RU2076304C1

RU2076304C1 - Method of preparation of emulsion of emulsion explosives

Info

Publication number: RU2076304C1
Application number: RU94044929A
Authority: RU
Inventors: А.Т. Калашников; Б.Н. Кутузов; С.В. Беломоин
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Лебединский горно-обогатительный комбинат"
Priority date: 1994-12-30
Filing date: 1994-12-30
Publication date: 1997-03-27
Also published as: RU94044929A

Abstract

FIELD: blasting operations in mining industry and construction. SUBSTANCE: oxidant solution is prepared at a stationary preparation station, and emulsion of emulsion explosive is prepared by mixing the oxidant solution with mixture of liquid combustible and emulsifier at a separate preparation station, which is positioned directly on the object of blasting operations. Mixture of liquid combustible and emulsifier is prepared at a stationary preparation station or at a separate preparation station. EFFECT: facilitated procedure. 3 cl

Description

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно, к взрывным работам, и может быть реализовано на пунктах приготовления эмульсии ЭВВ, расположенных непосредственно на предприятиях, ведущих и/или использующих взрывные работы при открытом способе добычи полезных ископаемых или разработки грунтов. Однако это не исключает возможности применения изобретения и при подземном способе разработки. The invention relates to mining and construction, namely, blasting, and can be implemented at the points of preparation of emulsion emulsion explosives located directly at the enterprises, leading and / or using blasting in the open method of mining or mining. However, this does not exclude the possibility of applying the invention with the underground method of development.

Известен способ приготовления горячельющихся водосодержащих взрывчатых веществ (ГЛВВВ), одними из которых являются ЭВВ, включающий подготовку раствора окислителя, подготовку смеси сухой энергетической добавки и загустителя и приготовления ГЛВВВ путем смешивания указанных раствора и смеси непосредственно в емкости смесительно-зарядной машины (СЗМ), размещенной на эстакаде пункта приготовления ГЛВВВ [1]
Недостатком способа является высокая стоимость таких ГЛВВВ из-за необходимости использования дорогих и дефицитных компонентов: сухая энергетическая добавка, например, тротил, загуститель, структурообразователи и др. При аварийной длительной остановке СЗМ на пути следования от пункта приготовления до места заряжения готовая смесь может остыть до температуры кристаллизации и стать взрывоопасной, т.е. приобрести свойства ВВ. Кроме того, применение этих ГЛВВВ, например, акватола Т-20Г, в породах, содержащих включения сульфидов, запрещено из-за возможных экзотермических реакций акватола с сульфидами. По этой причине в настоящее время закрывается ряд стационарных пунктов приготовления (СПП) ГЛВВВ и горячих растворов окислителя. При этом убытки составляют десятки млрд. руб.A known method for the preparation of hot water-containing explosives (GLVVV), one of which is emulsion explosives, including the preparation of an oxidizing agent solution, preparing a mixture of dry energy additives and a thickener and preparing GLVVV by mixing these solutions and mixtures directly in the tank of a mixing-charging machine (SPM), placed on the overpass of the GLVVV preparation point [1]
The disadvantage of this method is the high cost of such GLFB due to the need to use expensive and scarce components: dry energy additive, for example, TNT, a thickener, structure-forming agents, etc. In case of an emergency long-term stop of the SPM along the route from the preparation point to the charging point, the finished mixture can cool down to crystallization temperatures and become explosive, i.e. acquire the properties of explosives. In addition, the use of these GLVVV, for example, aquatol T-20G, in rocks containing sulfide inclusions is prohibited due to possible exothermic reactions of aquatol with sulfides. For this reason, a number of stationary cooking facilities (SPPs) for GLVVV and hot oxidizer solutions are currently being closed. Moreover, losses amount to tens of billions of rubles.

Ближайшим техническим решением к заявленному является способ приготовления эмульсии ЭВВ, включающий подготовку раствора окислителя на стационарном пункте приготовления (СПП), подготовку смеси жидкого горючего и эмульгатора, приготовление эмульсии ЭВВ смешиванием раствора окислителя со смесью жидкого горючего и эмульгатора, наработку эмульсии в накопительную емкость и выдачу эмульсии из накопительной емкости, например, в емкость смесительно-зарядной машины (СЗМ) (2). The closest technical solution to the claimed is a method of preparing an emulsion of emulsion explosives, including preparing an oxidizing agent solution at a stationary cooking station (SPP), preparing a mixture of liquid fuel and emulsifier, preparing an emulsion of emulsion explosives by mixing an oxidizing solution with a mixture of liquid fuel and emulsifier, operating the emulsion into a storage tank and issuing emulsions from a storage tank, for example, into the capacity of a mixing and charging machine (SPM) (2).

ЭВВ обладают значительными технологическими и экономическими преимуществами по сравнению с другими водосодержащими ВВ: относительно высокая физическая стабильность, водоустойчивость, возможность в широких пределах изменять рецептуру и характеристики, безопасность, низкая стоимость и др. Эмульсия приобретает свойства ВВ после ее сенсибилизации, например, после ввода газогенерирующей добавки в процессе заряжения скважин с использованием СЗМ. Emulsion explosives have significant technological and economic advantages compared with other water-containing explosives: relatively high physical stability, water resistance, the ability to widely vary the formulation and characteristics, safety, low cost, etc. The emulsion acquires the properties of an explosive after its sensitization, for example, after the introduction of gas generating additives in the process of charging wells using SPM.

Приготовление эмульсии ЭВВ осуществляют на СПП, которые должны быть расположены в месте, удовлетворяющем требованиям взрывоопасного производства (известен случай взрыва эмульсии порэмита на одном из СПП). Основным компонентом эмульсии является окислитель (аммиачная и др. селитры). Поэтому СПП, кроме помещений с технологическим оборудованием для приготовления эмульсии и помещений для рабочего персонала и охраны, снабжают подъездными железнодорожными путями, средствами механизации разгрузочно-погрузочных работ и измельчения слежавшейся селитры и складскими помещениями для запасов селитры. Территории, удовлетворяющей этим требованиям, непосредственно на объекте производства взрывных работ, например, в карьере или на его бортах, нет. Поэтому СПП вынуждены располагать на значительном расстоянии от места производства взрывных работ, что из-за длительного времени транспортирования эмульсии снижает физическую стабильность ЭВВ и, как следствие его взрывчато-технические характеристики, а также увеличивает стоимость взрывных работ. The preparation of emulsion emulsion explosives is carried out on SPP, which should be located in a place that meets the requirements of explosive production (the case of explosion of a pormemit emulsion on one of the SPP is known). The main component of the emulsion is an oxidizing agent (ammonia and other nitrate). Therefore, SPP, in addition to rooms with technological equipment for preparing the emulsion and rooms for working personnel and security, is provided with access railway tracks, mechanization of unloading and loading operations and grinding of packed nitrate and storage facilities for nitrate reserves. There is no territory directly satisfying these requirements directly at the blasting site, for example, in a quarry or on its sides. Therefore, SPPs are forced to place them at a considerable distance from the place of blasting, which, due to the long transportation time of the emulsion, reduces the physical stability of the emulsion explosives and, as a result, its explosive and technical characteristics, and also increases the cost of blasting.

Задачей изобретения является повышение физической стабильности ЭВВ за счет уменьшения времени транспортирования эмульсии с одновременным улучшением взрывчато-технических характеристик ЭВВ и снижением стоимости взрывных работ. The objective of the invention is to increase the physical stability of emulsion explosives by reducing the time of transportation of the emulsion while improving the explosive and technical characteristics of emulsion explosives and reducing the cost of blasting.

Указанная задача решается тем, что в известном способе приготовления эмульсии ЭВВ, включающей подготовку раствора окислителя на СПП, подготовку смеси жидкого горючего и эмульгатора, приготовление эмульсии ЭВВ смешиванием раствора окислителя со смесью жидкого горючего и эмульгатора, согласно изобретению, приготовление эмульсии ЭВВ смешиванием раствора окислителя со смесью жидкого горючего и эмульгатора осуществляют на отдельном пункте приготовления, который располагают непосредственно на объекте производства взрывных работ. This problem is solved by the fact that in the known method of preparing an emulsion of emulsion explosives, including the preparation of an oxidizing agent solution on SPP, preparing a mixture of liquid fuel and emulsifier, preparing an emulsion of emulsion explosives by mixing an oxidizing solution with a mixture of liquid fuel and emulsifier, according to the invention, preparing an emulsion of emulsion explosives by mixing an oxidizing solution with a mixture of liquid fuel and an emulsifier is carried out at a separate cooking point, which is located directly at the blasting facility.

При этом, подготовку смеси жидкого горючего и эмульгатора осуществляют или на СПП или на отдельном пункте приготовления. At the same time, the preparation of a mixture of liquid fuel and emulsifier is carried out either on the SPP or at a separate cooking point.

Использование двух пунктов приготовления (СПП и отдельного) позволяет разделить по месту расположения пожароопасное (подготовка раствора окислителя) и взрывоопасное (непосредственное приготовление эмульсии) производства, максимально приблизив последнее к месту взрывных работ. Это является следствием резкого сокращения площади территории отдельного пункта приготовления, по сравнению с обычным СПП эмульсии, возможности доставки раствора окислителя с СПП автотранспортом по мере потребности, отсутствия подъездных железнодорожных путей, складских помещений для селитры и так далее. The use of two preparation points (SPP and separate) allows you to separate the fire hazardous (preparation of the oxidizing agent solution) and explosive (direct preparation of the emulsion) production at the location, bringing the latter as close as possible to the place of blasting. This is the result of a sharp reduction in the area of a separate preparation point, in comparison with conventional SPP emulsions, the possibility of delivering an oxidizing solution with SPP vehicles as needed, the absence of access railway lines, storage facilities for nitrate, and so on.

Уменьшение расстояния между местом непосредственного приготовления эмульсии ЭВВ и местом взрывных работ сокращает время транспортирования эмульсии, а следовательно, повышает физическую стабильность ЭВВ, улучшает его взрывчато-технические характеристики и снижает стоимость взрывных работ, решая задачу изобретения. Reducing the distance between the place of direct preparation of the emulsion explosive emulsion and the place of blasting reduces the transportation time of the emulsion, and therefore increases the physical stability of the emulsion explosive, improves its explosive and technical characteristics and reduces the cost of blasting, solving the problem of the invention.

Кроме того, разделение пожароопасного и взрывоопасного производств в процессе приготовления эмульсии позволяет использовать бывшие СПП тротилсодержащих ГЛВВВ для приготовления раствора окислителя. Это уменьшает убытки, связанные с закрытием таких СПП (в соответствии с требованиями Госгортехнадзора РФ они не могут быть переоборудованы в СПП эмульсии ЭВВ), снижает стоимость приготовления эмульсии и взрывных работ. In addition, the separation of fire-hazardous and explosive industries during the preparation of the emulsion allows the use of former SPP of trotyl-containing GLVVV for the preparation of an oxidizing solution. This reduces the losses associated with the closure of such SPP (in accordance with the requirements of the Gosgortekhnadzor of the Russian Federation, they cannot be converted into SPP of emulsion explosives), reduces the cost of preparing the emulsion and blasting.

Подготовка смеси жидкого горючего и эмульгатора на СПП или на отдельном пункте приготовления определяется экономической и технической целесообразностью в зависимости от конкретных условий производства. The preparation of a mixture of liquid fuel and emulsifier in SPP or at a separate preparation point is determined by economic and technical feasibility, depending on the specific production conditions.

Срособ поясняется на примере получения эмульсии ЭВВ типа "порэмит". Srosob is illustrated by the example of obtaining emulsion emulsion of the "poremit" type.

На СПП, например, бывшем СПП тротилсодержащих ГЛВВВ, расположенном на расстоянии 10-20 км от объекта производства взрывных работ (карьера), подготавливают раствор окислителя. Для этого в аппарат обогреваемый паром и оборудованный мешалкой, подают воду и окислитель, в качестве которого используют смесь аммиачной и натриевой (или кальциевой) селитр. Температура готового раствора составляет 80-90^oC. Затем раствор траснпортируют на отдельный пункт приготовления, располагаемый непосредственно на объекте взрывных работ, например, на борту карьера. Для транспортирования раствора может быть использована автомашина АГУ-8к, предназначенная для перевозки жидкого кислорода. Из автомашины раствор перекачивают в теплоизолированную и обогреваемую емкость, которая соединена с диспергатором.In SPP, for example, the former SPP of trotyl-containing GLVVV, located at a distance of 10-20 km from the blasting facility (quarry), an oxidizing solution is prepared. To do this, water and an oxidizing agent are fed into the apparatus, heated with steam and equipped with a stirrer, which is used as a mixture of ammonia and sodium (or calcium) nitrate. The temperature of the finished solution is 80-90 ^o C. Then the solution is transported to a separate preparation point located directly at the blasting facility, for example, on board the quarry. For transporting the solution, an AGU-8k vehicle designed for transporting liquid oxygen can be used. From the car, the solution is pumped into a thermally insulated and heated container, which is connected to the dispersant.

Подготовку смеси жидкого горючего, например, котельного топлива (мазут топочный-40 или топочный-100, или их смеси), и эмульгатора, например, ПТ - сложный эфир таловых кислот с пентоэлитритом, осуществляют в другом аппарате при температуре 80-85^oC при непрерывном перемешивании. Этот аппарат может быть установлен как на отдельном пункте приготовления, так и на СПП. В последнем случае также автомашиной с теплоизолированной и (или) обогреваемой емкостью смесь жидкого горючего и эмульгатора перевозят на отдельный пункт приготовления, где перекачивают в другую теплоизолированную и обогреваемую емкость, также соединенную с диспергатором. Если аппарат установлен на отдельном пункте приготовления, то он непосредственно соединен с диспергатором.The preparation of a mixture of liquid fuel, for example, boiler fuel (heating oil-40 or furnace-100, or mixtures thereof), and an emulsifier, for example, PT - talic acid ester with pentoelitrite, is carried out in another apparatus at a temperature of 80-85 ^o C at continuous stirring. This device can be installed both on a separate cooking point, and on NGN. In the latter case, also with a vehicle with a thermally insulated and (or) heated tank, the mixture of liquid fuel and emulsifier is transported to a separate cooking station, where they are pumped to another heat-insulated and heated tank, also connected to the dispersant. If the apparatus is installed at a separate cooking station, then it is directly connected to the dispersant.

Приготовление эмульсии порэмита осуществляют в диспергаторе смешиванием раствора окислителя со смесью жидкого горючего и эмульгатора. Эмульсия имеет температуру 80-90^oC и плотность 1,25.1,40 г/см³. Готовую эмульсию нарабатывают в накопительную емкость, из которой загружают в емкость СЗМ, например, "Порэмит-IY", для заражания скважин на карьере. Газогенерирующую добавку вводят в процессе заряжания скважин СЗМ. После этого эмульсия превращается в ЭВВ.The preparation of the emulsion of poremite is carried out in a dispersant by mixing an oxidizing solution with a mixture of liquid fuel and an emulsifier. The emulsion has a temperature of 80-90 ^o C and a density of 1.25.1.40 g / cm ³ . The finished emulsion is produced in the storage tank, from which they are loaded into the SPM tank, for example, Poremit-IY, to infect wells in the quarry. A gas generating additive is introduced during the loading of SPM wells. After this, the emulsion turns into emulsion explosives.

Источники информации
1. Патент РФ N 1751313, М.кл. E 21 C 37/00, 1990.Sources of information
1. RF patent N 1751313, M.cl. E 21 C 37/00, 1990.

2. Калашников А.Т. Совершенствование технологии взрывных работ на карьерах. Ин-т "Черметинформация", М. 1989 (Обзор информ. Сер. Горнорудное производство. Вып.1), с.17-19. 2. Kalashnikov A.T. Improving the technology of blasting in quarries. Inst. Chermetinformatsiya, M. 1989 (Review of inform. Ser. Mining production. Issue 1), pp.17-19.

Claims

1. A method of preparing an emulsion of explosive emulsions (emulsion explosives), comprising preparing an oxidizing agent solution at a stationary cooking station, preparing a mixture of a liquid of fuel and an emulsifier, preparing an emulsion of emulsion explosives by mixing an oxidizing solution with a mixture of liquid fuel and an emulsifier, characterized in that the preparation of an emulsion of explosive emulsions by mixing a solution an oxidizing agent with a mixture of liquid fuel and an emulsifier is carried out at a separate preparation point, which is located directly at the production facility jerking work.

2. The method according to p. 1, characterized in that the preparation of the mixture of liquid fuel and emulsifier is carried out at a stationary preparation point.

3. The method according to p. 1, characterized in that the preparation of the mixture of liquid fuel and emulsifier is carried out at a separate cooking point.