Przedmiotem wynalazku jest sposób ciaglego wytwarzania mieszanek wybuchowych w mieszal¬ nikach z podwójnym slimakiem, w których naste¬ puje jednorodne wymieszanie odmierzonych sklad¬ ników stalych i cieklych w wybiórczo usytuowa¬ nych kolejno w mieszalniku strefach transporto¬ wania i mieszania o róznych intensywnosciach mieszania albo zgniatania przy zróznicowanych temperaturach.,W przemysle materialów wybuchowych prze¬ rabia sie mieszane lub zgniatane skladniki na mozliwie jednorodna substancje w urzadzeniach o dzialaniu periodycznym. Urzadzenia te sa wzgle¬ dnie duzymi jednostkami o wsadach wynoszacych od okolo 200 do 700 kg na szarze.Mieszanie i zgniatanie w wlasciwych urzadze¬ niach mieszajacych i zgniatajacych odbywa sie przy pomocy czesci mechanicznych pracujacych wylacznie na zasadzie lopat mieszajacych lub sli¬ maka tasmowego. Niezaleznie od powaznych skut¬ ków wypadków, które nalezy przypisac duzym wsadom, te urzadzenia mieszajace i zgniatajace sa obarczone powazna niedogodnoscia.Wymienione zasady konstrukcyjne wymagaja zawsze, aby dla okreslonych celów, z góry ustalic geometrie czesci mechanicznych, której pózniej nie mozna zmienic. Oznacza to, ze dla róznych mate¬ rialów wybuchowych musza byc uzywane rózne urzadzenia mieszajace i zgniatajace.Ponadto w urzadzeniach wsadowych uzyskanie 10 16 20 30 2 mieszaniny o duzej jednorodnosci natrafia na tru¬ dnosci i dlatego, w praktyce 'istnieje niebezpie¬ czenstwo wystapienia gniazd niewymieszanych skladników.Z tego tez powodu znane sposoby wytwarzania lub urzadzenia do ciaglego wytwarzania miesza¬ nek wybuchowych przy pomocy mieszalników sli¬ makowych z opisu patentowego USA nr 3997147 niemieckich opisów ogloszeniowych nr 2510022 oraz 2515492.W znanych sposobach, wlasciwy proces miesza¬ nia i zgniatania przebiega w podwójnym mieszal¬ niku slimakowym, który pracuje wylacznie na za¬ sadzie lopatkowego mieszalnika slimakowego. Lo¬ patkowe mieszalniki slimakowe w ukladzie dwu- slimakowym skladaja sie albo z ciaglej tasmy sli¬ makowej albo z lopatek rozmieszczonych slinia- kowo.Powyzsze rozwiazania mieszalników slimakowych posiadaja powaizne niedogodnosci. Zakres czasów przebywania wsadów w mieszalniku jest bardzo waski i daje sie zmieniac tylko przez zmiane szyb¬ kosci obrotowej, ale ze wzgledów bezpieczenstwa, nie moze byc zbyt wielka. Czasu przebywania nie mozna wiec zmienic prostym sposobem. Wbudowa¬ nie tak zwanych cial spietrzajacych lub zastoso¬ wanie slimaków nacietych progresywnie jedynie nieznacznie poprawia efekt mieszania. Na wzgle¬ dnie krótkim odcinku, trudno jest uzyskac mie¬ szanine o duzej jednorodnosci, szczególnie w6w- 116 423116 423 3 4 czas, gdy przy niektórych mieszankach wybucho¬ wych pozadanym jest ich zelatynowanie i siecio¬ wanie.Przerabiane skladniki sa wiec na calej dlugosci maszyny w przyblizeniu jednakowo obciazone ze wzgledu na prawie staly spadek scinania i na malo sie zmieniajace w zwiazku z tym sily scinania.'Gdy te sily scinania sa ponadto jeszcze bardzo duze dla uzyskania przy wzglednie malych dlu¬ gosciach maszyn, wystarczajacego efektu miesza¬ nia, wówczas ryzyko niebezpieczenstwa wzrasta w niepozadanym stopniu, a juz utworzone w mie¬ szaninie struktury zelowe moga byc ponownie rozerwane.Dodatkowa rniiedogod/noscia wspomnianego was¬ kiego zakresu czasów przebywania sa wahania w dawkowaniu poszczególnych skladników, które moga byc wyrównane tylko nieznacznie, bedac powodem powstawania niejednorodnosci.Celem sposobu wedlug wynalazku jest opraco¬ wanie sposobu wytwarzania mieszanek wybu¬ chowych w mieszalnikach slimakowych eliminu¬ jacych niedogodnosci wystepujacych w znanych rozwiazaniach, prowadzenia procesu mieszania aby móglby on byc stosowany dla mieszanek wy¬ buchowych o róznym skladzie i aby mozna bylo uzyskac mieszanki o duzej jednorodnosci. Jest ponadto oczywistym, ze musi istniec mozliwosc takiego prowadzenia procesu aby ryzyko niebez¬ pieczenstwa bylo mozliwie male. W sposobie we¬ dlug wynalazku odmierza sie skladniki oraz stosuje sie ich dozowanie wraz z ujednorodnia- jacym mieszaniem w mieszalniku slimakowym, posiadajacym kolejno po sobie strefy transporto¬ wania i zgniatania o wybiórczo róznie ustawial¬ nej intensywnosci mieszania wzglednie zgniatania, które prowadzi sie w róznej temperaturze.W sposobie ciaglego wytwarzania mieszanek wybuchowych wedlug wynalazku odmierza sie ilosc skladników mieszanki oraz wprowadza sie przez otwory zaladowcze do znajdujacych sie pod otworami zaladowczymi stref zasilania wyposazo¬ nych w elementy slimakowe i stad transportuje sie dalej do konca wyladowczego poprzez strefy zgniatania rozdzielone strefami transportowymi z elementami slimakowymi, przy czym strefy transportowania i zgniatania w swojej kolejnosci i konfiguracji wybiórczo ustawia sie aby spadek scinania w tych strefach utrzymywal sie od 20 1/sek do 1000 1/sek przy maksymalnym cisnieniu w ^umieniu masy nie przekraczajacymi 107Pa (10G barów).Mieszalnik slimakowy ciaglego dzialania sklada sie z dwóch lub wiecej segmentów, które w swym srodku zawieraja odpowiednie strefy transporto¬ wania i zgniatania, Kazty z segmentów polaczony jest z nastepnym przy pomocy kolnierza.W sposobie wedlug wynala&u slimaki mieszaja¬ ce stopuje sie na zasadzie konstrukcji segmento¬ wej, które umieszcza sie jeden za drugim, a ele¬ menty slimakowe i zgniatajace stosuje sie o róz¬ nym skoku, dlugosci i ilosci, w wybieralnej kon¬ figuracji W strefie zasilania skladników korzyst¬ nie umieszcza si^ transportujace elementy slima¬ kowe o niewielkim dzialaniu zgniatajacym, a skladniki doprowadza sie tymi elementami do strefy zgniatania. W przypadku mieszalników sli¬ makowych o kilku takich otworach zaladowczych umieszczonych jeden za drugim, korzystnie przed strefa zgniatania umieszcza sie kilka stref zasila¬ jacych, natomiast strefe zgniatania umieszcza sie za ostatnia strefa zasilania, która poprzedziela sie jedna lub kilkoma strefami transportu a transpor¬ tujacymi elementami slimakowymi.Powyzszy uklad zapobiega jakiemukolwiek spie¬ trzaniu mieszanego i zgniatanego materialu i za¬ pewnia sie ciagly transport materialu do wyloto¬ wego konca maszyny.W- sposobie wedlug wynalazku w strefie tran¬ sportowania i zgniatania, we wnetrzu ósemkowo uksztaltowanych segmentów obudowy obracaja sie wspólbieznie dwa wzajemnie równolegle waly sli¬ makowe. Przy odpowiednim uksztaltowaniu ele- mentów zgniatajacych i transportujacych zapewnia sie przeciwbiezny ruch walów.Na waly slimakowe z rowkami wielowypusto- wymi nasadza sie, zaopatrzone w odpowiednie sprezyny, elementy slimakowe i zgniatajace, przez co" zostaja jednoczesnie zabezpieczone przed prze¬ kreceniem. Elementy sa przy pomocy polaczen srubowych w przedniej czolowej powierzchni walu slimakowego wstepnie napiete osiowo, oraz elimi¬ nuje sie pomiedzy poszczególnymi elementami ja¬ kiekolwiek widoczne szczeliny. Elementy slima¬ kowe i zgniatajace stykaja sie miedzy soba i z obudowa wzdluz krzywej przestrzennej z malym i regulowanym luzem, dzieki czemu uzyskuje sie w znacznym stopniu efekt samooczyszczania i za¬ pobiega tworzeniu martwych przestrzeni.Elementy slimakowe i zgniatajace sa wymienne.Na waly nasadza sie elementy slimakowe o okres¬ lonym skoku, kierunku nachylenia i dlugosci, na¬ tomiast elementy zgniatajace zaleznie od rodzaju mieszanego materialu, dobiera sie z punktu widze¬ nie swojego przestawienia i dlugosci.Skladniki mieszanki wybuchowej wprowadza sie w ruch wymuszony wzdluz obudowy po torze ósemkowym. Glównym zadaniem elementów sli¬ makowych umieszczonych pomiedzy elementami zgniatajacymi jest doprowadzanie materialu do po¬ szczególnych stref zgniatania. Elementy zgniatajace moga byc wbudowane pojedynczo hub w postaci bloku. Zaleca sie stosowanie bloków.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie widziany z góry blok zgniatajacy, fig. 2 — przedstawia schematycz¬ nie slimakowy element transportujacy, fig. 3 — schemat technologiczny ciaglego wytwarzania mie¬ szanek wybuchowych, fig. 4 przedstawia schema¬ tycznie usytuowanie stref. Przedstawiony na fig. 1 blok zgniatajacy sklada sie z szesciu znanych tar¬ czowych elementów zlatajacych I z {przesta¬ wieniem na lewo V i o dlugosci 1. W wyniku lu¬ strzanego odbicia otrzymuje sie blok zgniatajacy o przestawieniu w prawo. Bloki zgniatajace o przestawieniu w prawo wykazuja bardziej lagodne dzialanie zgniatajace niz blok!) z przestawieniem w lewo, które znacznie intensywniej zgniataja 10 15 20 2S 30 35 40 45 50 595 11S 423 6 material, a ponadto wykazuja efekt spietrzania co moze wywierac wplyw na czas przebywania ma¬ terialu w maszynie.Figura 2 przedstawia slimakowy element tran¬ sportujacy, fig. 2 posiada okreslony skok S, kat wzniosu a i dlugosc 1. Te trzy wielkosci geome¬ tryczne moga byc zmieniane.Ze wzgledu na mozliwosc zmiany przestrzennego rozmieszczenia elementów, ich ilosc, kierunek sko¬ ku oraz kat przestawienia mozna w okreslonych granicach dokladnie ustalic zadana intensywnosc zgniatania oraz czas przebywania materialu w maszynie. Srednio, czasy przebywania zmieniaja sie zaleznie od rodzaju materialu wybuchowego, kon¬ figuracji slimaka, szybkosci obrotowej i wielkosci maszyny, w granicach od 20 do 600 sekund.Regulacja szybkosci obwodowej przez zmiane szybkosci obrotowej napedu stwarza mozliwosc, aby w polaczeniu z wybieralna szczelina pomiedzy elementem slimakowym wzglednie zgniatajacym, a wewnetrzna sciana obudowy, ustalac wystepuja¬ cy spadek scinania. Wedlug wynalazku, spadek ten powinien byc zawarty w granicach od 20 1/sek do 1500 1/sek, a korzystnie od 100 1/sek, do 800 1/sek.Wewnatrz wspomnianego zakresu spadków sci¬ nania i cisnienia, sposób przez zmiane parametrów elementów slimakowych i zgniatajacych, moze byc dostosowany do kazdego przypadku, a ze wzgledu na mozliwosc wczesniejszego ustalenia tych para¬ metrów na drodze obliczeniowej, moze byc opra¬ cowany mozliwie bezpiecznie.Wystepujace cisnienie mierzone w strumieniu masy i to w obszarze najbardziej intensywnego obciazenia nie powinny przekraczac 107 Pa (100 barów). Wedlug wynalazku, szczególnie korzystnym jest zakres cisnien od 105 do 2,5Xl06Pa (1 do 25 barów).Przy wytwarzaniu w maszynach mieszajacych i zgniatajacych dowodnego rodzaju, mieszanek wybuchowych z zastosowaniem cieklych estrów kwasu azotowego, nalezy zapobiec przedostaniu sie tych estrów do szczelin pomiedzy elementami a obudowa. W rozwiazaniu wedlug wynalazku po¬ szczególne elementy slimakowe i zgniatajace, po ustaleniu ich optymalnej dla danej mieszanki wy¬ buchowej konfiguracji zostaja z soba sklejone, co zapobiega tworzeniu szczelin. Tak samo postepuje sie z segmentami obudowy. Nalezy przy tym zwrócic uwage na to, aby zastosowany klej byl tolerowany przez material wybuchowy i nie ulegal rozpuszczeniu w cieklych skladnikach mieszanki wybuchowej.Korzystnie, poszczególne strefy transportowania i zgniatania sa umieszczone w indywidualnych obudowach, ale jedna -budowa moze takze roz¬ ciagac sie na kilka stref oraz moze tez obejmowac tylko czesc obszaru jednej strefy.Segmenty obudowy moga byc ponadto otoczone podwójnym plaszczem, a kazda.obudowa moze byc indywidualnie chlodzona lub ogrzewana. Ten wy¬ bieralny i sterowany na calej dlugosci maszyny rozklad temperatury stanowi dalsza wielka zalete w stosunku do znanych mieszalników slimakowych dla wytwarzania mieszanek wybuchowych. Umo¬ zliwia on, w polaczeniu ze sposobem mieszania i zgniatania, w szczególnie korzystny sposób roz¬ puszczanie cial stalych w cieczy lub wytwarzanie zelu.Segmenty obudowy posiadaja pomiedzy kolnie¬ rzami otwory, na których moga byc umieszczone urzadzenia dawkujace. W wykonaniu tego roz¬ wiazania skladniki korzystnie wprowadza sie do procesu mieszania i zgniatania dokladnie w tych miejscach, w których jest to zaleznie od rodzaju mieszanki wybuchowej, najbardziej celowe. Stad unika sie aby skladniki niepotrzebnie tiranspoirto-: wane byly przez caly mieszalnik bedac przy tym poddawane niepozadanym obciazeniom mechanicz¬ nym czy tez cieplnym.W poszczególnych obudowach, zwlaszcza w ich kolnierzach moga byc wykonane otwory gwinto¬ wane dla wkrecania czujników temperatury i cis¬ nienia. Dane pomiarowe z tych przyrzadów moga byc przekazywane do stanowiska prowadzenia urzadzenia gdzie sa odczytywane w postaci cyfro¬ wej lub analogowej wzglednie gdzie sa rejestro¬ wane przez rejestrator liniowy lub punktowy. Pa¬ rametry procesu, których nalezy dotrzymac moga byc okreslone przez wielkosci graniczne, a przy osiagnieciu tych wielkosci granicznych zostaja uru¬ chomione sygnaly akustyczne lub optyczne, nato¬ miast cale urzadzenie zostaje odlaczone.Otwory gwintowane moga byc uzyte takze do dolaczania przewodów rurowych. Dzieki powyz¬ szemu mozna do kazdej Wybranej obudowy, a tym samym do scisle okreslonej strefy mieszania i zgniatania doprowadzic powietrze lub gaz obojet¬ ny np. dla regulacji gestosci mieszanki wybucho¬ wej. Powietrze wzglednie gaz obojetny zostaja w tym celu pobrane ze stacjonarnej jednostki zasila¬ jacej lub z sieci i moga byc w znany sposób usta¬ wione dokladnie przy pomocy zaworów (redukcyj¬ nych na cisnienie niezbedne do wdmuchiwa¬ nia. Z punktu widzenia bezpiecznych warunków pracy, korzystnie rozwiazanie wedlug wynalazku stwarza mozliwosc stosowania róznych par mate¬ rialów. I tak na przyklad, obudowy moga byc wy¬ konane z nierdzewnej stali, a elementy z brazów specjalnych. Równiez z powodzeniem stosowano elementy transportujace i zgniatajace z tworzyw sztucznych, np. z poliamidów zbrojnych wlóknem szklanym lub niezbrojnych. Wedlug wynalazku, równiez segmenty obudowów mozna wykonywac ze zbrojonych wlókien szklanych lub niezbrojo- nych tworzyw sztucznych, pod warunkiem, ze za¬ dane temperatury nie sa zbyt bliskie temperaturze miekniecia tworzywa.Dawkowanie róznych stalych skladników doko¬ nywane jest przy pomocy systemów ciaglego dzia¬ lania takich jak na przyklad elektronicznie stero¬ wanych wag tasmowych lub wag róznicowych zna¬ nego rodzaju. Sposób wedlug wynalazku pozwala na wprowadzenie do procesu mieszania poszcze¬ gólnych skladników odmierzanych indywidualnie, jaik równiez przygotowywanie z poszczególnych skladników mieszanek wstepnych, które sa na¬ stepnie dawkowane. Wylbór sposobu dawkowania zalezny jest od rodzaju skladników i ekonomiki procesu. Dawkowanie skladników cieklych, gdy sa 10 15 20 26 30 40 45 50 55 60116 7 one wzglednie malo niebezpieczne, jest dokony¬ wane przy pomocy pomp dawkujacych, pracuja¬ cych na zasadzie na przyklad tloka czy tez za¬ woru suwakowego obrotowego lub pomp przepo¬ nowych, i Ciecze niebezpieczne takie jak np. estry kwasu azotowego' sa korzystnie dawkowane na zasadzie regulacji poziomu z przelewem.Agregaty dawkujace dla cieczy i cial stalych moga byc wzajemnie przeblokowane elektrycznie. 1( Blokada elektryczna jest tak zaprojektowana, a podczas pracy automatycznej, urzadzenia dawku¬ jace sa czynne tylko gdy maszyna mieszajaca i zgniatajaca znajduje sie w ruchu. W przypadku zaklócenia w pracy tej maszyny lub jednego z 15 aparatów dawkujacych cale urzadzenie zostaje automatycznie wylaczone. Stwarza to najwyzszy wspólczynnik bezpieczenstwa. Program dawkowa¬ nia moze byc tak zbudowany, ze jedno z urzadzen dawkujacych przejmuje role wiodaca. Przy cd- 2o chyleniu wartosci rzeczywistej od wartosci nasta¬ wionej tego urzadzenia, wszystkie pozostale urza¬ dzenia dawkujace zostaja przeregulowane odpo¬ wiednio do tego odchylenia. Dzieki powyzszemu, uzyskuje sie to, ze w ramach technicznie uzyski- 25 walnej dokladnosci dawkowania, sklad mieszanki wybuchowej .pozostaje zawsze staly. Kolejnosc dawkowania oraz odstepy czasowe we wstepnej fazie sa zaprogramowane i sa w tym przypadku nadzorowanie przez liczaca maszyne. Istnieje równiez 30 sterowanie reczne które umozliwia reczne prowa¬ dzenie procesu, a tym samym wypróbowanie mie¬ szanki wybuchowej oraz obserwacje wplywu zmian poszczególnych parametrów.Wedlug sposobu wynalazczego jest szczególnie 35 korzystnym, by z mieszanki wybuchowej opuszczaja¬ cej mieszalnik slimakowy bezposrednio formowac ladunki .przez sprzegniecie maszyny z synchronicz¬ nie z nia pracujacym urzadzeniem do tworzenia ladunków. Mozna tego dokonac np. przez napel- 40 nianie mieszanka wybuchowa tulei papierowych lub ciaglych wezy, które nastepnie sa przetwarza¬ ne na ladunki o zadanej dlugosci przez spinanie lub przewiazywanie.Rodzaj urzadzenia do tworzenia ladunków nie 45 jest 'przedmiotem wynalazku. Moga byc do tego celu stosowane wszystkie znane specjaliscie kon¬ strukcje.Formowanie ladunków moze byc takze dokony¬ wane w czasie pózniejszym, celowym jest aby ma- 50 terial wybuchowy jeszcze przez pewien czas „doj¬ rzewal" tzn. by poczekac do ewentualnie dalszego jego usieciowania. W takim przypadku, mieszanka wybuchowa jest spuszczana do zbiornika, który nastepnie jest opózniany do urzadzenia do formo- 55 wania ladunków. Mieszanka wybuchowa po opu¬ szczeniu maszyny do mieszania i zgniatania moze byc takze wprowadzana do kontenerów i worków z tworzywa sztucznego.Sposób wedlug wynalazku znajduje zastosowanie ^ przy wytwarzaniu róznych mieszanek wybucho¬ wych z cial stalych i cial cieklych w czasie mie¬ szania. Sposób umozliwia korzystnie przeprowa¬ dzanie przebiegów rozpuszczania, zelatynizowania lub pecznienia, a takze sieciowania chemicznego w 8 podczas przetwarzania materialu przewidywanego w procesie mieszania.Mieszankami wybuchowymi, dla których wytwa¬ rzania sposób wedlug wynalazku jest szczególnie przystosowany moga byc np.: 1. Prochowe materialy wybuchowe tzn. miesza¬ niny krystalicznych nosników tlenu, stalymi lub cieklymi srodkami wybuchowymi oraz skladnikami palnymi i z innymi dodatkami, które np. popra¬ wiaja odpornosc na dzialanie wody, lub zapobie¬ gaja spiekaniu podczas skladowania lub podwyz¬ szaja bezpieczenstwo. 2. Zelatynowate materialy wybuchowe na bazie zelatyny z cieklych, wybuchowych estrów kwasu azotowego i nitrocelulozy, w tym wypadku rów¬ niez z aromatycznymi zwiazkami nitrowymi, zmie¬ szanej z krystalicznymi nosnikami tlenu, stalymi lub cieklymi skladnikami palnymi i innymi do¬ datkami, które np. nadaja charakterystyczne za¬ barwienie lub podwyzszaja bezpieczenstwo. 3. Plastyczne materialy wybuchowe bedace mie¬ szaninami stalych, silnie burzacych materialów wybuchowych takich jak heksógen, czteroazotan pentaerytrytu, z lepiszczem. 4. Szlamy wybuchowe, zwane równiez slurries, tzn. szlamowate mieszaniny z fazy cieklej — prze¬ waznie silnie stezonych roztworów wodnych sale¬ try amonowej i innych barwników zasadowych lub kwasnych — lub azotanów metali ziem alka¬ licznych zageszczonych srodkami speczniajacymi — z dalszymi oddajacymi tlen solami, z skladni¬ kami palnymi jak np. sproszkowanym aluminium, maczka drzewna, a w tym przypadku równiez materialami wybuchowymi jak trójnitrotoluen, czteroazotan pentaerytrytu, heksogan i ewentual¬ nie dalszymi dodatkami wplywajacymi na gestosc lub podwyzszajacymi bezpieczenstwo.Powyzsze wyliczenie nie stanowi jakiegokolwiek ograniczenia.W wielu materialach wybuchowych typu slurry, zdolnosc do detonacji jest scisle zwiazana, z obec¬ noscia wprowadzonych do srodka pecherzyków po¬ wietrza. Wystarczajaca czulosc uzyskuje sie wtedy, gdy gestosc mieszanki zostanie zmniejszona przez wprowadzone pecherzyki powietrza do wartosci oko¬ lo 10-* do 1,4 X 10-8 kg/on8 a korzystnie 1,1 X 10"* do 1,3 X 10"8 kg/m3. W sposobie wedlug wynalazku, te¬ go rodzaju wprowadzanie powietrza i zalezne od niego obnizenie gestosci mozna korzystnie uzyskac na drodze ustalenia odpowiedniego wspólczynnika wypelnienia poprzez wzajemne odpowiednie usta¬ lenie predkosci obrotowej slimaka oraz szybkosci dawkowania. Dalsza mozliwoscia jest wprowadza¬ nie do mieszaniny w odpowiednim miejscu spre-' zonego powietrza.Przyklad I. Wytwarzanie szlamowatego bez¬ piecznego materialu wybuchowego (Slurry bez¬ pieczne) Przygotowano: Mieszanka wstepna 1 1760 g saletry amonowej (faza ciekla) 4427 g azotanu m-etyloamonu 1137 g mocznika 533 g nadchloranu sodu 533 g wody116 423 9 Mieszanka wstepna 2 1333 g chlorku sodu 133 g hydroksypropylgwa- ry (srodek specznia¬ jacy) Mieszanka wstepna 3 12981 g saletry amonu 2667 g chlorku sodu 267 g nadchloranu sodu 533 g azotanu potasu 267 g kwasu krzemowego czynnik sieciujacy 5 g dwuchromianu po¬ tasu 53 g wody W zbiorniku mieszalnikowym 1 zestawiono i ujednoirodiniono mieszanke wstepna 1 o wyzej podanym skladzie, przy czym utrzymywano tem¬ perature 70°C. \ Ciekla, goraca faza zostala wpro¬ wadzona pompa dawkujaca 1.1 do obudowy Gl podwójnego mieszalnika slimakowego 7. Pompa dawkujaca byla przy tym tak ustawiona, ze do mieszalnika wprowadzano mieszanke z szybkoscia 422 g na minute.Skladniki mieszanki wstepnej 2 wymieszano wstepnie w mieszalniku wsadu 2, który oprózniano -do zasobnika 2.1. Stad, mieszanka wstepna byla w sposób ciagly pobierane przez wage tasmowa 2.2, która te mieszanke wprowadzala równiez do obudowy Gl podwójnego mieszalnika slimakowego 7. Waga tasmowa byla tak ustawiona, ze w ciagu minuty doprowadzano 73 g mieszanki.' Obudowy Gl do G4 podwójnego mieszalnika sli¬ makowego 7 byly nagrzane do temperatury 70°C przez goraca wode z uzdatniacza goracej wody 6.Obydwie mieszanki wstepne 1 i 2 zostaly prze¬ puszczone przez nagrzane strefy transportowania i zgniatania (fig. 4). W czasie tego przejscia na¬ stapilo zelatynowanie fazy cieklej. Na fig. 4, uwi¬ doczniono strefe transportowania A, strefy zgnia¬ tania B obudowy wokól poszczególnych stref Gl do G4. Strefa zgniatania BI jest przestawiona w lewo, natomiast strefa zgniatania B2 jest prze¬ stawiona w prawo.Skladniki mieszanki wstepnej 3 zostaly wstepnie wymieszane w mieszalniku wsadu 3 i opóznione do zasobnika 3.1. Stad byly w sposób ciagly po¬ bierane przez wage tasmowa 3.2 z szybkoscia 836 g/min i wprowadzane dawkami do podwójne¬ go mieszalnika slimakowego 7 poprze otwór wlo¬ towy w nagrzanej obudowie G4.Srodek sieciujacy byl dostarczany do obudowy G4 podwójnego mieszalnika slimakowego 7 z za¬ sobnika 4 przez pompe dawkujaca 4.1. Dawkowa¬ nie bylo tak ustawione, ze na minute doprowa¬ dzano do podwójnego mieszalnika slimakowego 2,9 g srodka.Znajdujaca sie na tym odcinku wlotowym strefa transportowania (fig. 4) siegala az do polowy .obudowy G5, co umozliwilo pokonanie ewentual¬ nych podpietrzen nastepnych stref zgniatania, po¬ za strefe transportowania, w obudowach G5 do G7, aby znajdowaly sie strefy transportowania i zgnia¬ tania o róznej intensywnosci mieszania i zgniata¬ nia. Obudowy G5 do G7 schladza sie zimna woda do temperatury 15°C.W obudowach G4 do G7 odbywa sie intensywne mieszanie i zgniatanie stalych skladników wstep- 10 nej mieszanki 3 z juz zzelatynowana faza ciekla.Jednoczesnie w tych strefach przez dodanie srodka sieciujacego uzyskano dalsze zestalenie zelatyny.Na figurze 3 usytuowane jest urzadzenie 7.1 do 5 wytwarzania ladunków. W przykladzie wykonania na rure ladunkowa nasunieto jednostronnie zam¬ kniety waz z tworzywa sztucznego o srednicy 30 mm i dlugosci trzech metrów. Waz napelnial sie w sposób ciagly strumieniem wyplywajacym 10 masy i jest w znany sposób przetwarzany przez przewiazywanie na ladunki o dlugosci 20 cm.Próbe zakonczono po 20 minutach. Wydajnosc podwójnego mieszalnika slimakowego wyniosla 80 kg/h. Wszystkie parametry techniczne procesu 15 byly nadzorowane na stanowisku obslugi, które znajdowalo siie w miejscu chronionym w punkcie pomiarowym 8 (fig. 1, w odpowiedniej ze wzgle¬ dów bezpieczenstwa odleglosci). Byly tam rów¬ niez zainstalowane monitory dla bezposredniej 20 obserwacji przebiegu procesu poprzez kamery te¬ lewizyjne. W przedlozonym przykladzie zarejestro¬ wano nastepujace dane pomiarowe: Moc silnika: N = 1,8 kW (przy 13 kW mocy zainstalowanej) 25 Szybkosc obrotowa: n = 120 min—1 Spadek scinania: v = 364 1/sdk^1 Moment obrotowy: Mt= 15—16% dopuszczal¬ nej wartosci maksymalnej Cisnienie masy: P= 1,5 • 105 Pa przed urza- ^ dzeniem do wytwarzania ladunków Temperatura materialu: T == 20°C (mierzona na wy¬ locie) Strumien masy: Vt = 25,620 kg/h (faza cie¬ kla — mieszanka wstep¬ na 1) Strumien masy: V2 = 6,880 kg/h (mieszanka wstepna 2) 40 Strumien masy: V3= 47,500 kg/h (mieszan¬ ka wstepna 3) Uzyskana mieszanka wybuchowa miala ponizsze dane: gestosc — 1,1 • 10* -i- 1,2 • 10» kg/m3 wybrzuszenie bloku olowianego wg Trauzl'a: 240 ml/dag szybkosc detonacji: V = 3400 m/s bez wtracania Alternatywnie sa mozliwe warianty przykladu wykonania sposobu wedlug wynalazku: 1. Przez wprowadzenie fazy cieklej wstepnie zzelatyniizowarnej (mieszanka wstepna 1) odipada ze¬ latynowanie w przedniej czesci maszyny, w obu¬ dowach Gl—G4, a tym samym ogrzewanie ma¬ szyny. Poniewaz jest potrzebny jedynie proces in¬ tensywnego mieszania i zgniatania, to mozna go zrealizowac przy pomocy maszyny skróconej. Alter¬ natywa ta zrealizowano w strefach transportowania i zgniatania obudów G4 do G7 (fig. 2) tzn. przy obudowach Gl, G3 pracujacych na jalowo i przy wprowadzaniu fazy cieklej i wstepnej mieszanki 3 do obudowy wlotowej G4.Mozna tez wprowadzic jednoczesne wytwarza¬ nie i zelatynowanie fazy cieklej.Do tego celu byl ponownie niezbedny podwójny 65 mieszalnik slimakowy 7 o pelnej dlugosci z obu- 35 45 50U6 423 11 12 dowami Gl do G7. Dawkowanie materialu zmieni¬ lo sie o tyle, ze w zbiorniku mieszalnikowym 1 (fig. 1) znajdowal sie roztwór azotanu metylamonu i wody o temperaturze 70°C, który przez pompe dawkujaca 1.1 byl doprowadzany do obudowy Gl podwójnego mieszalnika slimakowego 7. Skladniki mieszanki wstepnej 1 byly mieszane wspólnie ze skladnikami mieszanki wstepnej 2 w mieszalniku wsadu 2 i doprowadzane dawkami poprzez zasob¬ nik 2.1 i wage tasmowa 2.2 równiez do obudowy Gl podwójnego mieszalnika slimakowego 7.W pozostalej swej czesci, proces przebiegal tak jak to i&dano w przykladzie I.Przyklad II. Wytwarzanie prochowego ma¬ terialu wybuchowego (fig. 3 i 4).Przygotowano dwie mieszanki wstepne o poniz¬ szym skladzie: Mieszanka wstepna 1 4667 g trójnitrotoluenu 667 g technicznej miesza¬ niny izomerowej dwunitrotoluenu (dwunitroksylolu) Mieszanka wstepna 2 27212 g saletry amonowej 667 g maczki drzewnej 50 g wodorotlenku gli¬ nowego 50 g czerwieni zelazo¬ wej Proces przebiegal zasadniczo tak jak to pokazano na fig. 1, ale z nastepujacymi zmianami: mieszal¬ niki 3 i 4 jak równiez odpowiednie urzadzenia daw¬ kujace i wprowadzajace byly niepotrzebne. W tym przypadku, pampa dawteujaca 1.1 byla pompa daw¬ kujaca z wezem.Mieszanka wstepna 1 zostala w zbiorniku mie- szainikowyrn 1 'uplynniona przez podgrzewanie do temperatury 80°C, po czym przez pompe 1.1 zosta¬ la wprowadzona dawkami do obudowy Gl po¬ dwójnego mieszalnika slimakowego 7. Wydajnosc tak zostala ustawiona, by dawkowanie przebiegalo z szybkoscia 2$7 g na minute.Skladniki mieszanki wstepnej 2 zostaly wymie¬ szane w mieszalniku wsadu 2, opóznione do zasob¬ nika 2.1 i stad w sposób ciagly byly pobierane z wydajnoscia 1400 g/min przez wage tasmowa 2.2 i równiez doprowadzane do obudowy Gl.Obudowy Gl i G2 byly nagrzane równiez do temperatury 80°C. Podczas przechodzenia przez strefy transportowania i zgniatania tych obudów, skladniki stale mieszanki wstepnej 2 byly inten¬ sywnie jnieszane z uplynnionymi skladnikami mie¬ szanki wstepnej^ 1. W, dalszych, chlodzonych obu¬ dowach G5 do G7 podwójnego mieszalnika slima¬ kowego 7 nastejpowalo dalsze intensywne miesza¬ nie i zgniatanie tak, ze na koncu maszyny uzy¬ skiwano mieszanke wybuchowa^ ó konsystencji pro¬ chu. Próbe zakonczono po 20 minutach.Uzyskana mieszanka wybuchowa posiadala na¬ stepujace dane: gestosc: 0,95*10* kg/m« t wybrzuszenie bloku olowianego wedlug Trauzl'a: 380 ml/dag szybkosc detonacji: Vi = 4000 m/sek z wtraceniem V2 = 2500 m/sek bez wtracenia 5 Wydajnosc podwójnego mieszalnika slimakowego wynosila Q = 100 kg/h.Ustalono nastepujace parametry techniczne pro¬ cesu: Moc silnika: N = 3 kW (przy 13* kWl io mocy zainstalowanej) Szybkosc obrotowa: n = 100 min—1 Spadek scinania: v — 303 1/sek Moment obrotowy. Mt= 50% dopuszczalnej wartosci maksymalnej 15 Cisnienie masy: P = 2 • 105 Pa mierzone w obudowie 7 Strumien masy: V!= 16 kg/h Strumien masy: V2 = 84 kg/h Temperatura materialu: T = 22°C (mierzona na wy- 20 locie materialu).Zastrzezenia patentowe 35 i. Sposób ciaglego wytwarzania mieszanek wy¬ buchowych, w którym skladniki miesza sie w mie¬ szalnikach slimakowych z jednym otworem zala¬ dowczym lub kilkoma takimi otworami, znamien¬ ny tym, ze ddmierzone ilosci skladników mieszanki 30 wprowadza sie przez otwory zaladowcze do usy¬ tuowanych pod nimi stref zasilania, zawierajacych elementy slimakowe, a nastepnie transportuje sie mieszanke do konca wyladowczego poprzez strefy zgniatania rozdzielane strefami transportowymi 35 z elementami slimakowymi, przy czym strefy transportowania i zgniatania w swojej kolejnosci i konfiguracji wybiorczo ustawia sie, aby spaaeK scinania w tych strefach utrzymywal sie od 2U 1/sek do 1500 1/sek, a maksymalne cisnienie w 40 strumieniu masy nie przekracza 107 Pa (100 barów). 2. Sposób wedlug zas-trz. 1, znamienny tym, ze spadek scinania w strefach transportowania i zgniatania utrzymuje sie w zakresie od 100 1/sek do 800 1/sek. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze mieszanke wybuchowa przeprowadza sie przez strefy transportowania i zgniatania z dwoma rów¬ nolegle polozonymi walcami slimakowymi albo zgniatajacy mii, na których sa na stale Oisadzone se¬ gmenty slimaka albo tarcze zgniatajace, otoczone zewnetrzna obudowa posiadajaca w przekroju za¬ rys ósemki wewnatrz otworu. • 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze mieszanke wybuchowa podczas przeprowadzania przez strefy transportowania i zgniatania nagrze¬ wa sie w poszczególnych lub wszystkich strefach. 5. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze mieszanka wybuchowa podczas przeprowadzania 60 przez strefy transportowania i zgniatania chlodzi, sie w poszczególnych lub wszystkich strefach. 45 50116 423 B ia~ Fig/ Fig.2 (.- cluacsc oC' kat /./ fu L-cxj- Afr| n | i) | I^IV2^3l ££ + 4 4/ J7 k.HD ~ZX 55 6$ FFjFflM «§§? /70.J A\ r ^o D ! ' ! A \B,\ A \b,\a\b2\A B2\ Fig A PL PL PL