RU2078751C1 - Explosive substance - Google Patents

Explosive substance Download PDF

Info

Publication number
RU2078751C1
RU2078751C1 RU93018334A RU93018334A RU2078751C1 RU 2078751 C1 RU2078751 C1 RU 2078751C1 RU 93018334 A RU93018334 A RU 93018334A RU 93018334 A RU93018334 A RU 93018334A RU 2078751 C1 RU2078751 C1 RU 2078751C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensitizer
explosive
water
gel
mixture
Prior art date
Application number
RU93018334A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93018334A (en
Inventor
Альберт Рифгатович Алишкин
Дмитрий Сергеевич Подозерский
Сергей Александрович Едигарев
Виктор Иванович Захаров
Original Assignee
Альберт Рифгатович Алишкин
Дмитрий Сергеевич Подозерский
Сергей Александрович Едигарев
Виктор Иванович Захаров
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Альберт Рифгатович Алишкин, Дмитрий Сергеевич Подозерский, Сергей Александрович Едигарев, Виктор Иванович Захаров filed Critical Альберт Рифгатович Алишкин
Priority to RU93018334A priority Critical patent/RU2078751C1/en
Publication of RU93018334A publication Critical patent/RU93018334A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2078751C1 publication Critical patent/RU2078751C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Air Bags (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: explosive substance for shooting at open and underground working contains (in wt %): urea or hexamethylenetetramine, 0.5-33.0; mineral oil, 0.5- 8.5; water, 5.0-20.0; sensitizer, 0.5-2.0; silica gel (on conversion to silica), 0.5-5.0; oxidant, the balance. As sensitizer, substance may contain calcium carbonate, thiourea, or sodium nitrite, or their mixture with a surfactant. EFFECT: improved performance characteristics. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к производству смесевых водосодержащих взрывчатых веществ (ВВ) и может быть использовано в горной промышленности при взрывной отбойке на открытых и подземных работах. The invention relates to the production of mixed water-containing explosives (BB) and can be used in mining during explosive blasting in open and underground operations.

Известны водоустойчивые водосодержащие концентрированные или высокоплотные взрывчатые смеси водного геля с ANPO-HANPO, сларри (Л.В. Дубнов, Н.С. Бахаревич, А. И. Романов. Промышленные взрывчатые вещества. М. Недра, 1988, 358 с. В.Л. Барон, В.Х. Кантор. Техника и технология взрывных работ в США. М. Недра, 1989, с. 99-100; Заявка Великобритании N 1445594 Н.кл. C 1 D; Патент США N 3475238 Н.кл. 149-109; Патент США N 373053 Н.кл. 149-41). Known waterproof water-containing concentrated or high-density explosive mixtures of water gel with ANPO-HANPO, slarri (L.V. Dubnov, N.S. Bakharevich, A.I. Romanov. Industrial explosives. M. Nedra, 1988, 358 S. V. L. Baron, W.H. Cantor, Technique and Technology for Blasting in the USA, M. Nedra, 1989, pp. 99-100; UK Application N 1,445,594 Ncl C 1 D; US Patent N 3,475,238 Ncl 149-109; U.S. Patent No. 3,73053 N.C. 149-41).

Однако в этих ВВ используются дефицитные органические гелеобразователи (загустители) гуаргам, полиакриламид, карборксиметилцеллюлоза. However, these explosives use scarce organic gelling agents (thickeners) guargam, polyacrylamide, carboxymethyl cellulose.

Известно также ВВ, взятое в качестве прототипа, наиболее близкое к предлагаемому (Заявка Великобритании N 2112373 Н.кл. C 1 D. Льющиеся ВВ). ВВ содержит в качестве первого компонента расплав кислородвыделяющейся соли, например аммиачной селитры, текучий в интервале температур от -10 до +90oC и растворимый в расплаве горючий материал, например мочевину, а в качестве второго компонента обработанные маслом частицы аммиачной селитры. ВВ также содержит воду, загуститель, агенты сшивания и сенсибилизатор -диспергированная газовая смесь со стабилизатором (ПАВ), например продукты конденсации формальдегида и нафталинсульфонатов.BB is also known, taken as a prototype, closest to the proposed one (UK Application N 2112373 N.cl C 1 D. Flowing BB). EXPLOSIVES contains, as a first component, a molten oxygen-releasing salt, for example ammonium nitrate, flowing in the temperature range from -10 to +90 ° C and melt-soluble combustible material, for example urea, and as a second component, oil-treated ammonium nitrate particles. BB also contains water, a thickener, crosslinking agents and a sensitizer — a dispersed gas mixture with a stabilizer (SAS), for example, condensation products of formaldehyde and naphthalenesulfonates.

Недостатком этого ВВ является относительно низкая прочность геля, обусловленная применением органического полимерного гелеобразователя. Структура геля, образованного органическим полимером, недостаточно жесткая, поэтому дополнительно используют сшивающий агент буру, бихромат калия, бихромат натрия. Недостатком также являются применение в качестве стабилизатора диспергированной газовой смеси органического ПАВ, которое при больших гидростатических давлениях не может сдержать миграцию газовых пузырьков в объеме заряда ВВ. The disadvantage of this explosive is the relatively low gel strength due to the use of an organic polymer gelling agent. The structure of the gel formed by the organic polymer is not rigid enough, therefore, a borax crosslinking agent, potassium dichromate, and sodium dichromate are additionally used. A disadvantage is the use of an organic surfactant as a stabilized dispersed gas mixture, which at high hydrostatic pressures cannot inhibit the migration of gas bubbles in the explosive charge volume.

Целью изобретения является повышение чувствительности ВВ к детонационному импульсу при большом гидростатическом давлении. The aim of the invention is to increase the sensitivity of explosives to detonation pulses at high hydrostatic pressure.

Для достижения указанной цели в известном ВВ, включающем окислитель, воду, мочевину или гексметилентетрамин, минеральное масло, сенсибилизатор, гелеобразователь, используют в качестве гелеобразователя гель кремниевой кислоты, при следующем соотношении компонентов, в мас. To achieve this goal in the well-known explosives, including an oxidizing agent, water, urea or hexamethylenetetramine, mineral oil, a sensitizer, a gelling agent, silica gel is used as a gelling agent, in the following ratio of components, in wt.

Мочевина или гексаметилентетрамин 0,5 33,0
Минеральное масло 0,5 8,5
Вода 5 20,0
Сенсибилизатор 0,5 2,0
Гель кремниевой кислоты (в пересчете на двуокись кремния) 0,5 5,0
Оокислитель Остальное
Также в качестве сенсибилизатора можно использовать CaCO3, тиомочевину, NaNO2 или их смесь с ПАВ.
Urea or hexamethylenetetramine 0.5 33.0
Mineral oil 0.5 8.5
Water 5 20.0
Sensitizer 0.5 2.0
Silicic acid gel (in terms of silicon dioxide) 0.5 5.0
Oxidizer rest
Also, as a sensitizer, you can use CaCO 3 , thiourea, NaNO 2 or their mixture with a surfactant.

Признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа, являются новыми, поскольку при проведении поиска по патентной и научно-технической литературе не выявлены ВВ данного качественного и количественного состава. Следовательно, заявляемое в качестве изобретения техническое решение отвечает критерию "новизна" и "изобретательский уровень". The signs that distinguish the proposed solution from the prototype are new, because when conducting a search in patent and scientific literature, no explosives of this qualitative and quantitative composition were identified. Therefore, claimed as an invention, the technical solution meets the criteria of "novelty" and "inventive step".

Введение нового ингредиента изменяет качественный и количественный состав смеси. Так, при содержании гелеобразователя в ВВ более 5% прочность структуры ВВ повышается, но растет вязкость ВВ, что затрудняет его перемешивание, при содержании гелеобразователя менее 0,5% снижается водоустойчивость ВВ. При содержании сенсибилизатора более 2% также снижается водоустойчивость ВВ, при содержании менее 0,5% сенсибилизатора падает чувствительность к детонационному импульсу и энергия взрыва ВВ. Содержание воды более 20% приводит к уменьшению чувствительности к детонационному импульсу и энергии взрыва ВВ, содержание воды менее 5% приводит к увеличению вязкости и температуры его приготовления. Содержание растворимого в расплаве горючего свыше 33% приводит к снижению водоустойчивости ВВ и отрицательному кислородному балансу, содержание же растворимого в расплаве горючего ниже 0,5% приводит к увеличению вязкости и температуры приготовления ВВ. При содержании нерастворимого в расплаве горючего более 8,5% также увеличивается вязкость и температура приготовления ВВ, изменяется на отрицательный кислородный баланс, при содержании нерастворимого горючего в расплаве менее 0,5% снижается водоустойчивость ВВ. The introduction of a new ingredient changes the qualitative and quantitative composition of the mixture. So, when the gelling agent in the explosive is more than 5%, the strength of the explosive structure increases, but the viscosity of the explosive increases, which makes it difficult to mix, when the gelling agent is less than 0.5%, the water resistance of the explosive decreases. When the content of the sensitizer is more than 2%, the water resistance of the explosives also decreases; when the content of the sensitizer is less than 0.5%, the sensitivity to the detonation pulse and the explosion energy of the explosives decrease. A water content of more than 20% leads to a decrease in sensitivity to detonation pulses and explosive energy of explosives, a water content of less than 5% leads to an increase in viscosity and temperature of its preparation. The content of fuel soluble in the melt of more than 33% leads to a decrease in the water resistance of explosives and a negative oxygen balance, while the content of fuel soluble in the melt below 0.5% leads to an increase in the viscosity and temperature of preparation of explosives. When the content of insoluble fuel in the melt is more than 8.5%, the viscosity and temperature of the preparation of explosives also increase, changes to a negative oxygen balance, and when the content of insoluble fuel in the melt is less than 0.5%, the water resistance of the explosives decreases.

Пример 1. Смесь 75% расплава и 25% сухого вещества. При 60oC смешивают в смесителе гель кремниевой кислоты 0,5% с водой 5% растворяют нитрат натрия 36,5% и мочевину 33% отдельно готовят смесь 24% нитрата натрия, 0,5% минерального масла и 0,5% тиомочевины. Перед заряжением в скважину смешивают обе части.Example 1. A mixture of 75% melt and 25% dry matter. At 60 ° C., 0.5% silica gel is mixed in a mixer with water 5% is dissolved 36.5% sodium nitrate and 33% urea is separately prepared as a mixture of 24% sodium nitrate, 0.5% mineral oil and 0.5% thiourea. Before loading into the well, both parts are mixed.

Пример 2. Смесь 75% расплава и 25% сухого вещества. При 25oC смешивают в смесителе гель кремниевой кислоты 5% с водой 20% растворяют нитрат калия 49,5% и мочевину 0,5% отдельно готовят смесь 46% нитрата калия, 3% минерального масла и 1% тиомочевины. Перед заряжением в скважину смешивают обе части.Example 2. A mixture of 75% melt and 25% dry matter. At 25 ° C., 5% silica gel is mixed in a mixer with water; 20%; potassium nitrate is dissolved; 49.5%; and urea, 0.5%; separately, a mixture of 46% potassium nitrate, 3% mineral oil and 1% thiourea is prepared. Before loading into the well, both parts are mixed.

Пример 3. Смесь 50% расплава и 50% сухого вещества. При 20oC смешивают в смесителе гель кремниевой кислоты 3% с водой 10% растворяют нитрат аммония 20% и мочевину 7% отдельно готовят смесь 46% нитрата аммония, 1% минерального масла и 1% тиомочевины. Перед заряжением в скважину смешивают обе части.Example 3. A mixture of 50% melt and 50% dry matter. At 20 ° C., 3% silica gel is mixed in a mixer with water 10% is dissolved 20% ammonium nitrate and 7% urea is separately prepared a mixture of 46% ammonium nitrate, 1% mineral oil and 1% thiourea. Before loading into the well, both parts are mixed.

Пример 12. Смесь 25% расплава и 75% сухого вещества. При 15oC смешивают в смесителе гель кремниевой кислоты 0,5% с водой 11% растворяют нитрат аммония 12,5% и мочевину 1% отдельно готовят смесь 70% нитрата аммония, 4,5% минерального масла и 0,5% тиомочевины. Перед заряжением в скважину смешивают обе части.Example 12. A mixture of 25% melt and 75% dry matter. At 15 o C, 0.5% silica gel is mixed in a mixer with water 11%; ammonium nitrate 12.5% is dissolved; urea 1% is separately prepared as a mixture of 70% ammonium nitrate, 4.5% mineral oil and 0.5% thiourea. Before loading into the well, both parts are mixed.

Другие примеры конкретного использования, прототип и их характеристики указаны в таблице. Other examples of specific use, the prototype and their characteristics are shown in the table.

Из таблицы видно, что критический диаметр на открытой поверхности у прототипа и предлагаемого ВВ практически равный, при увеличении гидростатического давления до 0,15 МПа чувствительность к детонационному импульсу у прототипа отсутствует, а предлагаемое ВВ детонирует безотказно. The table shows that the critical diameter on the open surface of the prototype and the proposed explosive is almost equal, with an increase in hydrostatic pressure to 0.15 MPa, there is no sensitivity to the detonation pulse of the prototype, and the proposed explosive detonates without fail.

Из примера 16 видно, что содержание геля кремниевой кислоты менее 0,5% ведет к уменьшению водоустойчивости. Пример 17 показывает, что увеличение содержания геля кремниевой кислоты более 5% ведет к ухудшению технологических свойств ВВ. It can be seen from Example 16 that a silica gel content of less than 0.5% leads to a decrease in water resistance. Example 17 shows that an increase in the silica gel content of more than 5% leads to a deterioration of the technological properties of explosives.

Применение геля кремниевой кислоты в качестве гелеобразователя позволяет расширить сырьевую базу предлагаемого ВВ, т.к. силикатные породы сырье для геля кремниевой кислоты распространены повсеместно. Гуарам, ПАА и КМЦ добываются только из органического сырья, стоимость добычи органических гелеобразователей выще, чем неорганических. Гель кремниевой кислоты имеет более жесткую структуру, при обезвоживании он частично сохраняет объем (силикагель) в отличие от органических гелеобразователей, что обеспечивает у предлагаемого ВВ стабильное распределение газовых пузырьков в объеме заряда до застывания ВВ. Также более жесткая облицовка газовых пузырьков при застывании ВВ создает значительное давление при схлопывании пузырьков в детонационной волне, что увеличивает чувствительность ВВ к детонационному импульсу. The use of silicic acid gel as a gelling agent allows us to expand the raw material base of the proposed explosives, because silicate rocks raw materials for silicic acid gel are ubiquitous. Guaram, PAA and CMC are extracted only from organic raw materials, the cost of extracting organic gelling agents is higher than inorganic. Silicic acid gel has a more rigid structure; when dehydrated, it partially retains volume (silica gel), in contrast to organic gellants, which ensures the proposed explosive distribution of gas bubbles in the charge volume until the explosive solidifies. Also, a more rigid lining of gas bubbles during the solidification of the explosive creates significant pressure when the bubbles collapse in the detonation wave, which increases the sensitivity of the explosive to the detonation pulse.

Claims (1)

1. Взрывчатое вещество, включающее окислитель, воду, мочевину или гексаметилентетрамин, минеральное масло, сенсибилизатор, гелеобразователь, отличающееся тем, что в качестве гелеобразователя оно содержит гель кремниевой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас. 1. Explosive, including an oxidizing agent, water, urea or hexamethylenetetramine, mineral oil, a sensitizer, a gel, characterized in that as a gel, it contains a gel of silicic acid in the following ratio, wt. Мочевина или гексаметилентетрамин 0,5 33,0
Минеральное масло 0,5 8,5
Вода 5 20
Сенсибилизатор 0,2 2,0
Гель кремниевой кислоты (в пересчете на двуокись кремния) 0,5 5,0
Окислитель Остальное
2. Вещество по п. 1, отличающееся тем, что в качестве сенсибилизатора оно содержит карбонат кальция, или тиомочевину, или нитрит натрия, или их смесь с поверхностно-активным веществом.
Urea or hexamethylenetetramine 0.5 33.0
Mineral oil 0.5 8.5
Water 5 20
Sensitizer 0.2 2.0
Silicic acid gel (in terms of silicon dioxide) 0.5 5.0
Oxidant Else
2. The substance according to p. 1, characterized in that as a sensitizer it contains calcium carbonate, or thiourea, or sodium nitrite, or a mixture thereof with a surfactant.
RU93018334A 1993-04-06 1993-04-06 Explosive substance RU2078751C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93018334A RU2078751C1 (en) 1993-04-06 1993-04-06 Explosive substance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93018334A RU2078751C1 (en) 1993-04-06 1993-04-06 Explosive substance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93018334A RU93018334A (en) 1996-02-20
RU2078751C1 true RU2078751C1 (en) 1997-05-10

Family

ID=20140013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93018334A RU2078751C1 (en) 1993-04-06 1993-04-06 Explosive substance

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2078751C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Дубнов Л.В. и др. Промышленные взрывчатые вещества. - М.: Недра, 1988, с.259 - 273. 2. Барон В.Л., Кантор В.X. Техника и технология взрывных работ в США. - М.: Недра, 1980, с.99 - 100. 3. Заявка Великобритании N 1446594, кл. С 1D, 1976. 4. Патент США N 3475238, кл. 149 - 109, 1969. 5. Заявка Великобритании N 2112373, кл. С 1D, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3456589A (en) High pressure explosive compositions and method using hollow glass spheres
CA2842822C (en) Improved explosive composition comprising hydrogen peroxide and a sensitizer
US3660181A (en) Blasting slurry compositions containing calcium nitrate and method of preparation
US4780156A (en) Water resistant sensitizing additive for ammonium nitrate blasting agents
CN1029521C (en) Granulated emulsion explosive for rocks
NZ202647A (en) Melt explosive composition containing napthalene sulfonate derivatives
US4718954A (en) Explosive compositions
RU2078751C1 (en) Explosive substance
GB2112373A (en) Melt explosive composition
CA1069312A (en) Blasting composition containing calcium nitrate and sulfur
KR100508230B1 (en) Cast explosive composition with microballoons
US6214140B1 (en) Development of new high energy blasting products using demilitarized ammonium picrate
US4867813A (en) Salt-phase sensitized water-containing explosives
US3096223A (en) Slurry blasting explosives containing inorganic prechlorate or chlorate
US4959108A (en) Explosive compositions and method utilizing bulking and gassing agents
USRE28848E (en) Blasting slurry compositions containing calcium nitrate and method of preparation
RU2147567C1 (en) Water-containing explosive composition and its modification
KR100872826B1 (en) Marking method of low shock explosive
US4997495A (en) Concentrate-phase sensitized water-containing explosives
US3409486A (en) Thickened aqueous ammonium nitratehexamethylenetetramine explosive containing ammonium perchlorate as sensitivity stabilizer
JP3874739B2 (en) High energy explosives containing particulate additives
JPH08295589A (en) Emulsion explosive
CA1101675A (en) Explosive blasting compositions
WO2002090296A2 (en) Free-flowing particulate explosive
RU2330830C1 (en) Explosive composition