PL81812B1 - - Google Patents

Description

Uprawniony z patentu: Dynamit Nobel AG, Troisdorf (Republika Federalna Niemiec) Powietrzne materialy wybuchowe o podwyzszonej energii Przedmiotem wynalazku sa powietrzne materialy wybuchowe w postaci proszków lub masy zelaty¬ nowej, o podwyzszonej energii i bezpieczenstwie.Powietrzne materialy wybuchowe w postaci pro¬ szków i masy zelatynowej wedlug rozwiazania przedstawionego w opisie patentowym RFN nr 2000620 wykonane sa na bazie sensybilizujacych skladników, odwrotnej pary soli jak równiez szcza¬ wianu amonowego i/lub chlorku amonowego, a oprócz tego ewentualnie materialów biernych i sub¬ stancji palnych, i zawieraja dodatkowo do 15% wagowych, najkorzystniej od 2 do 8% wagowych w odniesieniu do mieszaniny materialów wybucho¬ wych nieorganicznych nadchloranów i/lub NH4NO3 o powierzchni wlasciwej co najmniej 500 cm2/g, oraz posiadaja dodatni bilans tlenowy az do +10%, najkorzystniej pomiedzy 1 i 6%.Do tego rodzaju powietrznych materialów wybu¬ chowych stosowany jest jako dodatek dostarczaja¬ cy tlen azotan amonowy, o ile posiada on tylko wymieniona wyzej powierzchnie wlasciwa, przy czym okreslenie „powierzchnia" dotyczy zewnetrz¬ nej powierzchni, która mozna zmierzyc przy pomo¬ cy metody pomiarowej Blaine'a.Stwierdzono obecnie, ze mozna stosowac gatunki azotanu amonowego o zewnetrznej powierzchni wlasciwej mniejszej od 500 cm2/g bez zmniejszenia bezpieczenstwa wybuchowego wybuchowej mie¬ szanki powietrza i gazów kopalnianych, jednak 10 15 20 25 30 pod warunkiem, aby azotan amonowy mial postac granulek lub brylek zawierajacych wiecej niz 3,5% powietrza to znaczy takich, których objetosc wla¬ sciwa jest wieksza niz 0,60 cm3/g, przy czym cza¬ stki maja wielkosc taka, ze co najmniej 80% z nich nie przechodzi przez sito o wielkosci oczek 0,1 mm.Przedmiotem niniejszego wynalazku sa powie¬ trzne materialy wybuchowe na bazie sensybilizuja¬ cych skladników, zawierajace odwrotna pare soli z dodatkiem szczawianu amonowego i/lub chlorku amonowego, oraz nieorganiczne nadchlorany i/lub NH4NO3 posiadajace dodatni bilans tlenowy docho¬ dzacy do + 10%, charakteryzujace sie tym, ze za¬ wieraja azotan amonowy w odniesieniu do ogólnej ilosci mieszaniny tlenowej w ilosci do 40% wago¬ wych, korzystnie pomiedzy 1 a 20% wagowych, o ile jego objetosc wlasciwa jest wieksza niz 0,60 cm3/g, przy czym azotan amonowy wystepuje w postaci brylek, granulek lub porowatych ziarenek, z których co najmniej 80% posiada srednice wiek¬ sza od 0,1 mm.Pod pojeciem brylek lub granulek rozumie sie;, zgodnie z wynalazkiem, ziarno azotanu amonu wy¬ tworzone przez zbrylenie lub granulowanie zawie¬ rajace wiecej niz 3,5% powietrza, tak ze ziarna te posiadaja „wewnetrzne" powierzchnie. Dla azotanu amonowego nieobrobionego wartosc ta wynosi okolo 3,5%. Stosuje sie równiez dodatki zapobiegajace spiekaniu sie, wywierajace odpowiedni wplyw na 81 8123 4 krystalizacje lub wplywajace na wlasciwosci azo¬ tanu amonowego.Poszczególne rodzaje azotanu amonowego traktu¬ je sie na przyklad korzystnie mialko rozdrobniony¬ mi materialami stalymi, na przyklad dwutlenkiem krzemu (Aerosil), ziemia okrzemkowa, kaolinem, talkiem lub barwnikami takimi jak na przyklad fuksyna, albo materialami hydrofobizujacymi jak na przyklad alifatyczne aminy np. oktadecylamina, lub pochodne guanidyny np. oktadecylguanidyna, lub alkonosulfoniany np. siarczan laurylowy lub tez alkiloaminy jak np. etanolamina.Sensybilizujacymi skladnikami sa znane estry kwasu azotowego wielowodoTotlenowych alkoholi, takich jak, dwuazotan glikolu, trójazotan gliceryny, trójazotan pentaerytrytu i inne. Moga byc jednak równiez uzyte mieszaniny tych estrów kwasu azo¬ towego. ( Odwrotna para soli sklada sie z równomolowych ilosci chlorku amonowego i azotanu alkalicznego, przy czym jako azotany alkaliczne najkorzystniej¬ sze jest stosowanie azotanu potasu i sodu.Weglany ziem alkalicznych (weglan wapnia, weg¬ lan magnezu, weglan baru, dolomit), wodoroweglan sodowy i dwuwartosciowe tlenki metali (tlenek magnezu, tlenek miedzi, tlenek cynku) dodaje sie w znany sposób do materialów wybuchowych we¬ dlug wynalazku dla podniesienia pewnosci defla- gracji, przy czym dodatki tych materialów stosuje sie w ilosciach 0,1 do 15% wagowych w stosunku do wagi mieszanki materialów wybuchowych — najkorzystniej w ilosciach 0,5 do 7% wagowych.Materialy o optymalnej strefie bezpieczenstwa wybuchowego i dobrej sprawnosci uzyskuje sie, jesli do mieszaniny zwiazków nieorganicznych, za wyjatkiem dodanych zgodnie z wynalazkiem ziaren azotanu amonowego, stosuje sie ziarna o wymia¬ rach, które pozwalaja na przejscie 30 do 100% zia¬ ren przez sito o wielkosci oczka 0,1 mm.Materialy wybuchowe wedlug wynalazku moga ewentualnie równiez zawierac skladniki obojetne i substancje spalajace sie na przyklad parafine, maczke drzewna, grafit, mydla metaliczna dlugo- lancuchowe rodniki aminowe, celuloze, jak równiez srodki speczniajace, jak maczka guarowa, sole amo¬ nowe, alkaliczne i metali ziem alkalicznych, kwasy organiczne, sole uwodnione woda krystalizacyjna, jak równiez spalajace sie i zawierajace chlorowce organiczne substancje (na przyklad chloroparafiny, woski otrzymane na bazie chlorowanego naftalenu) w ilosciach od 0,2 do 2% wagowych w odniesieniu do ciezaru mieszaniny wybuchowej, przy czym, ze stosowanych materialów obojetnych nalezy wymie¬ nic tlenek glinu, kwas krzemowy, krzemiany, jak równiez chlorek sodu lub potasu.Do mierzenia energii uzyskiwanej z materialów wybuchowych wedlug wynalazku stosuje sie me¬ tode'znana z opisu patentowego RFN 20 00 620 po¬ legajaca na tym, ze w wyniku gwaltownego wylo¬ tu gazów wybuchowych otrzymanych z 300 g ma¬ terialów wybuchowych mierzy sie maksymalne wy¬ chylenie mozdzierza zawieszonego na liniach stalo¬ wych. Wszystkie strzaly próbne wykonane sa z przebitka piaskowa, to znaczy za kazdym nabojem wsuwana jest w otwór wiertniczy 200-gramowa przebitka z piasku. Energia wybuchu gazów wybu¬ chowych odniesiona jest do 1 kg materialu wybu¬ chowego i podawana jest w jednostkach mt/kg.Przyklad I. W znany sposób wyprodukowano 5 dwa rózne bezpieczne materialy wybuchowe, któ¬ rych sklad chemiczny zmierzona energie wybuchu, bilans tlenowy i strefa bezpieczna wybuchowa w powietrzu przedstawiono w tablicy 1.Tablica 1 Rodzaje materialów wybuchowych Trójazotan gliceryny Dwuazotan glikolu Maczka guarowa Stearynian wapnia Tlenek glinu Azotan potasu Chlorek amonowy Szczawian amonowy Azotan amonowy Energia wybuchu mie¬ rzona w mt/kg Bilans tlenowy w % Strefa bezpieczna Bezpieczenstwo wybu¬ chu w powietrzu dla powietrznych mate¬ rialów wybuchowych klasy III la 5,1 3,4 1,0 0,1 0,2 53,8 28,4 8,0 —. 73,0 +3,66 brak zaplonu Ib 5,1 3,4 1,0 0,1 0,2 48,5 25,7 8,0 8,0 80,3 +4,43 brak zaplonu | Wartosci podane w kolumnie la odpowiadaja znanym powszechnie mieszankom materialów wy¬ buchowych. Materialy wybuchowe Ib uzyskuje sie w wyniku zastapienia czesci odwrotnej pary soli przez azotan amonu w postaci brylek o objetosci wlasciwej 0,66 cm3/g, z których wiecej niz 98% posiada wielkosc czastek ponad 0,1 mm. Na skutek dodania azotanu amonowego bilans tlenowy ulegl zwiekszeniu z 3,66% do 4,43%. Uzyskuje sie o 10% wieksza energie w porównaniu z materialem wy¬ buchowym la.Strefa bezpiecznego wybuchu w powietrzu dla obu materialów wybuchowych odpowiada normom i wymaganiom stawianym powietrznym materia¬ lom wybuchowym w III klasie bezpieczenstwa.Przyklad II. Znanym sposobem wyproduko¬ wano dwa rózne bezpieczne materialy wybuchowe, których sklad chemiczny, zmierzona energie wybu¬ chu, bilans tlenowy i strefe bezpieczna wybuchu w powietrzu przedstawiono w tablicy II.Tablica II Rodzaje materialów wybuchowych Trójazotan gliceryny Dwuazotan glikolu Maczka guarowa Stearynian wapnia Tlenek glinu Azotan sodu Chlorek amonowy Szczawian amonowy Azotan amonowy Energia wybuchu mie¬ rzona w mt/kg | Bilans tlenowy % 2a 6,0 4,0 1,0 0,1 0,2 48,3 30,4 10,0 83,4 +3,39 2b 6,0 4,0 1,0 0,1 0,2 42,2 26,5 10,0 10,0 90,9 +4,23 ¦ii . i^m |j,h mmjm*'' .-1 15 20 29 30 35 40 45 50 55 6081 812 6 Material wybuchowy 2a odpowiada znanym po¬ wszechnie mieszankom materialów wybuchowych.Material wybuchowy 2b uzyskuje sie w wyniku za¬ stapienia czesci soli przez brylki azotanu amonowe¬ go o objetosci wlasciwej 0,65 cm3/g, z których wie¬ cej niz 95% posiada wielkosc czasteczek ponad 0,1 mm. Bilans tlenowy zostal przy tym zwiekszony z +3,39% do +4,23%. Uzyskano tu w przypadku ma¬ terialu wybuchowego 2b 9% wzrostu energii w po¬ równaniu z porównawczym materialem wybucho¬ wym. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Powietrzne materialy wybuchowe w postaci pro¬ szków lub masy zelatynowej, wykonane na bazie sensybilizujacych skladników, odwrotnej pary soli, skladajacej sie z równomolowych ilosci chlorku amonowego i azotanu alkalicznego, przy czym jako 10 15 20 azotany alkaliczne stosuje sie korzystnie azotan po¬ tasu i sodu jak równiez w postaci szczawianu amo¬ nowego i/lub chlorku amonowego oraz ewentualnie materialów obojetnych i substancji palnych, które to materialy zawieraja poza tym dodatkowo nieor¬ ganiczne nadchlorany i/lub NH4NO3 oraz posiadaja dodatni bilans tlenowy do+ 10%, znamienne tym, ze zawieraja azotan amonowy w ilosci do 40% wa¬ gowych ogólnej mieszaniny materialów wybucho¬ wych, korzystnie od 1% do 20%, przy czym azotan amonowy ma postac brylek i/lub granulek o obje¬ tosci wlasciwej wiekszej od 0,60 cm3/g i/lub postac porowatych ziarenek, z których co najmniej 80% ma srednice wieksza od 0,1 mm, oraz korzystnie zawieraja dodatkowo weglan ziem alkalicznych i/lub wodoroweglan sodowy i/lub dwuwartosciowe tlenki metali w ilosciach od 0,1% do 15%, najko¬ rzystniej 0,5% do 7% wagowych, w odniesieniu do ogólnej ilosci mieszaniny materialów wybucho¬ wych. ERRATA Pat. nr 81 812 lam: 5, wiersz 11 jest: wym. powinno byc: wym. 2a. PL PL