RU2305672C1 - Method of manufacture of the patronized emulsion blasting explosive - Google Patents
Method of manufacture of the patronized emulsion blasting explosive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2305672C1 RU2305672C1 RU2006101739/03A RU2006101739A RU2305672C1 RU 2305672 C1 RU2305672 C1 RU 2305672C1 RU 2006101739/03 A RU2006101739/03 A RU 2006101739/03A RU 2006101739 A RU2006101739 A RU 2006101739A RU 2305672 C1 RU2305672 C1 RU 2305672C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nitrate
- emulsion
- solution
- oil
- mixing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам, используемым в качестве шпурового или скважинного заряда на подземных и открытых горных работах, в частности при разработке месторождений полезных ископаемых.The invention relates to industrial explosives, used as a drill hole or borehole charge in underground and opencast mining, in particular in the development of mineral deposits.
Известен способ изготовления патронируемых эмульсионных взрывчатых веществ путем диспергирования водных растворов нитратов в органической среде в присутствии эмульгатора с добавлением в качестве сенсибилизаторов нитрата гидразина (ЕР №598115). Однако нитрат гидразина неустойчив, что резко снижает технологичность способа приготовления патронируемых эмульсионных взрывчатых веществ.A known method of manufacturing a cartridge emulsion explosives by dispersing aqueous solutions of nitrates in an organic medium in the presence of an emulsifier with the addition of hydrazine nitrate as sensitizers (EP No. 598115). However, hydrazine nitrate is unstable, which drastically reduces the manufacturability of the method of preparation of cartridge emulsion explosives.
Известен также способ изготовления патронируемых эмульсионных взрывчатых веществ, в котором сенсибилизатором являются стеклянные или полимерные микросферы (RU №2024468).There is also a known method of manufacturing cartridge emulsion explosives, in which the sensitizer is glass or polymer microspheres (RU No. 2024468).
При реализации известного способа, так же, как и в других, предусматривающих использование таких сенсибилизаторов, возникают серьезные трудности при выборе количества сенсибилизатора, которое, с одной стороны, должно обеспечивать безопасность применения взрывчатого вещества, а с другой, - его высокую детонационную способность.When implementing the known method, as well as in others involving the use of such sensitizers, serious difficulties arise when choosing the amount of sensitizer, which, on the one hand, should ensure the safety of the use of explosives, and on the other hand, its high detonation ability.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества путем приготовления водного раствора окислителя смешением воды, карбамида, нитрата аммония и нитрата металла, приготовления масляного компонента смешением индустриального масла, парафина и эмульгатора и последующего смешения водного раствора окислителя, масляного компонента и сенсибилизатора, представляющего собой стеклянные или полимерные микросферы или перлитовый песок (RU №37202).Closest to the proposed invention is a method of manufacturing a cartridge emulsion explosive by preparing an aqueous solution of an oxidizing agent by mixing water, urea, ammonium nitrate and metal nitrate, preparing an oil component by mixing industrial oil, paraffin and an emulsifier and then mixing an aqueous solution of an oxidizing agent, an oil component and a sensitizer, representing glass or polymer microspheres or perlite sand (RU No. 37202).
Известный способ осуществляют следующим образом.The known method is as follows.
В 9,5-11,5 мас.% воды растворяют 70-76 мас.% нитрата аммония, 9,5-11,5 мас.% нитрата натрия и 1-3 мас.% карбамида и получают раствор окислителя. Отдельно смешивают 0,5-2,5 мас.% парафина и 0,5-4,0 мас.% индустриального масла. До 1 мас.% полученной смеси используют для пропитки сенсибилизатора, в остальную часть смеси вводят 1-2 мас.% эмульгатора и получают масляный компонент. Затем проводят смешение масляного компонента с раствором окислителя, в полученную эмульсию вводят пропитанные частицы сенсибилизатора. При этом количество сенсибилизатора (1-5 мас.%) рассчитывают на 100 мас.% готовой эмульсии. Получаемое эмульсионное взрывчатое вещество должно иметь плотность 1000-1180 кг/м3.In 9.5-11.5 wt.% Water, 70-76 wt.% Ammonium nitrate, 9.5-11.5 wt.% Sodium nitrate and 1-3 wt.% Urea are dissolved and an oxidizing solution is obtained. Separately, 0.5-2.5 wt.% Paraffin and 0.5-4.0 wt.% Industrial oil are mixed. Up to 1 wt.% Of the resulting mixture is used to impregnate the sensitizer, 1-2 wt.% Of the emulsifier is introduced into the rest of the mixture and an oil component is obtained. Then, the oil component is mixed with an oxidizing solution, and the impregnated particles of the sensitizer are introduced into the emulsion obtained. The amount of sensitizer (1-5 wt.%) Is calculated per 100 wt.% Of the finished emulsion. The resulting emulsion explosive should have a density of 1000-1180 kg / m 3 .
Для достижения технического результата известного способа, заключающегося в получении эмульсионного взрывчатого вещества с низкой чувствительностью к механическим воздействиям и высокой чувствительностью к инициирующему импульсу, необходимо, осуществить процесс изготовления таким образом, чтобы дисперсная фаза эмульсии имела средний размер глобул менее 10 мкм. Размер глобул, помимо указанного, является также определяющим для устойчивости эмульсии - свойства, необходимого для обеспечения стабильности патронируемого взрывчатого вещества при его транспортировке.To achieve the technical result of the known method, which consists in obtaining an emulsion explosive with low sensitivity to mechanical stress and high sensitivity to the initiating pulse, it is necessary to carry out the manufacturing process so that the dispersed phase of the emulsion has an average globule size of less than 10 microns. The size of the globules, in addition to the indicated one, is also decisive for the stability of the emulsion — a property necessary to ensure the stability of the cartridge explosive during its transportation.
Однако в результате проведенных исследований обнаружено, что даже при условии получения эмульсии со средним размером глобул дисперсной фазы менее 10 мкм необходимая устойчивость эмульсии не достигается. Очевидно, это связано с тем, что еще одним необходимым условием является распределение глобул по размерам (полидисперсность), и только при достижении оптимального значения этого показателя эмульсионное взрывчатое вещество обладает необходимой стабильностью свойств при транспортировке и хранении, имея при этом низкую чувствительность к механическим воздействиям и высокую чувствительность к инициирующему импульсу.However, as a result of the studies, it was found that even if an emulsion is obtained with an average globule size of a dispersed phase of less than 10 μm, the necessary stability of the emulsion is not achieved. Obviously, this is due to the fact that another necessary condition is the size distribution of the globules (polydispersity), and only when the optimum value is reached the emulsion explosive possesses the necessary stability of properties during transportation and storage, while having a low sensitivity to mechanical stress and high sensitivity to the initiating impulse.
Поскольку полидисперсность дисперсной фазы, как один из показателей эмульсии, зависит от способа ее приготовления, задачей предлагаемого изобретения являлась разработка способа получения патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества, который позволял бы получить эмульсионное взрывчатое вещество с таким комплексом свойств, который может обеспечить его высокую стабильность при хранении и транспортировке, а также высокие эксплуатационные показатели.Since the polydispersity of the dispersed phase, as one of the indicators of the emulsion, depends on the method of its preparation, the objective of the invention was to develop a method for producing a cartridge emulsion explosive, which would allow to obtain an emulsion explosive with such a set of properties that can ensure its high storage stability and transportation, as well as high performance.
Технический результат изобретения заключается в повышении стабильности свойств патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества при транспортировке и хранении, понижении его чувствительности к механическим воздействиям и повышении чувствительности к инициирующему импульсу.The technical result of the invention is to increase the stability of the properties of the cartridge emulsion explosive during transportation and storage, reduce its sensitivity to mechanical stress and increase sensitivity to the initiating pulse.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества путем приготовления водного раствора окислителя смешением воды, карбамида, нитрата аммония и нитрата металла, приготовления масляного компонента смешением индустриального масла, парафина и эмульгатора и последующего смешения водного раствора окислителя, масляного компонента и сенсибилизатора, представляющего собой стеклянные или полимерные микросферы или перлитовый песок, водный раствор окислителя готовят при постоянном перемешивании путем введения карбамида в воду, нагретую до 35-45°С, нагревания полученного раствора до 60-70°С, постепенного введения в него, в качестве нитрата металла, нитрата натрия или нитрата кальция, нагревания полученного раствора до 75-85°С, введения нитрата аммония с последующим перемешиванием полученного раствора при 80-90°С, масляный компонент готовят путем подачи эмульгатора в нагретое до 50-60°С индустриальное масло с последующим перемешиванием, нагреванием полученной смеси до 73-78°С и введением парафина, затем осуществляют смешение масляного компонента с водным раствором окислителя, охлаждение полученной эмульсии до комнатной температуры и последующее ее смешение с сенсибилизатором, причем процесс проводят при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:The specified technical result is achieved by the fact that in the method of manufacturing a cartridge emulsion explosive by preparing an aqueous solution of an oxidizing agent by mixing water, urea, ammonium nitrate and metal nitrate, preparing an oil component by mixing industrial oil, paraffin and an emulsifier and then mixing an aqueous solution of an oxidizing agent, an oil component and sensitizer, which is a glass or polymer microspheres or perlite sand, an aqueous solution of the oxidizing agent is ready t with constant stirring by introducing urea into water heated to 35-45 ° C, heating the resulting solution to 60-70 ° C, gradually introducing into it, as metal nitrate, sodium nitrate or calcium nitrate, heating the resulting solution to 75- 85 ° C, the introduction of ammonium nitrate, followed by stirring the resulting solution at 80-90 ° C, the oil component is prepared by feeding the emulsifier into industrial oil heated to 50-60 ° C, followed by stirring, heating the mixture to 73-78 ° C and introducing paraffin wax then mixing the oil component with an aqueous solution of an oxidizing agent, cooling the resulting emulsion to room temperature and its subsequent mixing with a sensitizer, the process being carried out in the following ratio of ingredients, wt.%:
В качестве эмульгатора могут быть использованы любые эмульгаторы, обычно используемые в промышленности для приготовления эмульсионных взрывчатых веществ: такие, как эмульгаторы марок ИНС-6, Span-80, Atsurf-5000, РЭМ и др. Предпочтительно использование эмульгаторов, представляющих собой композицию сложных эфиров жирных кислот и многоатомных спиртов с жирными аминами (эмульгатор марки ИНС-6 по ТУ 2483-104-05744685-94).As an emulsifier can be used any emulsifiers commonly used in industry for the preparation of emulsion explosives: such as emulsifiers of the grades ANS-6, Span-80, Atsurf-5000, SEM, etc. It is preferable to use emulsifiers, which are a composition of fatty esters acids and polyhydric alcohols with fatty amines (emulsifier brand INS-6 according to TU 2483-104-05744685-94).
В качестве индустриального масла используют любые индустриальные масла, например, марок И-12А, И-20А, И-30А, И-4А, И-50А (ГОСТ 20799-88), а также С-9, С-15 (ТУ 38.10133-75). Последние масла предпочтительно использовать в зимний период, когда температура достигает значений ниже (-10)°С.As industrial oil use any industrial oil, for example, grades I-12A, I-20A, I-30A, I-4A, I-50A (GOST 20799-88), as well as S-9, S-15 (TU 38.10133 -75). The latter oils are preferably used in the winter, when the temperature reaches values below (-10) ° C.
В качестве сенсибилизатора используют стеклянные или полимерные (например, из полистирола) микросферы или перлитовый песок (например, песок из вспученного перлита), технический результат при этом достигается в одинаковой степени.Glass or polymer (for example, polystyrene) microspheres or perlite sand (for example, sand from expanded perlite) are used as a sensitizer, and the technical result is achieved to the same extent.
Технический результат также не зависит от выбора нитрата металла (нитрат кальция или нитрат натрия).The technical result also does not depend on the choice of metal nitrate (calcium nitrate or sodium nitrate).
Пример 1.Example 1
Приготовление раствора окислителя.Preparation of an oxidizing solution.
В емкость, снабженную мешалкой и змеевиком с горячей водой, загружают 31 кг (9,9 мас.%) воды, нагревают ее до 35°С и начинают дозирование карбамида - 6,6 кг (2,0 мас.%). Весь процесс приготовления раствора проходит при непрерывном перемешивании. После того, как весь карбамид загружен, температуру раствора поднимают до 60°С и постепенно вводят 31,0 кг (9,9 мас.%) нитрата натрия, температуру полученного раствора поднимают до 75°С и вводят 206 кг (65,9 мас.%) нитрата аммония, поднимают температуру до 80°С, полученный раствор окислителя перемешивают и подают на смешение с масляным компонентом в миксер.In a container equipped with a stirrer and a coil of hot water, load 31 kg (9.9 wt.%) Of water, heat it to 35 ° C and begin dosing of urea - 6.6 kg (2.0 wt.%). The entire process of preparing the solution takes place with continuous stirring. After all the urea is loaded, the temperature of the solution is raised to 60 ° C and 31.0 kg (9.9 wt.%) Of sodium nitrate is gradually introduced, the temperature of the resulting solution is raised to 75 ° C and 206 kg (65.9 wt. .%) ammonium nitrate, raise the temperature to 80 ° C, the resulting oxidizing solution is mixed and fed into the mixer for mixing with the oil component.
Приготовление масляного компонента.Preparation of the oil component.
15,3 кг (4,9 мас.%) индустриального масла марки И-12А разогревают до 50°С в емкости, снабженной мешалкой и змеевиком с горячей водой. Весь процесс приготовления масляного компонента проходит при непрерывном перемешивании. В разогретое масло загружают 6,6 кг (2,0 мас.%) эмульгатора марки ИНС-6, перемешивают, доводят температуру до 73°С и вводят 7,8 кг (2,5 мас.%) парафина, содержимое емкости перемешивают и подают на смешение с раствором окислителя в миксер.15.3 kg (4.9 wt.%) Of industrial oil of brand I-12A is heated to 50 ° C in a tank equipped with a stirrer and a coil with hot water. The entire process of preparing the oil component takes place with continuous stirring. 6.6 kg (2.0 wt.%) Of the INS-6 brand emulsifier is loaded into the heated oil, mixed, the temperature is brought to 73 ° C and 7.8 kg (2.5 wt.%) Of paraffin is introduced, the contents of the container are mixed and served in a mixer with a solution of an oxidizing agent.
Перемешанные в миксере водный раствор окислителя и масляный компонент, образующие эмульсию, охлаждают до комнатной температуры и подают в емкость для смешения с сенсибилизатором (стеклянные микросферы), который предварительно загружен в количестве 9,0 кг (2,9 мас.%). Содержимое перемешивают, и полученный эмульсионный взрывчатый состав подают на патронирование. Патронирование осуществляют в полиэтиленовый (ПЭ) шланг, концы которого зажимают клипсами.The aqueous solution of the oxidizing agent and the oil component forming the emulsion mixed in a mixer are cooled to room temperature and fed into a container for mixing with a sensitizer (glass microspheres), which is preloaded in an amount of 9.0 kg (2.9 wt.%). The contents are mixed, and the resulting emulsion explosive composition is served for patronage. Patronage is carried out in a polyethylene (PE) hose, the ends of which are clamped with clips.
Примеры 2-3.Examples 2-3.
Способ осуществляют по примеру 1, температурные условия стадий выбирались из указанных выше диапазонов, массовое соотношение компонентов и характеристика продукта по примерам 1-3 приведены в таблице, показатели способа-прототипа приведены для сравнения.The method is carried out as in example 1, the temperature conditions of the stages were selected from the above ranges, the mass ratio of components and product characteristics according to examples 1-3 are shown in the table, the performance of the prototype method is given for comparison.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006101739/03A RU2305672C1 (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Method of manufacture of the patronized emulsion blasting explosive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006101739/03A RU2305672C1 (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Method of manufacture of the patronized emulsion blasting explosive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2305672C1 true RU2305672C1 (en) | 2007-09-10 |
Family
ID=38598169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006101739/03A RU2305672C1 (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Method of manufacture of the patronized emulsion blasting explosive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2305672C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2520483C1 (en) * | 2012-12-13 | 2014-06-27 | Юрий Владимирович Варнаков | Emulsion explosive composition for forming blasthole charges |
RU2636991C1 (en) * | 2016-11-23 | 2017-11-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Глобал Майнинг Эксплозив - Раша" | Safe emulsion or water-gel cartridge, method for production of safe emulsion or water gel cartridge and method for activating safe emulsion or water gel cartridge (variants) |
-
2006
- 2006-01-24 RU RU2006101739/03A patent/RU2305672C1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2520483C1 (en) * | 2012-12-13 | 2014-06-27 | Юрий Владимирович Варнаков | Emulsion explosive composition for forming blasthole charges |
RU2636991C1 (en) * | 2016-11-23 | 2017-11-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Глобал Майнинг Эксплозив - Раша" | Safe emulsion or water-gel cartridge, method for production of safe emulsion or water gel cartridge and method for activating safe emulsion or water gel cartridge (variants) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2012286593B2 (en) | Improved explosive composition | |
PL117150B1 (en) | Water explosive mixture of inverted phase and method of making the samerigotovlenija vodnojj wzryvchatojj smesi z obratnojj fazojj | |
CA1239285A (en) | Gas bubble-sensitized explosive compositions | |
PL135024B1 (en) | Explosive composition in the form of emulsion | |
AU2015337861B2 (en) | Explosive composition and method of delivery | |
US5322576A (en) | Vegetable oil modified explosive | |
NZ227161A (en) | Preparing a gas-bubble stabilised explosive | |
NZ206983A (en) | Dynamite explosive composition | |
RU2748152C2 (en) | Emulsion explosive composition and method for production thereof | |
JPH01188485A (en) | Emulsion detonator containing phenolic emulsifier derivative | |
RU2305672C1 (en) | Method of manufacture of the patronized emulsion blasting explosive | |
MXPA06011700A (en) | Ammonium nitrate crystals, ammonium nitrate blasting agent and method of production. | |
JPS62162685A (en) | Water-in-oil type emulsion explosive | |
RU2307819C1 (en) | Method of manufacture of the cartridge-type emulsion explosive | |
ZA200405073B (en) | A method for preparing a sensitised emulsion explosive | |
GB2112373A (en) | Melt explosive composition | |
KR960010098B1 (en) | Water-in-oil emulsion explosive composition | |
CN101219917A (en) | Locale vehicle made emulsification blasting agent underwater demolition | |
CA1203691A (en) | Emulsion blasting agent | |
US4908079A (en) | Water in oil type emulsion explosive | |
US4509998A (en) | Emulsion blasting agent with amine-based emulsifier | |
WO1991002706A1 (en) | W/o emulsion explosive composition | |
JP4782599B2 (en) | Explosive emulsifier and explosive using the same | |
US6702909B2 (en) | High energy explosive containing cast particles | |
JP2781225B2 (en) | Pressurized explosive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20071226 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20080731 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20080807 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20071226 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20071226 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20080731 Effective date: 20120228 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20071226 Effective date: 20120504 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20121115 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20140523 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: SUB-LICENCE Effective date: 20141119 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: SUB-LICENCE Effective date: 20170417 |