RU2286326C2 - Modifying agent for emulsion explosive substance - Google Patents

Modifying agent for emulsion explosive substance Download PDF

Info

Publication number
RU2286326C2
RU2286326C2 RU2003132427/02A RU2003132427A RU2286326C2 RU 2286326 C2 RU2286326 C2 RU 2286326C2 RU 2003132427/02 A RU2003132427/02 A RU 2003132427/02A RU 2003132427 A RU2003132427 A RU 2003132427A RU 2286326 C2 RU2286326 C2 RU 2286326C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
emulsion
brisance
emulsion explosive
explosive
explosives
Prior art date
Application number
RU2003132427/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003132427A (en
Inventor
Эдуард ЯКУБЧЕК (SK)
Эдуард ЯКУБЧЕК
Йозеф БОХАЧЕК (SK)
Йозеф БОХАЧЕК
Стефан ГАЗДА (SK)
Стефан ГАЗДА
Мари МАКОВИНСКА (SK)
Мария МАКОВИНСКА
Сватоплук ЗЕМАН (CZ)
Сватоплук ЗЕМАН
Карел БЕЦКОКА (CZ)
Карел БЕЦКОКА
Петр КОХЛИЧЕК (CZ)
Петр КОХЛИЧЕК
Original Assignee
Истрочем, А.С.
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 Истрочем, А.С. filed Critical Истрочем, А.С.
Publication of RU2003132427A publication Critical patent/RU2003132427A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2286326C2 publication Critical patent/RU2286326C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B23/00Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
    • C06B23/001Fillers, gelling and thickening agents (e.g. fibres), absorbents for nitroglycerine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B47/00Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase
    • C06B47/14Compositions in which the components are separately stored until the moment of burning or explosion, e.g. "Sprengel"-type explosives; Suspensions of solid component in a normally non-explosive liquid phase, including a thickened aqueous phase comprising a solid component and an aqueous phase
    • C06B47/145Water in oil emulsion type explosives in which a carbonaceous fuel forms the continuous phase

Abstract

FIELD: explosive substances.
SUBSTANCE: invention relates to emulsion explosive substances. Invention proposes a method for modifying the brisance of emulsion explosive substance prepared by using emulsion of type "water-in-oil" (reverse emulsion) containing oily phase and dispersed phase consisting of inorganic nitrates and/or perchlorates an aqueous solution that can comprise also inorganic or organic components and involving addition the brisance modifying agent to the oily phase. Prepolymer or polymer with links -[CH2-C(X)=CH-CH2]- as the brisance modifying agent wherein X means hydrogen atom (-H) or methyl group (-CH3) in macromolecule terminating by hydroxyl or isocyanate groups or polyisobutylene groups. The dispersed phase of emulsion explosive substance can comprise a cooling component in form of inorganic chloride group. Invention is directed for reducing the brisance of emulsion explosive substance with retaining its working properties.
EFFECT: improved and valuable properties of explosive substance.
2 cl, 1 dwg, 1 tbl, 4 ex

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к модификатору бризантности эмульсионных взрывчатых веществ, изготовленных с применением эмульсии типа "вода в масле" (обратной эмульсии), состоящему из макромолекулярного компонента на основе бутадиена {жидкого каучука) или изобутилена.The present invention relates to a brisance modifier of emulsion explosives manufactured using a water-in-oil emulsion (reverse emulsion) consisting of a macromolecular component based on butadiene (liquid rubber) or isobutylene.

Уровень техникиState of the art

Если рассмотреть эмульсионные взрывчатые вещества, изготовленные с применением обратной эмульсии (кодовое название "В/М"), как смесь химических компонентов, они представляют собой окислительно-восстановительную систему, как и большинство смесевых взрывчатых веществ. Смесь топлива и окислителя дополняется подходящим невзрывчатым сенсибилизатором, который способен участвовать в создании горячих ядер для инициации и распространения химической реакции детонации.If we consider emulsion explosives manufactured using reverse emulsion (codenamed "W / M") as a mixture of chemical components, they are a redox system, like most mixed explosives. The mixture of fuel and oxidizer is complemented by a suitable non-explosive sensitizer, which is able to participate in the creation of hot nuclei to initiate and spread the chemical detonation reaction.

В большинстве смесевых взрывчатых веществ основным окислителем является нитрат аммония часто в сочетании с другими нитратами (например, нитратами натрия, калия, кальция, лития и др.) или перхлоратами (натрия или аммония). Используется почти неописуемо широкая гамма топлив, в основном углеродистые соединения минерального и/или синтетического типов (см., например, W.Xuguang: Emulsion Explosives. Metallurgical Ind. Press, Beijing, 1994). Наиболее часто в качестве топлив используются парафиновые масла и воски, минеральные и растительные масла, нефть, микрокристаллические воски и другие фракции нефти. Выбор топлива или топливной смеси определяется требованиями к реологии конечного взрывчатого вещества, а также к его физической стойкости и стойкости при хранении. В определенных обстоятельствах еще одним компонентом топливной фазы могут быть порошки металлов (особенно алюминия) и индивидуальные взрывчатые вещества (тринитротолуол и/или гексоген и баллиститы, выведенные из военного оборота).In most mixed explosives, the main oxidizing agent is ammonium nitrate, often in combination with other nitrates (e.g. sodium, potassium, calcium, lithium, etc.) or perchlorates (sodium or ammonium). An almost indescribably wide gamut of fuels is used, mainly carbon compounds of the mineral and / or synthetic types (see, for example, W.Xuguang: Emulsion Explosives. Metallurgical Ind. Press, Beijing, 1994). Most often, paraffin oils and waxes, mineral and vegetable oils, oil, microcrystalline waxes and other fractions of oil are used as fuels. The choice of fuel or fuel mixture is determined by the requirements for the rheology of the final explosive, as well as its physical and storage stability. In certain circumstances, another component of the fuel phase may be metal powders (especially aluminum) and individual explosives (trinitrotoluene and / or hexogen and ballistites withdrawn from military circulation).

В классических эмульсионных взрывчатых веществах, изготовленных с применением обратной эмульсии, окислительный и топливный компоненты, как правило, содержатся в жидком состоянии: дисперсная фаза окислителя в форме пересыщенного раствора окислителя в форме микросфер и других растворимых в воде добавок диспергируется в дисперсионной (масло) топливной среде (дисперсионная среда создает пленку микросфер фазы окислителя). Создание постоянной стойкой границы между дисперсионной средой и дисперсной фазой достигается путем добавления липофильных - гидрофильных компонентов (т.е. эмульгаторов) к масляной фазе. На практике наиболее широко применяемыми эмульгаторами являются сорбитанмоноолеаты и/или сорбитансесквиолеаты.In classic emulsion explosives manufactured using reverse emulsion, the oxidizing and fuel components are usually contained in a liquid state: the dispersed phase of the oxidizing agent in the form of a supersaturated oxidizing agent in the form of microspheres and other water-soluble additives is dispersed in a dispersive (oil) fuel medium (dispersion medium creates a film of microspheres of the oxidizing phase). Creating a permanent stable border between the dispersion medium and the dispersed phase is achieved by adding lipophilic - hydrophilic components (i.e. emulsifiers) to the oil phase. In practice, the most widely used emulsifiers are sorbitan monooleates and / or sorbitan sesquioleates.

Пленка на дисперсионной среде может быть усилена, и физическая стойкость получаемой эмульсии (эмульсионной матрицы) может быть увеличена путем добавления олигомеров, полимеров и/или сополимеров (см., например, W.Xuguang: Emulsion Explosives. Metallurgical Ind. Press, Beijing, 1994). В данной области также описаны и используются олигомеры, полимеры и битумы на основе изобутилена и бутадиена (см., например, Заявка на патент Канады 2,107,966, 1994 или Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 59,156,991, 1984): в таких случаях жидкий полибутадиен с гидроксидами на концах цепи оказывает особенно положительное влияние, повышая стойкость эмульсии. Полиизобутилены с гидрофильными группами на концах цепи иногда применяются в производстве взрывчатых веществ в качестве полимерных эмульгаторов, которые могут значительно увеличивать стойкость конечного продукта.The film on the dispersion medium can be enhanced, and the physical stability of the resulting emulsion (emulsion matrix) can be increased by adding oligomers, polymers and / or copolymers (see, for example, W.Xuguang: Emulsion Explosives. Metallurgical Ind. Press, Beijing, 1994 ) Isobutylene and butadiene-based oligomers, polymers and bitumens (see, for example, Canadian Patent Application 2,107,966, 1994 or Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 59,156,991, 1984) are also described and used in the art: in such cases, liquid polybutadiene with hydroxides on the ends of the chain have a particularly positive effect, increasing the stability of the emulsion. Polyisobutylene with hydrophilic groups at the ends of the chain are sometimes used in the manufacture of explosives as polymer emulsifiers, which can significantly increase the durability of the final product.

Чрезвычайно большие поверхности раздела в матрице эмульсионных взрывчатых веществ обеспечивают очень хороший контакт между двумя фазами в наиболее совершенных из всех промышленных смесевых взрывчатых веществ. Это также означает, что в волне детонации существует короткая зона реакции: при подходящей сенсибилизации и инициации описанный тип взрывчатого вещества может считаться равным динамитам из-за значительной химической активности системы и высокому выходу полезной энергии, а также использоваться при взрываний крепких горных пород.The extremely large interfaces in the emulsion explosive matrix provide very good contact between the two phases in the most advanced of all industrial mixed explosives. This also means that in the detonation wave there is a short reaction zone: with suitable sensitization and initiation, the described type of explosive can be considered equal to dynamites due to the significant chemical activity of the system and the high yield of useful energy, and can also be used when blasting hard rocks.

По сравнению с динамитами (т.е. взрывчатыми веществами, содержащими нитроэфиры), эмульсионные взрывчатые вещества имеют ряд значительных преимуществ, таких как отсутствие чувствительности к механическому воздействию, пламени и искрам, высокая водостойкость и минимальная физиологическая активность, не только в составе своей эмульсии, но и в побочных продуктах взрыва. С другой стороны, эмульсионные взрывчатые вещества могут быть флегматизированы, даже полностью десенсибилизированы, динамическим ударом, особенно сильной волной сжимающего напряжения, вызванной детонацией заряда, расположенного рядом в горной породе. Еще одним недостатком является то, что из эмульсионных взрывчатых веществ могут быть получены только взрывчатые вещества для горных работ по безопасности Категории Один. Оба этих недостатка являются результатом относительно высокой бризантности (т.е. дробящего действия) взрывчатых веществ этого типа.Compared to dynamites (i.e., explosives containing nitroesters), emulsion explosives have a number of significant advantages, such as the lack of sensitivity to mechanical stress, flame and sparks, high water resistance and minimal physiological activity, not only in the composition of their emulsion, but also in by-products of the explosion. On the other hand, emulsion explosives can be phlegmatized, even completely desensitized, by a dynamic shock, especially by a strong wave of compressive stress caused by detonation of a charge located nearby in the rock. Another drawback is that only Category One safety explosives can be obtained from emulsion explosives. Both of these drawbacks are the result of relatively high brisance (i.e., crushing effect) of explosives of this type.

Наиболее широко распространенный принцип создания предохранительных взрывчатых веществ для горных работ, содержащих нитроэфиры, заключается в применении охлаждающих добавок (наиболее часто хлорида натрия) или охлаждающих ионообменных систем (например, смесей хлорида аммония и нитрата натрия) в взрывчатых смесях. Это приводит к снижению работоспособности и бризантности конечного взрывчатого вещества по сравнению с нитроэфирными взрывчатыми веществами без охлаждающих добавок. Однако, как показано в разделе "Примеры осуществления настоящего изобретения", аналогичное введение в состав хлорида натрия в количестве до 10% от массы эмульсионного взрывчатого вещества снижает его работоспособность, в то же время увеличивая бризантность. Таким образом, охлаждающее действие вышеупомянутых добавок может быть в определенной степени устранено. Проблема бризантности эмульсионных взрывчатых веществ является, следовательно, определяющим фактором в создании предохранительных взрывчатых веществ для горных работ на этой основе. В существующей литературе уделяется мало внимание систематическому изучению влияния бризантности эмульсионных взрывчатых веществ, возникающего из-за химического состава компонентов окислительно-восстановительной системы этих взрывчатых веществ.The most widespread principle of creating protective explosives for mining operations containing nitroesters is the use of cooling additives (most often sodium chloride) or cooling ion-exchange systems (for example, mixtures of ammonium chloride and sodium nitrate) in explosive mixtures. This leads to a decrease in the working capacity and brisance of the final explosive compared with nitroether explosives without cooling additives. However, as shown in the section "Examples of the implementation of the present invention", a similar introduction into the composition of sodium chloride in an amount up to 10% by weight of an emulsion explosive reduces its performance, while at the same time increasing brisance. Thus, the cooling effect of the aforementioned additives can be eliminated to a certain extent. The problem of brisance of emulsion explosives is, therefore, a determining factor in the creation of protective explosives for mining operations on this basis. In the existing literature, little attention is paid to the systematic study of the effect of brisance of emulsion explosives arising from the chemical composition of the components of the redox system of these explosives.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Согласно способа, описанного в настоящем изобретении, бризантность эмульсионного взрывчатого вещества, изготовленного с применением обратной эмульсии, модифицируется путем добавления к масляной фазе макромолекулярных компонентов на основе бутадиена и изобутилена. Преимуществом этого способа является то, что относительно небольшое количество этих добавляемых макромолекулярных компонентов (0,5-1,8% от массы конечного взрывчатого вещества) значительно снижает бризантность, в то же время сохраняя работоспособность эмульсионного взрывчатого эмульсионного взрывчатого вещества, повышая его стойкость и модифицируя консистенцию конечного взрывчатого вещества таким образом, что при введении в его состав охлаждающих добавок оно становится взрывчатым веществом, подпадающим под первую категорию в технике безопасности горных работ. Еще одним преимуществом способа, описанного в настоящем изобретении, является легкая доступность этих макромолекулярных компонентов, которые производятся в промышленных масштабах для нужд производства пластиков и резин, а также для производства специальных видов взрывчатых веществ.According to the method described in the present invention, the brisance of an emulsion explosive manufactured using reverse emulsion is modified by adding macromolecular components based on butadiene and isobutylene to the oil phase. The advantage of this method is that a relatively small amount of these added macromolecular components (0.5-1.8% by weight of the final explosive) significantly reduces brisance, while maintaining the performance of the emulsion explosive emulsion explosive, increasing its durability and modifying the consistency of the final explosive in such a way that when coolants are added to its composition, it becomes an explosive that falls into the first category in technology mining safety. Another advantage of the method described in the present invention is the easy availability of these macromolecular components, which are produced on an industrial scale for the needs of the production of plastics and rubbers, as well as for the production of special types of explosives.

Использование макромолекулярных компонентов на основе бутадиена и изобутилена в соответствии с настоящим изобретением прежде в литературе не освещалось. Оно описано путем приведения следующих примеров, которые никоим образом не исключают возможные изменения в порядке использования.The use of macromolecular components based on butadiene and isobutylene in accordance with the present invention has not previously been reported in the literature. It is described by the following examples, which in no way exclude possible changes in the order of use.

Примеры осуществления настоящего изобретенияExamples of the implementation of the present invention

Пример 1Example 1

Раствор нитрата аммония (НА) или нитрата натрия (НН), и/или нитрата кальция (НК), и/или перхлората натрия (ПН), имеющий температуру 85-100°С и могущий содержать другие растворимые в воде компоненты, такие как хлорид натрия (NaCl), гликоль или подобные им, подается в аппарат для эмульгирования, содержащий теплую масляную фазу (80-85°С), которая интенсивно перемешивалась (мешалкой с частотой вращения 1000-1500 об/мин). Эта масляная фаза состоит из минерального масла (имеющего среднюю плотность 910 кг/м3, максимальную температуру затвердевания -5°С и минимальную температуру вспышки 66°С) и/или парафинового гача (температура затвердевания 39°С, температура вспышки 220-260°С и содержание масла примерно 1,5% по массе), а также сорбитанмоноолеата (М) и/или сорбитансесквиолеата (С) при возможном использовании и других макромолекулярных компонентов. После окончания подачи водного раствора солей смесь должна перемешиваться в течение более 5 минут. Эмульсионная матрица, полученная таким образом, сенсибилизируется в гомогенизаторе путем добавления сферических микрочастиц кремния (МЧ) со средним размером 70 мкм и может быть модифицирована путем добавления твердого хлорида натрия (NaCl) со средним размером зерна 80 мкм. Полученная взрывчатая смесь загружается в пластмассовые тубы для изготовления зарядов массой 400 г и диаметром 32 мм. Для каждого заряда определялись скорость детонации зарядной массы (D при использовании детонатора №8) и относительная работоспособность (ОРС). Сводные данные по составу индивидуальных смесей, подготовленных в соответствии с данным способом, приведены в таблице вместе с соответствующими значениями средней плотности заряда, скорости детонации зарядной массы и относительной работоспособности.A solution of ammonium nitrate (NA) or sodium nitrate (NN), and / or calcium nitrate (NK), and / or sodium perchlorate (PN), having a temperature of 85-100 ° C and which may contain other water-soluble components, such as chloride sodium (NaCl), glycol or the like, is fed into an emulsification apparatus containing a warm oil phase (80-85 ° C), which was intensively mixed (with a stirrer with a rotation speed of 1000-1500 rpm). This oil phase consists of mineral oil (having an average density of 910 kg / m 3 , a maximum solidification temperature of -5 ° C and a minimum flash point of 66 ° C) and / or paraffin wax (solidification temperature 39 ° C, flash point 220-260 ° C and an oil content of about 1.5% by weight), as well as sorbitan monooleate (M) and / or sorbitan sesquioleate (C) with the possible use of other macromolecular components. After the supply of an aqueous solution of salts is complete, the mixture should be mixed for more than 5 minutes. The emulsion matrix thus obtained is sensitized in a homogenizer by adding spherical silicon microparticles (MF) with an average size of 70 μm and can be modified by adding solid sodium chloride (NaCl) with an average grain size of 80 μm. The resulting explosive mixture is loaded into plastic tubes for the manufacture of charges weighing 400 g and a diameter of 32 mm. For each charge, the detonation velocity of the charge mass (D when using detonator No. 8) and relative operability (ORS) were determined. Summary data on the composition of individual mixtures prepared in accordance with this method are shown in the table together with the corresponding values of the average charge density, detonation velocity of the charge mass and relative performance.

К масляной фазе были добавлены следующие макромолекулярные компоненты:The following macromolecular components were added to the oil phase:

- жидкий полибутадиеновый каучук (ПБГ), имеющий на концах цепи гидроксильные группы, со средней молярной массой 2400-3100, показателем полидисперсности около 1,1 и содержанием гидроксильных групп около 0,7 ммоль/г, в макромолекуле которого количество структурных звеньев -[СН2-СН=СН-СН2]- составляет примерно 44-57;- liquid polybutadiene rubber (PBG) having hydroxyl groups at the ends of the chain, with an average molar mass of 2400-3100, a polydispersity index of about 1.1 and a hydroxyl group content of about 0.7 mmol / g, in the macromolecule of which the number of structural units is [CH 2 —CH = CH — CH 2 ] - is about 44-57;

- жидкий изоцианатный форполимер (ПБИ - с толиленизоцианатными группами на концах цепи) с полибутадиеновой основной цепью, имеющий среднюю молярную массу 3200-3800, показатель полидисперсности около 1,3 и функциональность около 2,2, в макромолекуле которого количество структурных звеньев -[CH2-CH=CH-CH2]- также составляет примерно 44-57;- a liquid isocyanate prepolymer (PBI - with tolylenisocyanate groups at the ends of the chain) with a polybutadiene main chain, having an average molar mass of 3200-3800, a polydispersity index of about 1.3 and a functionality of about 2.2, in the macromolecule of which the number of structural units is [CH 2 -CH = CH-CH 2 ] - is also approximately 44-57;

- твердый сополимерный полиизобутадиен (ПИБ), содержащий 2% мол. изопрена, со средней молярной массой 200000, имеющий общую структурную схему- solid copolymer polyisobutadiene (PIB) containing 2 mol%. isoprene, with an average molar mass of 200,000, having a common structural diagram

Figure 00000002
Figure 00000002

где m≫n.where m≫n.

В некоторых эмульсионных смесях, содержащих ПБИ, в частности в смесях 1.1, 1.3 и 1.4 из таблицы, использовался катализатор образования поперечных связей. Это привело к получению пластичных, хорошо формуемых матриц, в которых можно было ввести кристаллические добавки в количестве до 50% от массы без потери когезионной прочности конечной смеси. Упомянутые макромолекулярные добавки также увеличивали период сохранения стойкости эмульсионных взрывчатых веществ (минимум 6 месяцев) по сравнению с взрывчатыми веществами, не содержащими таких добавок (стойкость 3-6 месяцев).In some emulsion mixtures containing PBI, in particular in mixtures 1.1, 1.3, and 1.4 from the table, a crosslinking catalyst was used. This led to the formation of plastic, well-formed matrices in which it was possible to introduce crystalline additives in an amount of up to 50% by weight without loss of cohesive strength of the final mixture. The mentioned macromolecular additives also increased the retention period of emulsion explosives (minimum 6 months) compared with explosives that do not contain such explosives (resistance 3-6 months).

Пример 2Example 2

В соответствии с патентом Чехословакии №229745 (1982) раствор нитрата аммония (НА) и нитрата натрия (НН), нагретый до температуры 80-90°С, помещался в аппарат для эмульгирования. В него подавался раствор олеиновой кислоты в минеральном масле, после чего подавался водный раствор гидроксида натрия. Смесь перемешивалась до образования эмульсии. Данная эмульсия сенсибилизировалась в гомогенизаторе путем добавления вспученного перлита. В результате было получено эмульсионное взрывчатое вещество, содержащее 62,9% по массе НА, 13% НН, 12% воды и 2,5% гидроксида натрия, 2,8% масла, 2,8% олеиновой кислоты и 4% вспученного перлита; данное взрывчатое вещество было зарегистрировано под наименованием Эмсит (Emsit). Его средняя плотность составляла 1,06 г/см3, скорость детонации D составляла 4817 м/с и относительная работоспособность ОРС составляла 69,5%.In accordance with Czechoslovak patent No. 229745 (1982), a solution of ammonium nitrate (HA) and sodium nitrate (HH), heated to a temperature of 80-90 ° C, was placed in an emulsification apparatus. A solution of oleic acid in mineral oil was supplied thereto, after which an aqueous solution of sodium hydroxide was supplied. The mixture was mixed until an emulsion formed. This emulsion was sensitized in a homogenizer by adding expanded perlite. The result was an emulsion explosive containing 62.9% by weight of HA, 13% NN, 12% water and 2.5% sodium hydroxide, 2.8% oil, 2.8% oleic acid and 4% expanded perlite; this explosive was registered under the name Emsit (Emsit). Its average density was 1.06 g / cm 3 , the detonation velocity D was 4817 m / s and the relative working capacity of the OPC was 69.5%.

Пример 3Example 3

Данный пример графически иллюстрирует зависимость относительной работоспособности эмульсионных взрывчатых веществ из примеров 1 и 2 от их бризантности, представленной произведением средней плотности заряда на квадрат скорости детонации по формуле ρ*D2. Из этой зависимости следует, что макромолекулярные компоненты масляной фазы в примере 1 значительно снижают бризантность соответствующих эмульсионных взрывчатых веществ по сравнению с взрывчатыми веществами, в которых эти компоненты не используются (включая Эмсит из примера 2). Этот результат имеет значение для предохранительных взрывчатых веществ, используемых при горных работах. Данная зависимость, выраженная графически (см. чертеж), показывает, что в обеих группах эмульсионных взрывчатых веществ увеличение количества твердых частиц с более высокой молярной массой, которые они содержат, приводит к уменьшению значения ОРС и повышает бризантность (это также верно в отношении содержания минерального сенсибилизатора).This example graphically illustrates the dependence of the relative health of the emulsion explosives from examples 1 and 2 on their brisance, represented by the product of the average charge density per square detonation velocity by the formula ρ * D 2 . From this dependence it follows that the macromolecular components of the oil phase in Example 1 significantly reduce the brisance of the corresponding emulsion explosives compared to explosives in which these components are not used (including the Emsit from Example 2). This result is relevant for the explosive safety materials used in mining. This relationship, expressed graphically (see drawing), shows that in both groups of emulsion explosives, an increase in the amount of solid particles with a higher molar mass that they contain leads to a decrease in OPC and increases brisance (this is also true for the mineral content sensitizer).

Пример 4Example 4

При детонации 1050 г взрывчатой смеси из примера 1, приведенной под номером 1.7 в таблице, в форме зарядов диаметром 32 мм она не воспламенила метано-воздушную смесь с объемным содержанием метана 9% или 1200 г угольной пыли, смешанной с воздухом, когда концентрация пыли составляла 300 г/м3. Было установлено, что масса граничного заряда для этого взрывчатого вещества (в форме заряда диаметром 32 мм) составляет 1241±72 г. Газовые продукты его детонации не содержали оксидов азота.When detonating 1050 g of the explosive mixture from Example 1, given under 1.7 in the table, in the form of charges with a diameter of 32 mm, it did not ignite the methane-air mixture with a methane content of 9% or 1200 g of coal dust mixed with air when the dust concentration was 300 g / m 3 . It was found that the mass of the boundary charge for this explosive (in the form of a charge with a diameter of 32 mm) is 1241 ± 72 g. The gas products of its detonation did not contain nitrogen oxides.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Производство обратной эмульсии, подходящей для изготовления эмульсионного взрывчатого вещества с уменьшенным дробящим действием и сохраненным смещающим действием, например взрывчатого вещества повышенного уровня безопасности для горных работ.The manufacture of an inverse emulsion suitable for the manufacture of an emulsion explosive with reduced crushing effect and retained biasing effect, for example, an explosive substance of high safety for mining.

ТаблицаTable Индивидуальная смесьIndividual mix Состав индивидуальных смесей (% по массе)The composition of the individual mixtures (% by weight) ВодаWater НАON ННNN НКNK ПНMon NaClNaCl ГачGach МаслоOil ПолимерPolymer Глиц.Glitz. ЭмульгаторEmulsifier МЧMCH ρ(г/см3)ρ (g / cm 3 ) D (м/с)D (m / s) ОРС (%)ODP (%) 1.11.1 6,866.86 63,663.6 13,413,4 7,067.06 -- -- -- 3,533.53 1,57 (ПБИ)1.57 (PBI) -- 1,96 (С)1.96 (s) 1,961.96 1,1811,181 3768,03768.0 71,071.0 1.21.2 10,010.0 65,065.0 15,515,5 -- -- -- -- 3,93.9 0,6 (ПИБ)0.6 (PIB) -- 2,0 (С)2.0 (s) 3,03.0 1,1001,100 4186,04186.0 67,067.0 1.31.3 6,26.2 58,358.3 -- 24,8524.85 -- -- -- 3,33.3 1,55 (ПБИ)1.55 (PBI) 0,970.97 1,94 (С)1.94 (s) 2,92.9 1,0671,067 4260,04260.0 66,066.0 1.41.4 9,39.3 60,060.0 -- 20,920.9 -- -- -- 3,43.4 1,55 (ПБИ)1.55 (PBI) -- 1,94 (C)1.94 (C) 2,92.9 1,0901,090 4380,04380,0 63,563.5 1.51.5 12,412,4 53,753.7 15,515,5 -- -- 9,39.3 3,23.2 -- 0,7 (ПБИ)0.7 (PBI) -- 2,10 (C)2.10 (C) 3,13,1 1,1201,120 4456,04456.0 61,561.5 1.61.6 10,010.0 57,357.3 15,015.0 -- -- 9,09.0 1,01,0 2,02.0 0,7 (ПБИ)0.7 (PBI) -- 2,0 (М)2.0 (M) 3,03.0 1,1501,150 4463,04463.0 62,062.0 1.71.7 10,010.0 52,852.8 -- 19,019.0 -- 10,010.0 3,03.0 -- 0,7 (ПБИ)0.7 (PBI) -- 2,0 (C)2.0 (C) 2,52,5 1,2021,202 4376,04,376.0 61,561.5 1.81.8 10,010.0 58,058.0 15,015.0 -- -- 8,08.0 3,33.3 -- 0,7 (ПБИ)0.7 (PBI) -- 2,0 (М)2.0 (M) 3,03.0 1,1501,150 4509,64509.6 60,060.0 1.91.9 12,412,4 53,753.7 15,515,5 -- -- 9,39.3 3,23.2 -- 0,7 (ПБИ)0.7 (PBI) -- 2,1 (М)2.1 (M) 3,13,1 1,1601,160 4567,04567.0 60,560.5 1.101.10 9,09.0 60,060.0 14,214.2 -- -- 7,07.0 2,02.0 1,01,0 1,0 (ПБГ)1.0 (PBG) -- 1,8 (М)1.8 (M) 4,04.0 1,1301,130 4568,04568.0 58,558.5 1.111.11 12,012.0 79,979.9 -- -- -- -- -- 3,13,1 -- -- 2,0 (М)2.0 (M) 3,03.0 1,0311,031 4166,74166.7 76,076.0 1.121.12 10,010.0 65,065.0 -- -- 15,715.7 -- -- 4,34.3 -- -- 2,0 (М)2.0 (M) 3,03.0 1,0551,055 4273,54273.5 73,073.0 1.131.13 10,010.0 65,065.0 -- 15,515,5 -- -- -- 4,54,5 -- -- 2,0 (М)2.0 (M) 3,03.0 1,0851,085 4237,34237.3 71,071.0 1.141.14 10,010.0 65,065.0 15,515,5 -- -- -- -- 4,54,5 -- -- 2,0 (М)2.0 (M) 3,03.0 1,1301,130 4385,04385.0 70,570.5 Легенда:Legend: НА - нитрат аммонияON - ammonium nitrate ПБИ - полибутадиен с изоцианатными группами на концах цепиPBI - polybutadiene with isocyanate groups at the ends of the chain ρ - средняя плотность зарядаρ is the average charge density НН - нитрат натрияNN - sodium nitrate ПИБ - полиизобутадиенPIB - polyisobutadiene D - скорость детонацииD - detonation velocity НК - нитрат кальцияNK - calcium nitrate ПБГ - полибутадиен с гидроксильными группами на концах цепиPBG - polybutadiene with hydroxyl groups at the ends of the chain ОРС - относительная работоспособностьOPC - relative performance ПН - перхлорат натрияPN - sodium perchlorate С - сорбитансесквиолеатC - sorbitan sesquioleate NaCl - хлорид натрияNaCl - Sodium Chloride М - сорбитанмоноолеатM - sorbitan monooleate МЧ - сферические микрочастицы кремнияMCH - spherical microparticles of silicon

Claims (2)

1. Способ модификации бризантности эмульсионного взрывчатого вещества, изготовленного с применением обратной эмульсии, содержащей масляную фазу и дисперсную фазу, состоящую из водного раствора неорганических нитратов и/или перхлоратов, а также она может содержать неорганические или органические компоненты, включающий добавление к масляной фазе модификатора бризантности, отличающийся тем, что в качестве модификатора бризантности используют форполимер или полимер со звеньями -[СН2-С(Х)=СН-СН2]-, где Х - это -Н или -СН3, в макромолекуле, которая оканчивается гидроксильными или изоцианатными группами или полиизобутиленовыми группировками в количестве от 0,5 до 1,8% от массы эмульсионного взрывчатого вещества, дисперсная фаза которого может содержать охлаждающий компонент в форме неорганической хлоридной группы.1. A method for modifying the brisance of an emulsion explosive made using an inverse emulsion containing an oil phase and a dispersed phase consisting of an aqueous solution of inorganic nitrates and / or perchlorates, and it may also contain inorganic or organic components, including adding a brisance modifier to the oil phase characterized in that the modifier used brisance prepolymer or polymer having units - [CH 2 -C (X) = CH-CH 2] -, wherein X - is H or -CH 3, in the macromolecule, to oraya ends or hydroxyl groups or isocyanate groups polyisobutylene in an amount of from 0.5 to 1.8% by weight of the emulsion explosive, the disperse phase which may contain cooling component in the form of an inorganic chloride group. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что модификатор бризантности используют в количестве от 0,6 до 1,57% от массы эмульсионного взрывчатого вещества.2. The method according to claim 1, characterized in that the brisance modifier is used in an amount of from 0.6 to 1.57% by weight of an emulsion explosive.
RU2003132427/02A 2001-04-05 2002-04-05 Modifying agent for emulsion explosive substance RU2286326C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK462-2001 2001-04-05
SK462-2001A SK285615B6 (en) 2001-04-05 2001-04-05 Method for brisance modification of explosive in the form of emulsion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003132427A RU2003132427A (en) 2005-04-20
RU2286326C2 true RU2286326C2 (en) 2006-10-27

Family

ID=20435837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003132427/02A RU2286326C2 (en) 2001-04-05 2002-04-05 Modifying agent for emulsion explosive substance

Country Status (6)

Country Link
BG (1) BG108313A (en)
CZ (1) CZ20033010A3 (en)
PL (1) PL367936A1 (en)
RU (1) RU2286326C2 (en)
SK (1) SK285615B6 (en)
WO (1) WO2002081411A2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2014619A3 (en) * 2014-09-10 2016-04-27 Explosia A.S. Gelatinous plastic explosive in blasting cartridge form
CN110437020B (en) * 2019-08-06 2020-06-09 北京奥信化工科技发展有限责任公司 Strip mine latex matrix suitable for remote distribution and emulsion explosive prepared from strip mine latex matrix

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1262973A (en) * 1969-04-01 1972-02-09 Atlas Chem Ind Blasting composition
JPS59162194A (en) * 1983-03-08 1984-09-13 日本油脂株式会社 Water-in-oil emulsion explosive composition
NO166636C (en) * 1989-03-31 1991-08-21 Norsk Hydro As EXPLOSION INCLUDING A MIXTURE OF A NITRATE OIL EXPLOSION AND A WATER-IN-OIL EMULSION EXPLOSION AND PROCEDURE FOR ITS PREPARATION.
ATE126503T1 (en) * 1989-08-11 1995-09-15 Mining Service Int EMULSION WITH RHEOLOGICAL CONTROL.
US4994123A (en) * 1990-05-29 1991-02-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Polymeric intermolecular emulsion explosive
CA2040346C (en) * 1991-04-12 2001-06-12 Fortunato Villamagna Explosive comprising a foamed sensitizer

Also Published As

Publication number Publication date
PL367936A1 (en) 2005-03-07
SK285615B6 (en) 2007-05-03
WO2002081411A2 (en) 2002-10-17
RU2003132427A (en) 2005-04-20
BG108313A (en) 2005-04-30
SK4622001A3 (en) 2002-10-08
WO2002081411A3 (en) 2002-12-27
CZ20033010A3 (en) 2004-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4216040A (en) Emulsion blasting composition
EP0136081B1 (en) Water-in-oil emulsion explosive composition
US4149917A (en) Cap sensitive emulsions without any sensitizer other than occluded air
US4507161A (en) Nitric ester explosive compositions
US5074939A (en) Explosive composition
IE52770B1 (en) Water-in-oil emulsion blasting agent
EP0131471B1 (en) Explosives
RU2286326C2 (en) Modifying agent for emulsion explosive substance
US4936932A (en) Aromatic hydrocarbon-based emulsion explosive composition
US4664729A (en) Water-in-oil explosive emulsion composition
JP2911566B2 (en) Water-in-oil emulsion explosive
KR960010098B1 (en) Water-in-oil emulsion explosive composition
EP0372739A2 (en) Nitroalkane - based emulsion explosive composition
WO1989002881A1 (en) Methods and compositions related to emulsified gassing agents for sensitizing explosive compositions
US6214140B1 (en) Development of new high energy blasting products using demilitarized ammonium picrate
EP0598115B1 (en) W/o emulsion explosive composition
AU616892B2 (en) Explosive
EP0438896B1 (en) Shock-resistant, low density emulsion explosive
GB2037269A (en) Water in oil emulsion blasting agent
US6702909B2 (en) High energy explosive containing cast particles
KR860002183B1 (en) Emulsion explosive
JPH1112075A (en) Water-in-oil type emulsion explosive composition
JPH0210797B2 (en)
NO157293B (en) WATER-IN-OIL emulsion explosive.

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20060127

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20060220

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100406