RU1819254C

RU1819254C - Эмульсионный взрывчатый состав

Info

Publication number: RU1819254C
Authority: RU
Inventors: Виктор Сергеевич Илюхин; Александр Павлович Ожогов; Лариса Викторовна Макогон; Людмила Васильевна Лобаева; Нина Алексеевна Смышляева; Валентина Ивановна Черемухина; Лидия Степановна Лотова; Татьяна Александровна Мавлютова; Татьяна Владимировна Красильникова
Original assignee: Нпо@ "Кристалл"
Priority date: 1991-02-04
Filing date: 1991-02-04
Publication date: 1993-05-30

Abstract

Эмульсионный взрывчатый состав, включающий аммиачную селитру, натриевую или кальциевую селитру, воду, индустриальное масло или мазут, эфир пентпаэритрита и жирных кислот таллового масла и 10%-ный водный раствор нитрита натри , отличающийс тем, что, с целью обеспечени стабильности газовых включений при хранении, он дополнительно содержит стабилизирующую добавку - плавкие углеводороды с раст жимостью 15 - 700 мм - при следующем соотношении компонентов, мас.%: Натриева или кальциева селитра Вода Индустриальное масло или мазут Эфиры пентаэритрита и жирных кислот таллового масла Стабилизирующа добавка - плавкие углеводороды с рат - жимостью 15 - 700 мм 10%-ный водный раствор нитрита натри (сверх 100%) Аммиачна селитра с d 0,2 - 3 0,2 Остальное 00 w

Description

СО

10

rs

OS

т-Н 00

p

ел

Изобретение относитс к рецептурам взрывчатых материалов, примен емых при промышленных взрывных работах, в том числе в горном деле. Среди этих взрывчатых веществ (ВВ) все более широкое распространение наход т эмульсионные системы. Они представл ют собой дисперсии водных растворов окислителей в углеводородном горючем , приготовленные с применением специальных эмульгаторов. Сенсибилизируютс ЭВВ микрогазовыми включени ми, получающимис в массе эмульсии за счет химической реакции или механического вмешивани пористых частиц (микросфер). Наиболее близким к за вл емому составу по рецептуре вл етс ЭВВ по ТУ 84-1202- 89, включающее следующие компоненты, мас.%: натриева или кальциева селитра 13-14, вода 9-14, мазут или масло 4-7, эмульгатор 2, алюминий до 10, если его используют, аммиачна селитра - до 100. Этот же состав можно представить по эмульгируемым фазам, %: Окислительна водна фаза81-84 Углеводородна фаза 6-9 Металлическое горючее (алюминий ) до 100 (если его используют )

Приведенный состав, выпускаемый под марками 1, 4а, 8А (массова дол алюмини соответственно 0,4 и 8%), отвечает техническим требовани м, предъ вл емым к водоустойчивым ВВ, при зар жении скважин на открытых работах с пребыванием зар да до 6-10 суток. Ограниченное врем нахождени зар да в скважине лимитировано, с одной стороны, устойчивостью эмульсии, а с другой - сохранностью структуры сенсибилизирующих газовых включений. Устойчивость эмульсий определ етс в основном качественными свойствами сырь , в то врем как сохранность газовых включений - течением диффузионных процессов. Надежный способ их стабилизации заключаетс в применении микросфер - пористых частиц, содержащих капсюлированные газовые пузырьки. Однако этот способ существенно повышает стоимость ЭВВ и несколько ухудшает услови инициировани зар дов. Так, например, опыты показывают, что устойчивый детонационный процесс ЭВВ, сенсибилизированных химическим газированием, возникает при давлении инициировани около 10 кбар. Тот же состав, что с микросферами, в зависимости от их свойств (размеры, толщина стенок, материал ) инициируетс при давлении 18-35 кбар. Это свидетельствует о непроизводительной

потере части энергии взрыва ЭВВ, сенсибилизированных микросферами.

Целью изобретени вл етс обеспечение стабильности газовых включений при хранении .

Поставленна цель достигаетс тем, что в известное ЭВВ, содержащее аммиачную селитру, натриевую или кальциевую селитру, воду, индустриальное масло или мазут, эфиры пентаэритрита и жирных кислот таллового масла и 10%-ный водный раствор нитрита натри , дополнительно ввод т стабилизирующую добавку - плавкий углеводород с раст жимостью 15-700 мм - при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Натриева или кальциева селитра15 ,6-17,1 Вода 13,6-14,4 Индустриальное масло или мазут 4,3-8,6 Эфиры пентаэритрита и жирных кислот таллового масла 1,7-3,4 Стабилизирующа добавка - плавкий углеводород с раст жимостью 15-700 мм 0,2-3 10%-ный водный раствор нитрита натри (сверх 100%) 0,2 Аммиачна селитра Остальное Раст жимость характеризуетс максимальной длиной, на которую может раст нутьс материал без разрыва в специальной форме, раздвигаемой с определенной и посто нной скоростью при 25°С (ГОСТ 11505-75).

Дл подтверждени свойств ЭВВ были получены и испытаны образцы. Результаты приведены в таблице.

Способ получени ЭВВ заключаетс в следующем. В обогреваемом аппарате при температуре 85±5°С приготавливают раствор окислителей: 501 г аммиачной селитры, 140 г натриевой или кальциевой селитры и 120 г воды.

В другом аппарате при температуре 80-120°С смешивают 50 г индустриального масла или мазута, 20 г эмульгатора - эфира пентаэритрита и жирных кислот таллового масла - и 14 г стабилизирующей добавки - плавких углеводородов с раст жимостью 15-700 мм в - течение 3-10 мин.

К содержимому этого аппарата приливают раствор окислителей при интенсивном перемешивании (частота вращени мешалки 2000-3000 мин ), перемешивают не менее 3 мин и, добавив 2 г 10%-ного водного раствора нитрита натри , перемешивают 2-5 мин и получают ЭВВ с плотностью 1,1-1,2

г/см , чувствительное к инициированию электродетонатором N 8.

Дл оценки устойчивости газовых включений ЭВВ помещали в полиэтиленовые оболочки диаметром 45 мм и хранили при 15-25°С в течение 3 мес цев, периодически испытывали скорость детонации (см. таблицу ).

Как видно из данных таблицы, введение в ЭВВ стабилизирующей добавки - плавких углеводородов с раст жимостью 15-700 мм ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Эмульсионный взрывчатый состав, включающий аммиачную селитру, натриевую или кальциевую селитру, воду, индустриальное масло или мазут, эфир пентаэритрита и жирных кислот таллового масла и 10%-ный водный раствор нитрита натри , отличающийс тем, что, с целью обеспечени стабильности газовых включений при хранении , он дополнительно содержит стабилизирующую добавку - плавкие углеводороды с раст жимостью 15 - 700 мм - при следующем соотношении компонентов, мас.%: Натриева или кальциева селитра15 ,6 - 17,1

обеспечивает повышение стабильности детонационных свойств при хранении за счет обеспечени стабильности газовых включений .

В предлагаемое ЭВВ, также как и в известное, можно вводить алюминий в виде порошка в количестве 7,5-15 мас.% (см. таблицу, образцы 4, 5).

Физико-химические и взрывчатые свойства предлагаемого состава наход тс на уровне прототипа по ТУ 84-1202-89.

Вода

Индустриальное масло или мазут

Эфиры пентаэритрита и жирных кислот таллового масла Стабилизирующа добавка - плавкие углеводороды с рат - жимостью 15 - 700 мм 10%-ный водный раствор нитрита натри (сверх 100%) Аммиачна селитра

1

IКомпоненты и(Прототип

показатели;по ТУ

свойств184-1202-89,2---г

13 - 14

53,0-72,0

16,б 60

4,0-4,6 4,0-4,4 Отказ 3,9-4,3 Отказ3,6-3,9 3,4-3,8

Лведдагаемый ЭВВ. мас.%

Образец

3

б

17,115,615,413,3

57565547,5

13,713,613,712

8,С8,658,6

3,43,423,4

0,23,01,40,2

0,20,20,20,2

7,515

4,3 4,3-4,8 4,2-4,6

u;i5)

- 4,1-4,6 4,2-4,4

- 4245 4143

(Ип3 9-4 3 3 8-4 2X