RU2237645C1 - Blasting composition - Google Patents

Blasting composition Download PDF

Info

Publication number
RU2237645C1
RU2237645C1 RU2002134998/02A RU2002134998A RU2237645C1 RU 2237645 C1 RU2237645 C1 RU 2237645C1 RU 2002134998/02 A RU2002134998/02 A RU 2002134998/02A RU 2002134998 A RU2002134998 A RU 2002134998A RU 2237645 C1 RU2237645 C1 RU 2237645C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rdx
water
mixture
aluminum
explosive
Prior art date
Application number
RU2002134998/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002134998A (en
Inventor
Н.П. Смагин (RU)
Н.П. Смагин
В.А. Белин (RU)
В.А. Белин
П.Н. Ефремовцев (RU)
П.Н. Ефремовцев
А.Н. Ефремовцев (RU)
А.Н. Ефремовцев
А.Ф. Авдеев (RU)
А.Ф. Авдеев
Original Assignee
Смагин Николай Петрович
Белин Владимир Арнольдович
Ефремовцев Пётр Никитович
Ефремовцев Александр Николаевич
Авдеев Андрей Фёдорович
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 Смагин Николай Петрович, Белин Владимир Арнольдович, Ефремовцев Пётр Никитович, Ефремовцев Александр Николаевич, Авдеев Андрей Фёдорович filed Critical Смагин Николай Петрович
Priority to RU2002134998/02A priority Critical patent/RU2237645C1/en
Publication of RU2002134998A publication Critical patent/RU2002134998A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2237645C1 publication Critical patent/RU2237645C1/en

Links

Landscapes

  • Air Bags (AREA)

Abstract

FIELD: explosives.
SUBSTANCE: invention relates to water-containing industrial explosives based on gel-like solutions of explosive-sensitized oxidants. Invention provides water-containing blasting composition containing explosive in the form of powder or granules with particle size not exceeding 2 mm, said explosive being hexogen or octogen, or mixture of phlegmatized or octogen, or mixture of phlegmatized hexogen and aluminum, or hexogen/trotyl/aluminum alloy, or hexogen/trotyl alloy, or ammonium nitrate; organic fuel; polyacrylamide as thickener; aluminum sulfate of ferric sulfate as cross-linking agent; water and water-soluble metal nitrates or their mixture.
EFFECT: increased detonation capacity and explosion energy.
4 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области водосодержащих промышленных взрывчатых веществ на основе гелеобразных растворов окислителей, сенсибилизированных взрывчатыми веществами, и может быть использовано при утилизации взрывчатых веществ боеприпасов.The invention relates to the field of water-containing industrial explosives based on gel-like solutions of oxidizing agents sensitized by explosives, and can be used in the disposal of explosive ordnance.

Известен водосодержащий взрывчатый состав [1], включающий: взрывчатые вещества, например тротил, гексоген, ТЭН или бездымные пороха 2-50%, аммиачную селитру 15-80%, нитраты щелочных металлов 0-25%, мочевину 1-15%, хлористый натрий 1-15%, загуститель 0,05-2%, сшивающий агент 0,01-0,5%, остальное - вода. Недостатком этого состава является низкая детонационная способность и использование инертных добавок, уменьшающих энергию взрыва.Known water-containing explosive composition [1], including: explosives, such as TNT, RDX, PETN or smokeless gunpowder 2-50%, ammonium nitrate 15-80%, alkali metal nitrates 0-25%, urea 1-15%, sodium chloride 1-15%, thickener 0.05-2%, crosslinking agent 0.01-0.5%, the rest is water. The disadvantage of this composition is the low detonation ability and the use of inert additives that reduce the energy of the explosion.

Известен водосодержащий взрывчатый состав [2], взятый нами за прототип, содержащий: взрывчатый сенсибилизатор, включающий измельченные пороха, топлива, взрывчатые вещества или их смесь в количестве 5,0-50,0%, неорганический окислитель 80,0-35,0%, криогенная добавка - смесь гликоля, нитрата калия и кальция в количестве 0,5-6,0%, загуститель 0,5-5,0%, сшивающие агенты 0,01-0,5%, катализатор отверждения 0,5-2,0%, вода - остальное.Known water-containing explosive composition [2], taken as a prototype, containing: explosive sensitizer, including crushed gunpowder, fuels, explosives or a mixture thereof in an amount of 5.0-50.0%, inorganic oxidizer 80.0-35.0% , cryogenic additive - a mixture of glycol, potassium nitrate and calcium in an amount of 0.5-6.0%, thickener 0.5-5.0%, crosslinking agents 0.01-0.5%, curing catalyst 0.5-2 , 0%, water - the rest.

Существенными недостатком этого состава являются низкая детонационная способность, энергия взрыва и работоспособность по сравнению с применяемыми в настоящее время промышленными взрывчатыми веществами, высокая санитарная и экологическая опасность продуктов взрыва, содержащих в своем составе чрезвычайно опасные соединения хрома и свинца 1 класса опасности по ГОСТ 12.007 - 76 (предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны 0,01 и 0,005 мг/м3 по ГОСТ 12.005 - 88) и высокоопасные соединения цинка и меди 2 класса опасности по ГОСТ 12.007 - 76 (предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны 0,5 мг/м3 по ГОСТ 12.005 - 88), применяемые в составе в качестве сшивающих агентов и невзрывчатых сенсибилизаторов. Санитарные и экологические нормы исключают возможность применения этого взрывчатого состава в качестве промышленного взрывчатого вещества при открытых и подземных горных работах. Следует учесть, что средняя смертельная концентрация соединений хрома и свинца в воздухе составляет менее 500 мг/куб.м и, например, при взрыве одного килограмма этого состава в воздух карьера будет выброшено в составе продуктов взрыва как минимум 600-1200 мг/ куб.м соединений хрома или свинца в виде мельчайшего аэрозоля, что приведет к заражению до уровня ПДК 60-120 тыс. куб.м. воздуха и может привести к профессиональному и онкологическому заболеванию рабочего персонала горного предприятия.Significant disadvantages of this composition are the low detonation ability, explosive energy and operability compared to currently used industrial explosives, high sanitary and environmental hazards of explosion products containing extremely hazardous chromium and lead compounds of hazard class 1 according to GOST 12.007 - 76 (maximum permissible concentration in the air of the working zone of 0.01 and 0.005 mg / m 3 according to GOST 12.005 - 88) and highly hazardous zinc and copper compounds of hazard class 2 according to GOST 12.007 - 76 (limit the new permissible concentration in the air of the working zone is 0.5 mg / m 3 according to GOST 12.005 - 88), used as cross-linking agents and non-explosive sensitizers. Sanitary and environmental regulations preclude the use of this explosive composition as an industrial explosive in open and underground mining. It should be noted that the average lethal concentration of chromium and lead compounds in the air is less than 500 mg / cubic meter, and, for example, when one kilogram of this composition explodes, at least 600-1200 mg / cubic meter of explosion products will be released into the air. compounds of chromium or lead in the form of the smallest aerosol, which will lead to infection up to the MPC level of 60-120 thousand cubic meters air and can lead to occupational and oncological diseases of the mining staff.

Применяемый в водосодержащем взрывчатом составе тротил в мелкодисперсном состоянии при количествах до 20% малоэффективен как взрывчатое вещество. Согласно ГОСТ 19433 - 85, приложение 2, таблица 29, № 00Н 1356 смесь тротил/вода 70/30 не способна к детонации и таким образом в водосодержащих составах мелкодисперсный тротил не может являться эффективным сенсибилизатором детонационных процессов.Used in a water-containing explosive composition, trotyl in a finely dispersed state at quantities of up to 20% is ineffective as an explosive. According to GOST 19433–85, Appendix 2, Table 29, No. 00H 1356, the TNT / water 70/30 mixture is not capable of detonation, and thus, finely dispersed TNT in aqueous compositions cannot be an effective sensitizer of detonation processes.

Задачей настоящего изобретения является повышение детонационной способности, энергии взрыва и работоспособности водосодержащего взрывчатого состава и технологичности его изготовления при обеспечении безопасности его применения.The objective of the present invention is to increase the detonation ability, the energy of the explosion and the health of the aqueous explosive composition and the manufacturability of its manufacture while ensuring the safety of its use.

Поставленная задача решена тем, что водосодержащий взрывчатый состав включает взрывчатое вещество в виде порошка или гранул - гексоген или октоген, или флегматизированный гексоген или октоген, или смесь флегматизированного гексогена и алюминия, или сплав гексогена, тротила и алюминия или сплав гексогена и тротила, при этом размер частиц взрывчатого вещества не превышает 2 мм, аммиачную селитру, растворимые в воде азотнокислые соли металлов или их смесь, органическое горючее, загуститель-полиакриламид, воду и сшивающий агент, в качестве которого используется сернокислый алюминий или трехвалентное сернокислое железо при следующем содержании компонентов, мас.%:The problem is solved in that the water-containing explosive composition includes an explosive in the form of a powder or granules - RDX or HMX, or phlegmatized RDX or HMX, or a mixture of phlegmatized RDX and aluminum, or an alloy of RDX, TNT and aluminum, or an alloy of RDX and TNT, the particle size of the explosive does not exceed 2 mm, ammonium nitrate, water-soluble metal nitrate salts or their mixture, organic fuel, thickener-polyacrylamide, water and a crosslinking agent, as torogo using aluminum sulphate or ferric sulphate, iron at the following content of components, wt.%:

Гексоген, или октоген, илиRDX, or HMX, or

Флегматизированный гексоген,Phlegmatized RDX

или октоген, или смесьor octogen, or a mixture

флегматизированного гексогенаphlegmatized RDX

и алюминия, или сплав гексогена,and aluminum, or an alloy of RDX,

тротила и алюминия, или сплавTNT and aluminum, or alloy

гексогена и тротила 15-75RDX and TNT 15-75

Растворимые в воде азотнокислые соли металлов или их смесь 1-5Water-soluble metal nitrate salts or a mixture thereof 1-5

Органическое горючее 1-6Organic fuel 1-6

Полиакриламид 0,15-0,5Polyacrylamide 0.15-0.5

Вода 6-12Water 6-12

Алюминий сернокислый или железо трехвалентное сернокислое 0,01-0,1Aluminum sulfate or ferric iron sulfate 0.01-0.1

Аммиачная селитра ОстальноеAmmonium Nitrate Else

При этом в качестве органического горючего может использоваться карбамид или парафин, или церезин, или головакс, или минеральное масло, или их смесь, а в качестве азотнокислых солей металлов используется натрий азотнокислый или калий азотнокислый, или кальций азотнокислый.In this case, urea or paraffin, or ceresin, or golovaks, or mineral oil, or a mixture thereof can be used as organic fuel, and sodium nitrate or potassium nitrate, or calcium nitrate, can be used as metal nitrate salts.

Сущность изобретения заключается в том, что для повышения детонационной способности в состав введены содержащие гексоген или октоген взрывчатые вещества в виде порошка или гранул в количестве 15-75 мас.%. Для улучшения технологичности в состав может быть введено жидкое органическое горючее в количестве до 5 мас.%, а для достижения высокой работоспособности в состав введена гранулированная аммиачная селитра до 60 мас.%. Введение в состав карбамида и растворимых в воде азотнокислых солей металлов или их смеси повышает их морозостойкость, детонационные характеристики и снижает количество вредных газов в продуктах взрыва. Санитарная и экологическая безопасность взрывчатого состава обеспечивается применением в качестве сшивающего агента сернокислого алюминия или трехвалентного сернокислого железа. При этом в твердых продуктах взрыва присутствуют окись алюминия или окись железа (соответственно 4 и 3 классы опасности по ГОСТ 12.007 - 76, предельно допустимые концетрации в воздухе рабочей зоны 6 и 4 мг/м3 по ГОСТ 12.005 - 88), что не превышает опасность пыли горных пород при взрывных работах (пыль гранитов, известняков, железных руд - 3 и 4 классы опасности с ПДК 2-4 мг/м3).The essence of the invention lies in the fact that to increase the detonation ability of the composition introduced explosives containing hexogen or octogen in the form of powder or granules in the amount of 15-75 wt.%. To improve manufacturability, liquid organic fuel in an amount of up to 5 wt.% Can be introduced into the composition, and to achieve high performance, granular ammonium nitrate up to 60 wt.% Is introduced into the composition. The introduction of urea and water-soluble nitric acid salts of metals or a mixture thereof increases their frost resistance, detonation characteristics and reduces the amount of harmful gases in the explosion products. The sanitary and environmental safety of the explosive composition is ensured by the use of aluminum sulfate or ferric sulfate as a crosslinking agent. At the same time, solid explosion products contain aluminum oxide or iron oxide (hazard classes 4 and 3, respectively, according to GOST 12.007 - 76, maximum permissible concentrations in the air of the working zone 6 and 4 mg / m 3 according to GOST 12.005 - 88), which does not exceed the danger rock dust during blasting operations (dust of granites, limestones, iron ores - 3 and 4 hazard classes with MPC 2-4 mg / m 3 ).

Испытания показали, что при содержании 35% аммиачной селитры и 35% взрывчатых веществ в виде порошка, остальное - гелеобразный раствор окислителей, состав устойчиво детонирует от капсюля детонатора № 8 в тонкостенных полимерных оболочках диаметром 36 мм, а при уменьшении содержания взрывчатых веществ до 15 мас.% состав устойчиво детонирует от промежуточного детонатора массой 200 г, в зарядах в полимерной оболочке диаметром 60 мм. Использование в составе в качестве взрывчатых веществ смесей алюминия с гексогеном или гексогеном и тротилом значительно увеличивает энергию взрыва. Во всех испытаниях детонация была полной.Tests have shown that with a content of 35% ammonium nitrate and 35% explosives in the form of a powder, the rest is a gel-like solution of oxidizing agents, the composition stably detonates from detonator capsule No. 8 in thin-walled polymer shells with a diameter of 36 mm, and when reducing the content of explosives to 15 wt. .% composition stably detonates from an intermediate detonator weighing 200 g, in charges in a polymer shell with a diameter of 60 mm The use of mixtures of aluminum with RDX or RDX and TNT as explosives significantly increases the energy of the explosion. In all trials, detonation was complete.

Способ изготовления взрывчатого состава заключается в следующем.A method of manufacturing an explosive composition is as follows.

В отмеренное количество воды при обогреве и перемешивании высыпается необходимое количество аммиачной селитры, карбамид, полиакриламид и азотнокислые соли металлов или их смесь. Смесь перемешивают до полного растворения компонентов.When heating and stirring, the required amount of ammonium nitrate, urea, polyacrylamide and nitric metal salts or a mixture of them are poured into a measured amount of water. The mixture is stirred until the components are completely dissolved.

Полученной гелеобразной массой заливают тару с измельченными взрывчатыми веществами и полученную массу тщательно перемешивают в смесителе. Вводят в полученную смесь необходимое количество гранулированной аммиачной селитры и сшивающий агент. При необходимости навеску минерального масла предварительно вводят в гранулированную аммиачную селитру.The resulting gel-like mass is poured into a container with crushed explosives and the resulting mass is thoroughly mixed in a mixer. The required amount of granular ammonium nitrate and a crosslinking agent are introduced into the resulting mixture. If necessary, a sample of mineral oil is pre-introduced into granular ammonium nitrate.

Примеры предлагаемого состава и его основные свойства в сравнении с прототипом приведены в таблице.Examples of the proposed composition and its main properties in comparison with the prototype are shown in the table.

Как следует из данных таблицы, предлагаемый водосодержащий взрывчатый состав обладает высокой детонационной способностью, санитарной и экологической безопасностью продуктов взрыва. Пожаровзрывобезопасность технологического процесса изготовления и применения обеспечивается за счет исключения пыления и электризации взрывчатых веществ при их флегматизации водными растворами электролитов на начальной стадии иззготовления.As follows from the table, the proposed water-containing explosive composition has a high detonation ability, sanitary and environmental safety of explosion products. Fire and explosion safety of the technological process of manufacturing and use is ensured by eliminating dusting and electrification of explosives during their phlegmatization with aqueous solutions of electrolytes at the initial stage of manufacture.

Источники информацииSources of information

1. Патент США № 3321344, кл. С 06 В 1/04 (НКИ 149-56).1. US patent No. 3321344, CL. C 06 V 1/04 (NKI 149-56).

2. Патент РФ № 2176632, кл. C 06 В 25/00.2. RF patent No. 2176632, cl. C 06 V 25/00.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (4)

1. Водосодержащий взрывчатый состав, содержащий взрывчатое вещество, аммиачную селитру, загуститель, сшивающий агент и воду, отличающийся тем, что он содержит растворимые в воде азотнокислые соли металлов или их смесь, органическое горючее, взрывчатое вещество в виде порошка или гранул, в котором размер частиц не превышает 2 мм, при этом в качестве взрывчатого вещества он содержит гексоген, или октоген, или флегматизированный гексоген, или октоген, или смесь флегматизированного гексогена и алюминия, или сплав гексогена, тротила и алюминия, или сплав гексогена и тротила, а в качестве загустителя - полиакриламид, в качестве сшивающего агента - сернокислый алюминий или трехвалентное сернокислое железо при следующем соотношении компонентов, мас.%:1. A water-containing explosive composition containing an explosive substance, ammonium nitrate, a thickener, a crosslinking agent and water, characterized in that it contains water-soluble metal nitrate salts or a mixture thereof, organic fuel, explosive in the form of a powder or granules in which size particles does not exceed 2 mm, while as an explosive it contains RDX, or HMX, or phlegmatized RDX, or HMX, or a mixture of phlegmatized RDX and aluminum, or an alloy of RDX, TNT and aluminum, Whether RDX and TNT alloy, and as thickener - polyacrylamide as a crosslinker - aluminum sulphate or ferric sulphate, iron at the following ratio, wt.%: Гексоген, или октоген, илиRDX, or HMX, or Флегматизированный гексоген,Phlegmatized RDX или октоген, или смесьor octogen, or a mixture флегматизированного гексогенаphlegmatized RDX и алюминия, или сплав гексогена,and aluminum, or an alloy of RDX, тротила и алюминия,или сплавTNT and aluminum, or alloy гексогена и тротила 15-75RDX and TNT 15-75 Растворимые в воде азотнокислые соли металловWater-soluble nitric metal salts или их смесь 1-5or a mixture thereof 1-5 Органическое горючее 1-6Organic fuel 1-6 Полиакриламид 0,15-0,5Polyacrylamide 0.15-0.5 Сернокислый алюминий или трехвалентноеAluminum sulfate or trivalent сернокислое железо 0,01-0,1iron sulfate 0.01-0.1 Вода 6,0-12,0Water 6.0-12.0 Аммиачная селитра ОстальноеAmmonium Nitrate Else 2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве органического горючего он содержит карбамид, или парафин, или церезин, или головакс, или минеральное масло, или их смесь.2. The composition according to claim 1, characterized in that as an organic fuel it contains urea, or paraffin, or ceresin, or golovaks, or mineral oil, or a mixture thereof. 3. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворимых в воде азотнокислых солей металлов он содержит натрий азотнокислый, или калий азотнокислый, или кальций азотнокислый.3. The composition according to claim 1, characterized in that as a water-soluble nitric metal salt, it contains sodium nitrate, or potassium nitrate, or calcium nitrate. 4. Состав по п.1, отличающийся тем, что он содержит гранулированную аммиачную селитру в количестве 0-60 мас.%.4. The composition according to claim 1, characterized in that it contains granular ammonium nitrate in an amount of 0-60 wt.%.
RU2002134998/02A 2002-12-25 2002-12-25 Blasting composition RU2237645C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002134998/02A RU2237645C1 (en) 2002-12-25 2002-12-25 Blasting composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002134998/02A RU2237645C1 (en) 2002-12-25 2002-12-25 Blasting composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002134998A RU2002134998A (en) 2004-06-27
RU2237645C1 true RU2237645C1 (en) 2004-10-10

Family

ID=33537402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002134998/02A RU2237645C1 (en) 2002-12-25 2002-12-25 Blasting composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2237645C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475467C2 (en) * 2011-04-28 2013-02-20 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" Multifunctional action explosive composition having high stability of operational properties

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СМИРНОВ Л.А., ТИНЬКОВ О.В. Конверсия. Ч.V; Конверсионные промышленные взрывчатые вещества. - М., МГУИЭ, 1998, с.82. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475467C2 (en) * 2011-04-28 2013-02-20 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" Multifunctional action explosive composition having high stability of operational properties

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2357632C (en) Non-toxic primer mix
AU2016314774B2 (en) Blasting agent
SK279975B6 (en) Non-toxic priming mix
US5445690A (en) Environmentally neutral reformulation of military explosives and propellants
RU2237645C1 (en) Blasting composition
RU2243200C2 (en) Water-containing explosive compound
US3708356A (en) Urea-modified ammonium nitrate-fuel oil explosives
CA1110852A (en) Slurry explosive compositions
US3496040A (en) Aqueous ammonium nitrate slurry explosive compositions containing hexamethylenetetramine
RU2415119C1 (en) Energy-saturated explosive composition
US4039361A (en) Dry blasting agents
US5151138A (en) Blasting composition and method
US3524777A (en) Slurry explosive containing an improved thickening agent
RU2243957C2 (en) Water-containing gunpowder explosive composition
JP2598318B2 (en) Granular explosive composition
JP3599506B2 (en) Explosive composition
JP2009057258A (en) Ammonium nitrate oil explosive
JP2000233988A (en) Granular explosive composition
JPS5814397B2 (en) Water-in-oil emulsion hydrous explosive composition
RU2176632C1 (en) Water-containing frost-resistant explosive
JP3599623B2 (en) Explosive composition
Maranda et al. Explosive mixtures detonating at low velocity
EP0001691B1 (en) Slurry explosive composition
US3374128A (en) Stabilized blasting compositions containing at least one iron sulfide and an antacid
RU2122990C1 (en) Powder explosive composition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20041226