deretter åpnes innløpsventilene 23 (24) og beholderene fylles til ønsket nivå, hvoretter ventilene lukkes. Doseringsbeholderene 21 (22) kan deretter tømmes ved.:hjelp av bunnventilene33 (34) i den respektive tempereringsbeholder 41 (42), hver forsynt med egen separat om-rører 41' (42') og tempereringselementer 43 (44) styrt av en styreinnretning 45 som på sin side står i forbindelse med den sentrale datamaskin D via en forbindelse 46. Komponentene videreføres fra tempereringsbeholierene 41 (42) til mellom-kammeret 47 (48) og videre derfra via doseringspumper 49 (50) til et blandekammer 52 som har sin egen omrører 51 og et første innløp 53 for polyolmaterialet og et andre innløp (54) for isocyanatet. Videre har blandekammeret 52 et tredje innløp 55 for tilførsel av løsningsmiddel for å spyle rent de deler av systemet som inneholder både polyol og isocyanat ved eventuelt lengre opphold, pauser eller endringer i prosessen.

De to doseringspumper 49 (50) styres av en styreinnretning 56 som står i forbindelse med den sentrale datamaskin D via en forbindelse 57. Styreinnretningen 56 regulerer også en pådusjingsenhet 58 til hvilken polyol/isocyanatblandingen føres fra blandekammeret 52. I enheten 58 bringes blandingen under trykk og føres via en ringformet dyse 59 anordnet om-kring utløpsdelen for sprengstoffmaterialtilførsel, hvilket innebærer at det i dette tilfelle partikkelformede sprengstoff f.eks. i form av flegmatisert HMX, RDX eller HNS utsettes for en konsentrert dusj av polymert bindemiddel umiddelbart før det føres inn i valsesporet 3. Vedrørende løsningsmiddelsek-sjonen skal anføres at dennes samtlige deler frem til blandekammeret 52 kan tilføres inert atmosfære f.eks. i form av nitrogen via et rørsystem 60. I sin driftsform inneholder denne seksjon naturligvis flere ventiler enn det som er vist på figuren, men siden disse ikke er av særlig stor betydning for prinsippet er de utelatt av tegningstekniske grunner.

Tilførselsseksjonen for faste eller halvfaste komponenter består her av en første seksjon for tilførselen av det på den ene side flegmatiserte krystallinske eksplosivmateriale som kan bestå av HMX,RDX, HNS eller liknende, og en andre seksjon for tilførsel av bindemiddel til den faste komponent. Videre finnes en tredje seksjon for tilførsel av øvrige faste komponenter såsom aluminiumpulver eller en annen aktiverende eller flegmatiserende komponent.

Den første seksjon for tilførsel av eksplosivmateriale består av en matetrakt 61 med automatisk ladning (ikke vist)

og en omrører 62 eller en annen anordning for å hindre opp-hopning av materialet i trakten. Det tilførte materiale føres via en mateskrue 63 til en utløpssjakt 64 rundt hvis nedre del den tidligere nevnte ringformede dyse 59 er anordnet. Pilen 65 på figuren viser at hele matesystemet kan forskyves i en vil-kårlig retning langs valsesporet 3 for å bestemme bearbeidingsgraden.

Den andre tørrmateanordningen som f.eks. benyttes for tilførsel av aluminiumpulver består av en matetrakt 66 med en mateinnretning (ikke vist) og en omrører 67 eller liknende for å hindre at materialet hoper seg opp i trakten. Fra trakten føres materialet via en mateskrue 68 til en utløpssjakt 69. Pilen 70 viser at også denne matedel kan forskyves i en vil-kårlig retning langs valsesporet 3 for å bestemme bearbeidingsgraden. Siden valsen 2 er den som roterer raskest danner det bearbeidede materiale i form av blandingen et belegg på denne valses overflate og blir ført langs denne i omløpsretningen (vist med pilen r), og siden materialet tas ut fra valsen 2 ved ett og samme punkt bestemmes bearbeidingsgraden ikke bare av valsepresset, dvs. avstanden mellom valsene. Overvåkingen og styringen av hele tilførselen av de faste komponenter, innbefat-tet samtlige hjelpesystemer, er på figuren angitt med styreinnretningen 71 som står i forbindelse med den sentrale datamaskin D via forbindelsen 72.

En viktig faktor i den fremgangsmåte som oppfinnelsen lan-serer og som ennå ikke er gjennomgått med henvisning til figuren er tilførselen av antistatisk middel som i det viste eksempel forefinnes i væskeform. F.eks. kan dette middel være en kvaternær ammoniumblanding i væskeform eller en fastkompo-nent av liknende type oppløst i et passende løsningsmiddel.

I det viste eksempel utføres tilførselen via en påsprøytings-dyse 79, og den elektrostatiske ladning som dannes under valsenes rotasjon avledes via valsenes gods som holdes på-jord-potensial. Tilførselen av antistatisk middel kan finne sted ved ett eller flere punkter langs valsenes overflate eller alternativt langs hele valselengden samtidig, eventuelt direkte i forbindelse med bindemiddelets tilførsel. Hvis anvendelse av et antistatisk middel oppløst i et løsningsmiddel er det aktuelle må dette løsningsmiddel fjernes ved et senere tids-punkt .

Seksjonen for håndtering av det bearbeidede materiale er her angitt med en perforert granuleringsvalse 73 som på passende måte er utrustet med en indre skraper (ikke vist). Denne valse bringes under driften til rotasjon mot det materialbelegg som er dannet på valsen 2, hvorved det materiale som presses gjennom perforeringene danner granulater som tas vare på i en trakt 74 og føres videre til et oppsamlingssted 75 som står under undertrykk opprettholdt med en sugepumpe 76. Granuleringsvalsens rotasjon og press mot belegget bestemmes av en styreinnretning 77 som står i forbindelse med den sentrale datamaskin D via en forbindelse 78.

På fig. 2 angir d1 og d2 styrte underenheter for over-våking og regulering av tilførselen av bindemiddel og pulver. Noen separat tilførsel av antistatisk middel er ikke vist på figuren, siden dette kan utføres hvor som helst sammen med de øvrige komponenter.

Granuleringsvalsen kan erstattes av et annet passende og i.og for seg kjent element, f.eks. i form av en skraper som skraper av filmen eller belegget fra valsen 2 og kan være ut-formet som en list eller på en annen måte, alt etter behovet i hvert enkelt tilfelle.

En trakt A indikerer en anordning for oppsamling av spill fra valsene 1 og 2.

Fig. 3 viser en anordning som omfatter et blandekar 80 med en omrører 81. Samtlige komponenter unntatt bindemiddelet og det antistatiske middel føres inn via innløp 82 - 85, og etter blandingen tas materialet ut gjennom et utløp 8 6 ved hjelp av en mateskrue 87 som fører materialet videre til en doseringsenhet 88 med egen mateskrue 89. Derfra føres materialet videre til det kombinerte valseverk 90, 91 hvor bindemiddel og antistatisk middel tilføres langs en del av valsen via dråperør 92 og 93. Ved den hurtigst roterende valses 91 mateende finnes en fast kniv eller skraper (ikke vist på figuren) som skraper av det ferdige materiale i form av et sammenhengende sjikt 94.

Den anordning som er vist på fig. 4 viser hvordan de enkelte komponenter blandes i samme type blandekar 80 som i anordningen vist på fig. 3, hvoretter blandingen føres frem til en doseringsenhet 95 med sin egen mateskrue 96. Fra denne videreføres materialet til det kombinerte valseverk 90, 91 via utløpet 97. Antistatisk middel tilføres via et separat inn-

løp 98 umiddelbart før materialet, som fortrinnsvis kan være flegmatisert. med 0,5 - 1% voks, og føres frem til det kombinerte valseverk. Bindemiddelet tilføres via et separat dråperør 99.

Foreliggende oppfinnelse må ikke på noen måte anses å være begrenset av de ovenfor angitt eksempler,idet rammen om oppfinnelsen er fastlagt i de etterfølgende patentkrav.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av støpbare eller komprimerbare eksplosivmaterialer med stor viskositet, ved bearbeiding og homogenisering av en blanding som omfatter krystallinske og/eller partikkelformede aktive sprengstoffkomponenter såsom trinitrotoluen, pentaerytritoltetranitrat, RDX, HMX, HNS, ammoniumnitrat og ammoniumperklorat, evt. med tillegg av effektøkende, flegmatiserende og/eller viskositetsreduserende additiver og evt. additiver som bevirker øket eksplosiv styrke, f.eks. i flytende form, og ett eller flere flytende eller delvis flytende bindemidler som er forenlig med samtlige aktive komponenter i den aktuelle blanding og som kan være en termoherdende plast, en termoplast eller en termoelast, og i hvilket henseende blandingen bare inneholder så mye bindemiddel og andre viskositetsreduserende midler at den i ubearbeidet tilstand oppfører seg som og hovedsakelig føles som et tørt pulver helt uten egen viskositet, KARAKTERISERT VED at komponentene som inngår bringes til et valsespor (3) mellom .■ to spiralriflede valser (1, 2) som inngår i et kombinert valseverk for blanding, forskyvning og valsing og av kjent type, idet valsene er anordnet i innstillbar avstand fra hverandre og under drift roterer med innbyrdes forskjellig hastighet i kontrarotasjon, hvoretter blandingen bearbeides på og mellom valsene (1, 2) inntil luften mellom de enkelte partikler som inngår i blandingen er presset ut i tilstrekkelig stor grad til å omvandle den inngående pulverblanding til en koherent masse med stor viskositet og som tas ut fra den hurtigst roterende valse i sammenhengende form eller i nydannet partikkelform.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at et antistatisk middel, f.eks. i form av en flytende ammoniumforbindelse eller en fast tilsvarende ammoniumforbindelse opp-løst i et passende løsningsmiddel, innarbeides i det endelige produkt i det kombinerte valseverk sammen med øvrige komponenter.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, KARAKTERISERT VED at det eksplosivmateriale og bindemiddel eventuelt andre komponenter som i det aktuelle tilfelle inngår i blandingen tilføres ved forskjellige punkter langs valsesporet (3) som strekker seg over hele valseverkets bredde.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, KARAKTERISERT VED at blandingen, bearbeidingen og homogeniseringen av eksplosivmateriålét , utføres i flere kombinerte valseverk av den kjente type, idet disse er kaskadekoblet slik at eksplosivmateriålét overføres direkte eller via mellomruller eller andre tilførselsinnretninger fra utgangssiden av et fremre valseverk til inntaksenden på et etterfølgende.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, KARAKTERISERT VED at bindemiddelet dusjes på krystallene av eksplosivmateriale mens disse overføres til valsesporet.

6. Fremgangsmåte ifølge ett eller flere av kravene 1-4, KARAKTERISERT VED at i det minste de partikkelformede eksplosivmaterialkomponenter som inngår i blandingen er forhåndsflegmatiserte i et første trinn med noe av bindemiddelet eller alternativt med en større eller mindre del av en av komponentene som inngår i et flerkomponents bindemiddel, hvoretter de resterende bindemiddelkomponenter tilføres under bearbeidingen i det kombinerte valseverk.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at de partikkelformede eksplosivmaterialkomponenter som inngår i blandingen-er forhåndsflegmatiserte i'vandig fase med noe av det polyol som inngår i et polyuretånsystem valgt som bindemiddel, etter hvilket de øvrige bindemiddelkomponenter tilføres senere under bearbeidingen i det kombinerte valseverk.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at de partikkelformede eksplosivmaterialkomponenter som inngår i blandingen er forhåndsflegmatiserte med noe av det isocyanat som inngår i et multikomponents polyuretånsystem valgt som bindemiddel, etter hvilket de øvrige bindemiddelkomponenter til-føres under bearbeidingen i det kombinerte valseverk.

9. Fremgangsmåte ifølge ett eller flere av kravene 1-4, KARAKTERISERT VED at samtlige komponenter blandes sammen før de føres til det kombinerte valseverk.

10. Fremgangsmåte ifølge ett eller flere av kravene 1-4, KARAKTERISERT VED at fastkomponentene som inngår i det endelige eksplosivmateriale tilføres til det kombinerte valseverk ved ett eller flere punkter, og at bindemiddelet og, hvis hensikts- messig, også øvrige komponenter i væskeform eller halvflytende form tilføres faststoffkomponentene i eksplosivmateriålét når dette befinner seg i det kombinerte valseverk.

11. Fremgangsmåte ifølge ett eller flere av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at det benyttes et tokomponents polyuretan som bindemiddel og hvis polyol og isocyanat blandes sammen før disse stoffer tilføres faststoffkomponentene.