RU2301789C1 - Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method - Google Patents
Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2301789C1 RU2301789C1 RU2006104097/02A RU2006104097A RU2301789C1 RU 2301789 C1 RU2301789 C1 RU 2301789C1 RU 2006104097/02 A RU2006104097/02 A RU 2006104097/02A RU 2006104097 A RU2006104097 A RU 2006104097A RU 2301789 C1 RU2301789 C1 RU 2301789C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- explosive
- ammonium nitrate
- liquid fuel
- sensitizer
- fatty acids
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относиться к смесевым взрывчатым веществам, используемым для формирования зарядов во взрывных полостях в горном деле и строительстве.The invention relates to mixed explosives used to form charges in explosive cavities in mining and construction.
Составы смесевых взрывчатых веществ на основе аммиачной селитры с добавкой жидкого горючего и сенсибилизаторов широко известны и активно используются при проведении взрывных работ. Эффективность и стабильность зарядов из таких смесевых взрывчатых веществ зависит от впитывающей способности гранул аммиачной селитры, т.е. от наличия трещин и пор. Все разновидности гранулированной аммиачной селитры представляют собой гранулы со сплошной скорлупообразной поверхностью, отличающиеся более высокой плотностью по сравнению с основной массой вещества внутри гранул. Поэтому большинство существующих способов изготовления смесевых взрывчатых веществ на основе аммиачной селитры с добавкой жидкого горючего направлено на повышение впитывающей способности гранул аммиачной селитры посредством создания трещин и пор.The compositions of mixed explosives based on ammonium nitrate with the addition of liquid fuel and sensitizers are widely known and are actively used in blasting operations. The efficiency and stability of charges from such mixed explosives depends on the absorbency of ammonium nitrate granules, i.e. from the presence of cracks and pores. All varieties of granular ammonium nitrate are granules with a solid, shell-like surface, characterized by a higher density compared to the bulk of the substance inside the granules. Therefore, most of the existing methods for the manufacture of mixed explosives based on ammonium nitrate with the addition of liquid fuel are aimed at increasing the absorbency of ammonium nitrate granules by creating cracks and pores.
Известна взрывчатая смесь, содержащая пористую аммиачную селитру (90,7-26,6 мас.%), минеральное масло или смесь минеральных масел (1,5-4,3 мас.%) и сыпучее взрывчатое вещество или смесь сыпучих взрывчатых веществ (остальное) (патент России №2185354 С1, 20.07.2002, МПК C06B 31/28). Эта взрывчатая смесь изготавливается посредством смешения пористой аммиачной селитры и сыпучего взрывчатого вещества до равномерного распределения сыпучих компонентов с последующим омасливанием полученной смеси минеральным маслом или смесью минеральных масел при температуре окружающей среды. Допускается сначала производить омасливание аммиачной селитры минеральным маслом, а затем смешивать ее со взрывчатым веществом.Known explosive mixture containing porous ammonium nitrate (90.7-26.6 wt.%), Mineral oil or a mixture of mineral oils (1.5-4.3 wt.%) And bulk explosive or a mixture of bulk explosives (the rest ) (Russian patent No. 2185354 C1, 07/20/2002, IPC C06B 31/28). This explosive mixture is made by mixing porous ammonium nitrate and free-flowing explosive until the bulk components are evenly distributed, followed by oiling the resulting mixture with mineral oil or a mixture of mineral oils at ambient temperature. It is allowed first to oil the ammonium nitrate with mineral oil, and then mix it with an explosive.
Известен способ изготовления смесевого взрывчатого состава, содержащего 95-97 мас.% пористой гранулированной аммиачной селитры и 5-3 мас.% жидкого углеводородного горючего, включающий нагрев аммиачной селитры для ее активации (перехода из IV формы в III форму) до температуры 40-80°С и последующее ее охлаждение до температуры ниже 32°С, выдержку при этой температуре для обратного перехода аммиачной селитры из формы III в форму IV, после выдержки осуществляют смешивание полученной селитры с жидким углеводородным горючим (патент США 3103457 А, 10.09.1963, С06В 31/28).A known method of manufacturing a mixed explosive composition containing 95-97 wt.% Porous granular ammonium nitrate and 5-3 wt.% Liquid hydrocarbon fuel, including heating ammonium nitrate for its activation (transition from IV form to III form) to a temperature of 40-80 ° C and its subsequent cooling to a temperature below 32 ° C, holding at this temperature for the reverse transition of ammonium nitrate from form III to form IV, after exposure, the resulting nitrate is mixed with liquid hydrocarbon fuel (US patent 3103457 A, 09/10/1963, C06B 31/2 8).
Известен смесевой взрывчатый состав, содержащий жидкое углеводородное горючее (дизельное топливо), неорганический окислитель (аммиачная селитра) и сенсибилизатор (алюминий, тротил и т.п.) (патент США № 3684597 А, 15.08.1972, МПК С06В 31/28). Способ этого смесевого взрывчатого состава включает смешение жидкого углеводородного горючего и неорганического окислителя, измельчение полученной смеси и смешивание с маслоудерживающим ПАВ. ПАВ может смешиваться с жидким углеводородным горючим и неорганическим окислителем до измельчения.Known mixed explosive composition containing liquid hydrocarbon fuel (diesel fuel), inorganic oxidizing agent (ammonium nitrate) and a sensitizer (aluminum, TNT, etc.) (US patent No. 3684597 A, 08/15/1972, IPC C06B 31/28). The method of this mixed explosive composition involves mixing a liquid hydrocarbon fuel and an inorganic oxidizing agent, grinding the resulting mixture, and mixing with an oil-containing surfactant. Surfactants can be mixed with liquid hydrocarbon fuels and inorganic oxidizing agents before grinding.
Наиболее близким аналогом к предложенному изобретению является способ изготовления смесевого взрывчатого вещества при заряжании шпуров и скважин и смесевое взрывчатое вещество, содержащее гранулированную аммиачную селитру, жидкое горючее и твердые дисперсные добавки. Способ включает смешивание плотной гранулированной аммиачной селитры с жидкими горючими и твердыми дисперсными добавками и перевод аммиачной селитры в менее плотное пористое состояние путем ее нагрева до температуры выше 32,3°С. Жидкую горючую добавку вводят в нагретую селитру, а готовую смесь охлаждают до температуры ниже 32,3°С или до температуры окружающей среды, после чего производят подачу смеси в скважину или шпур (патент РФ 2138009 С1, 20.09.1999, МПК F42D 1/08).The closest analogue to the proposed invention is a method of manufacturing a mixed explosive when loading holes and wells and a mixed explosive containing granular ammonium nitrate, liquid fuel and solid dispersed additives. The method includes mixing dense granular ammonium nitrate with liquid combustible and solid dispersed additives and converting ammonium nitrate into a less dense porous state by heating it to a temperature above 32.3 ° C. A liquid combustible additive is introduced into the heated nitrate, and the finished mixture is cooled to a temperature below 32.3 ° C or to ambient temperature, after which the mixture is fed into the well or hole (RF patent 2138009 C1, 09/20/1999, IPC F42D 1/08 )
Общим недостатком всех известных взрывчатых составов, полученных по известным технологиям, является их недостаточная сыпучесть, возникающая из-за наличия на поверхности гранул аммиачной селитры масляной пленки. При заряжании шпуров и скважин пневматическим способом происходит слипание гранул, что приводит к ухудшению взрывчатых характеристик смесевого взрывчатого состава.A common drawback of all known explosive compositions obtained by known technologies is their lack of flowability due to the presence of an oil film on the surface of the granules of ammonium nitrate. When charging boreholes and boreholes in a pneumatic way, granules coalesce, which leads to a deterioration in the explosive characteristics of the mixed explosive composition.
Задачей предлагаемого изобретения является создание способа изготовления смесевого взрывчатого вещества, содержащего гранулированную аммиачную селитру, жидкую горючую добавку и сенсибилизатор, которое позволяет заряжать шпуры и скважины пневматическим способом при подземных выработках.The objective of the invention is to provide a method of manufacturing a mixed explosive containing granular ammonium nitrate, a liquid combustible additive and a sensitizer, which allows you to charge boreholes and wells pneumatically in underground workings.
Техническим результатом изобретения является улучшение взрывчатых и эксплуатационных характеристик сыпучего смесевого взрывчатого состава, содержащего гранулированную аммиачную селитру, жидкую горючую добавку и сенсибилизатор.The technical result of the invention is to improve the explosive and operational characteristics of a bulk mixed explosive composition containing granular ammonium nitrate, a liquid combustible additive and a sensitizer.
Технический результат достигается в способе изготовления взрывчатого вещества, содержащего гранулированную аммиачную селитру (АС), жидкое горючее с добавкой поверхностно-активных веществ (ПАВ) и взрывчатый сенсибилизатор, включающем нагрев АС до температуры 40-70°С, выдержку АС при температуре нагрева в течение 3-30 мин, обработку нагретой АС 0,5-0,7 мас.% жидкого горючего с добавкой ПАВ, смешивание с сенсибилизатором в количестве 0,5-70 мас.% и охлаждение до температуры ниже точки фазового перехода AC IV-III. В качестве жидкого горючего используют минеральное и/или растительное масло. В качестве добавки ПАВ используют жирные кислоты и/или соли жирных кислот, и/или сложные эфиры жирных кислот и многоатомных спиртов, причем ПАВ берут в количестве 1-95 мас.% от жидкой горючей добавки.The technical result is achieved in a method of manufacturing an explosive substance containing granular ammonium nitrate (AC), liquid fuel with the addition of surface-active substances (surfactants) and an explosive sensitizer, including heating the AC to a temperature of 40-70 ° C, holding the AC at a heating temperature for 3-30 min, treatment of the heated AS with 0.5-0.7 wt.% Liquid fuel with the addition of surfactants, mixing with a sensitizer in an amount of 0.5-70 wt.% And cooling to a temperature below the phase transition point of AC IV-III. Mineral and / or vegetable oil is used as liquid fuel. As a surfactant additive, fatty acids and / or salts of fatty acids and / or esters of fatty acids and polyhydric alcohols are used, wherein surfactants are taken in an amount of 1-95 wt.% Of a liquid combustible additive.
В качестве жирных кислот могут быть использованы, например, олеиновая кислота или кислоты, входящие в состав талового масла, с непредельной углеводородной цепочкой. А также в качестве жирных кислот может быть использована, например, стеариновая кислота.As fatty acids can be used, for example, oleic acid or acids that are part of tall oil, with a unsaturated hydrocarbon chain. And also, for example, stearic acid can be used as fatty acids.
В качестве солей жирных кислот могут быть использованы соли щелочных и/или щелочноземельных металлов, преимущественно кальциевые соли жирных кислот синтетического или природного происхождения, например, соли, входящие в состав солидола.As salts of fatty acids can be used salts of alkali and / or alkaline earth metals, mainly calcium salts of fatty acids of synthetic or natural origin, for example, salts that are part of the solidol.
В качестве взрывчатого сенсибилизатора могут быть использованы любые, известные взрывчатые сенсибилизаторы как индивидуальные, так и смесевые взрывчатые вещества в гранулированном и/или чешуированном, и/или порошкообразном виде, а в качестве взрывчатого сенсибилизатора - гранулированный и/или чешуированный тротил, кристаллический гексоген, и/или аммонит, и/или диаммон.As an explosive sensitizer, any known explosive sensitizers can be used, both individual and mixed explosives in granular and / or scaled and / or powder form, and as an explosive sensitizer, granular and / or scaled TNT, crystalline hexogen, and / or ammonite and / or diammon.
В предложенном способе изготовления взрывчатого вещества перед смешиванием с другими компонентами осуществляется активизация поверхности гранул аммиачной селитры путем нагрева АС до температуры 40-70°С и последующей выдержки ее при этой же температуре в течение 3-30 мин. При выдержке АС при температуре нагрева менее 3 мин процесс кристаллической модификации не завершается, а выдержка АС при температуре нагрева более 30 минут требует увеличения рабочего объема оборудования, что приводит к уменьшению экономичной выгоды способа и к повышению взрывопожароопасности. В результате нагрева выше точки фазового перехода AC III-IV, происходящего в чистом нитрате аммония при температуре 32,3°С и метастабильного перехода, происходящего при температуре около 50°С, и выдержки, в процессе которой осуществляется сушка, прочная сплошная поверхность гранул покрывается сетью трещин. Появление трещин на поверхности способствует более интенсивному проникновению масляной фазы - жидкого горючего внутрь тела гранул. Добавки ПАВ, входящие в состав жидкого горючего, еще более усиливают эффект сорбции и проникновения жидкого горючего в образовавшиеся на поверхности гранул трещины. После смешивания активированной АС с жидким горючим, включающим ПАВ, получаются «сухие» (не омасленные) гранулы, которые затем смешиваются с взрывчатым сенсибилизатором.In the proposed method for the manufacture of explosives before mixing with other components, the surface of the granules of ammonium nitrate is activated by heating the AC to a temperature of 40-70 ° C and then holding it at the same temperature for 3-30 minutes. When holding the AC at a heating temperature of less than 3 minutes, the process of crystalline modification does not end, and holding the AC at a heating temperature of more than 30 minutes requires an increase in the working volume of the equipment, which leads to a decrease in the economic benefits of the method and to an increase in explosion and fire hazard. As a result of heating above the phase transition point AC III-IV, which occurs in pure ammonium nitrate at a temperature of 32.3 ° С and a metastable transition, which occurs at a temperature of about 50 ° С, and exposure, during which drying is carried out, the solid solid surface of the granules is covered network of cracks. The appearance of cracks on the surface contributes to a more intensive penetration of the oil phase - liquid fuel into the body of the granules. Additives of surfactants, which are part of the liquid fuel, further enhance the effect of sorption and penetration of liquid fuel into the cracks formed on the surface of the granules. After mixing the activated AS with liquid fuel, including a surfactant, “dry” (not oily) granules are obtained, which are then mixed with an explosive sensitizer.
Пример реализации способа изготовления взрывчатого вещества.An example implementation of the method of manufacturing explosives.
АС нагревают до температуры 70°С и выдерживают при температуре нагрева в течение 25 мин. Затем нагретую АС обрабатывают дизельным топливом с добавкой жирных кислот талового масла в качестве ПАВ. Полученные после обработки гранулы смешивают с гранулированным тротилом и охлаждают до температуры 30°С.The speakers are heated to a temperature of 70 ° C and maintained at a heating temperature for 25 minutes. Then the heated AS is treated with diesel fuel with the addition of tallow oil fatty acids as a surfactant. The granules obtained after processing are mixed with granulated TNT and cooled to a temperature of 30 ° C.
Конечный продукт представляет собой хорошо сыпучую массу с уменьшенной склонностью к слеживанию при хранении, вследствие чего он удобен и эффективен для заряжания шпуров и скважин различного пространственного направления (вертикальные, наклонные, восходящие) в подземных выработках пневматическим способом зарядами с плотностью до 1,3 г/см3.The final product is a well-flowing mass with a reduced tendency to caking during storage, as a result of which it is convenient and effective for charging holes and wells of various spatial directions (vertical, inclined, ascending) in underground workings by a pneumatic method with charges with a density of up to 1.3 g / cm 3 .
Отсутствие масляной пленки на поверхности гранул приводит к сокращению загрязнения рабочего пространства при пневмозаряжании. По взрывчатым характеристикам состав, полученный таким способом, превосходит аналогичные смеси, имеет меньший критический диаметр детонации и более высокую скорость детонации, позволяющие осуществлять более полное взрывчатое превращение системы в детонационной волне с повышенным выделением энергии и меньшим выделением ядовитых газов при взрыве.The absence of an oil film on the surface of the granules leads to a reduction in the pollution of the working space during pneumatic charging. According to the explosive characteristics, the composition obtained in this way surpasses similar mixtures, has a smaller critical diameter of detonation and a higher detonation speed, which allows for a more complete explosive transformation of the system in a detonation wave with increased energy release and less toxic gases during an explosion.
Для изготовления взрывчатого вещества предлагаемым способом может быть использована АС любых видов и марок, выпускаемых промышленностью, например:For the manufacture of explosives by the proposed method can be used speakers of all types and brands produced by industry, for example:
- АС по ГОСТ 2 - 85 - гранулированный продукт для сельского хозяйства и технических целей,- AU according to GOST 2 - 85 - a granular product for agriculture and technical purposes,
- AC водоустойчивая марки ЖВГ по ГОСТ 14802 - гранулированный продукт для изготовления взрывчатых веществ типа аммонит и др.,- AC waterproof grade ЖВГ according to GOST 14802 - a granular product for the manufacture of explosives such as ammonite and others,
- АС пористая по техническим условиям заводов-изготовителей - гранулированный продукт с внутренними газовыми включениями, полученными в результате вспенивания.- AC porous according to the specifications of manufacturers - a granular product with internal gas inclusions resulting from foaming.
В таблице приведены характеристики образцов, изготовленных предложенным способом, которые свидетельствуют о том, что предложенный способ изготовления смесевого взрывчатого вещества обеспечивает улучшение взрывчатых и эксплуатационных характеристик сыпучего смесевого взрывчатого состава, содержащего гранулированную аммиачную селитру, жидкую горючую добавку и сенсибилизатор, по сравнению с соответствующими характеристиками взрывчатых составов, изготовленных известными способами.The table shows the characteristics of samples manufactured by the proposed method, which indicate that the proposed method of manufacturing a mixed explosive improves the explosive and operational characteristics of a bulk mixed explosive composition containing granular ammonium nitrate, a liquid combustible additive and a sensitizer, compared with the corresponding characteristics of explosive compositions made by known methods.
- масло растительное
- ПАВ- mineral oil
- vegetable oil
- surfactant
Обозначения, использованные в таблице:Designations used in the table:
названия веществ, входящих в состав жидкого горючего приведены в сокращенном виде:the names of the substances that make up the liquid fuel are given in abbreviated form:
И-20 - масло индустриальное,I-20 - industrial oil,
ДТ - дизельное топливо,DT - diesel fuel,
ЖКТМ - жирные кислоты талового масла,GIT - fatty acids of tall oil,
Солидол - смазка солидол марки Ж,Solid oil - grease solid oil brand Zh,
РЭМ - эмульгатор на основе полиизобутилена и жирных кислот,SEM - an emulsifier based on polyisobutylene and fatty acids,
Стеарин - стеарин (смесь жирных кислот),Stearin - stearin (a mixture of fatty acids),
СаЖ - соли жирных кислот,SAG - salts of fatty acids,
ЖК - жирные кислоты,FA - fatty acids
** - ПАВ входит в состав растительного масла, приведены суммарное содержание,** - Surfactant is a part of vegetable oil, the total content is given,
*** - растительное масло входит в состав ПАВ, указано суммарное содержание,*** - vegetable oil is part of the surfactant, the total content is indicated,
**** - кислородный баланс образцов приблизительно равен нулю, а теплота взрыва находится в пределах 3900-4000 кДж/кг.**** - the oxygen balance of the samples is approximately equal to zero, and the heat of explosion is in the range of 3900-4000 kJ / kg.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006104097/02A RU2301789C1 (en) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006104097/02A RU2301789C1 (en) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2301789C1 true RU2301789C1 (en) | 2007-06-27 |
Family
ID=38315506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006104097/02A RU2301789C1 (en) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2301789C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2457194C2 (en) * | 2010-09-10 | 2012-07-27 | Юрий Михайлович Михайлов | Method of producing water-resistant ammonite |
RU2556107C1 (en) * | 2014-07-01 | 2015-07-10 | Мария Сергеевна Кирилова | Method of obtaining waterproof ammonite |
RU2632450C2 (en) * | 2011-11-17 | 2017-10-04 | Дино Нобель Эйжа Пасифик Пти Лимитэд | Explosive compositions |
CN113045368A (en) * | 2021-03-31 | 2021-06-29 | 神华准格尔能源有限责任公司 | Ammonium nitrate fuel oil explosive containing water-melting active additive and preparation method and application thereof |
-
2006
- 2006-02-13 RU RU2006104097/02A patent/RU2301789C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2457194C2 (en) * | 2010-09-10 | 2012-07-27 | Юрий Михайлович Михайлов | Method of producing water-resistant ammonite |
RU2632450C2 (en) * | 2011-11-17 | 2017-10-04 | Дино Нобель Эйжа Пасифик Пти Лимитэд | Explosive compositions |
US10723670B2 (en) | 2011-11-17 | 2020-07-28 | Dyno Nobel Asia Pacific Pty Limited | Blasting compositions |
RU2556107C1 (en) * | 2014-07-01 | 2015-07-10 | Мария Сергеевна Кирилова | Method of obtaining waterproof ammonite |
CN113045368A (en) * | 2021-03-31 | 2021-06-29 | 神华准格尔能源有限责任公司 | Ammonium nitrate fuel oil explosive containing water-melting active additive and preparation method and application thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200326170A1 (en) | Modified blasting agent | |
AU2015337861B2 (en) | Explosive composition and method of delivery | |
RU2301789C1 (en) | Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method | |
CN111875458B (en) | Porous granular ammonium surfactant for oil-frying, performance enhancer and explosive | |
US3540953A (en) | Blasting compositions containing ammonium nitrate prills,fuel,and a carbonaceous black | |
RU2666426C1 (en) | Composition of explosive mixture | |
US4908079A (en) | Water in oil type emulsion explosive | |
CN100386294C (en) | Porous mixed ammonium nitrate explosive | |
RU2253643C1 (en) | Explosive mixture (variants) | |
US6702909B2 (en) | High energy explosive containing cast particles | |
RU2222519C2 (en) | Packaged explosive energetic emulsions | |
CA2403703A1 (en) | Method of gassing emulsion explosives and explosives produced thereby | |
RU2209806C2 (en) | Multiple-factor elevated-power blasting composition | |
RU2301788C1 (en) | Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method | |
RU2102367C1 (en) | Explosive | |
CA2920866A1 (en) | Methods of making explosive compositions of anfo and heavy anfo | |
RU2281277C2 (en) | Composition of blasting mixtures and a method for preparation thereof | |
AU2006235772B2 (en) | Explosive composition | |
CA1096174A (en) | Explosive composition and process for its manufacture | |
RU2525550C2 (en) | Industrial explosive substance | |
UA65043A (en) | A method for producing the charge of slurry explosive, a water-containing liquid (variants) and a slurry explosive | |
JPH0210797B2 (en) | ||
DE1919395B2 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A SLURRY EXPLOSIVES | |
JPH01148777A (en) | Explosive composition of water-in-oil type emulsion | |
PL218963B1 (en) | Method for producing granular explosives |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080214 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100727 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160410 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180214 |