RU2396240C2 - Explosive composition - Google Patents
Explosive composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2396240C2 RU2396240C2 RU2007142248/02A RU2007142248A RU2396240C2 RU 2396240 C2 RU2396240 C2 RU 2396240C2 RU 2007142248/02 A RU2007142248/02 A RU 2007142248/02A RU 2007142248 A RU2007142248 A RU 2007142248A RU 2396240 C2 RU2396240 C2 RU 2396240C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- oil
- hexogen
- tnt
- ammonium nitrate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства и применения промышленных взрывчатых веществ, используемых для ведения взрывных работ при добыче полезных ископаемых.The invention relates to the field of production and use of industrial explosives used for blasting in mining.
Известны взрывчатые составы, включающие окислитель-аммиачную селитру (гранулированную, кристаллическую) и взрывчатый сенсибилизатор, служащий одновременно горючим и энергетической добавкой - порошкообразный или чешуированный или гранулированный тротил, выпускаемые под названием граммониты или аммониты (аммонит №6, граммониты 79/21, 50/50, 30/70). Эти взрывчатые составы применяются как на открытых, так и в подземных горных работах (Поздняков З.Г., Росси Б.Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. М.: Недра, 1977, 253 с.).Explosive compositions are known, including oxidizing ammonia nitrate (granular, crystalline) and an explosive sensitizer, which serves both as a fuel and energy additive - powdered or flake or granulated TNT, produced under the name grammonites or ammonites (ammonite No. 6, ammonites 79/21, 50 / 50, 30/70). These explosive compositions are used both in open and underground mining (Pozdnyakov Z.G., Rossi B.D. Handbook of industrial explosives and explosives. M: Nedra, 1977, 253 pp.).
Смеси тротила с селитрой при транспортировании и заряжании шпуров и скважин выделяют значительное количество токсичной пыли и легко электризуются вследствие диэлектрических свойств тротила. Большинство аварийных ситуаций, возникающих при заряжании тротилсодержащих ВВ, происходят от воспламенения пыли тротила искрой электростатического разряда.Mixtures of TNT with nitrate during transportation and charging of holes and wells emit a significant amount of toxic dust and are easily electrified due to the dielectric properties of TNT. Most emergency situations arising from the loading of trotyl-containing explosives occur from the ignition of TNT dust by an electrostatic discharge spark.
Основным фактором, характеризующим безопасность применения того или иного типа ВВ, является склонность их к образованию тонкодисперсных фракций ВВ в процессе заряжания, что существенно повышает опасность работ и ухудшает санитарно-гигиенические условия труда персонала, особенно при работе в подземных условиях. Для уменьшения пыления и электризации тротиловой пыли, в эти смеси вводят небольшое количество жидкого горючего.The main factor characterizing the safety of using one or another type of explosive is their tendency to form finely dispersed explosive fractions during loading, which significantly increases the danger of work and worsens the sanitary and hygienic working conditions of personnel, especially when working in underground conditions. To reduce the dusting and electrification of TNT dust, a small amount of liquid fuel is introduced into these mixtures.
Известен гранулированный взрывчатый состав, включающий: 0,5-3,5% минерального масла или смесь минеральных масел в качестве жидкого горючего, 0,5-4,0% воды, 7,0-23,0% взрывчатого сенсибилизатора, в качестве которого используется чешуированный или гранулированный тротил, или утилизированные смеси на основе тротила и гексогена или алюминия или их смесь с размером частиц 0,5-50 мм, аммиачная селитра - остальное [1].Known granular explosive composition, including: 0.5-3.5% mineral oil or a mixture of mineral oils as a liquid fuel, 0.5-4.0% water, 7.0-23.0% explosive sensitizer, as used scaled or granulated TNT, or recycled mixtures based on TNT and RDX or aluminum, or a mixture with a particle size of 0.5-50 mm, ammonium nitrate - the rest [1].
Недостатком этого взрывчатого состава является низкая детонационная способность, связанная с плохим контактом жидких горючих с поверхностью частиц аммиачной селитры. Это приводит к уменьшению энергии взрыва, повышению образования вредных газов и общему ухудшению качества взрывных работ.The disadvantage of this explosive composition is the low detonation ability associated with poor contact of liquid fuels with the surface of the particles of ammonium nitrate. This leads to a decrease in the energy of the explosion, an increase in the formation of harmful gases and a general deterioration in the quality of blasting.
Известен гранулированной взрывчатый состав [2], включающий: 0,1-4,0% - индустриальное масло, 0,1-4,0% - вода, 0,01-0,1 - поверхностно-активное вещество - продукт конденсации полиолефинов с малеиновым ангидридом и алкано-ламином или его смесь с эфиром пентаэритрита и жирных кислот С17-С25 или жирных кислот талового масла, при этом поверхностно-активное вещество введено в индустриальное масло, 5,0-21,0% взрывчатого сенсибилизатора, - тротил чешуированный или гранулированный, или утилизированные смеси на основе тротила или гексогена, или алюминия или их смесь, гранулированная аммиачная селитра, или гранулированная смесь аммиачной и калиевой, или аммиачной и кальциевой селитр - остальное.Known granular explosive composition [2], including: 0.1-4.0% - industrial oil, 0.1-4.0% - water, 0.01-0.1 - surfactant - a condensation product of polyolefins with maleic anhydride and alkanolamine or a mixture thereof with ester of pentaerythritol and C17-C25 fatty acids or tallow oil fatty acids, while the surfactant is introduced into industrial oil, 5.0-21.0% of an explosive sensitizer, TNT flake or granular or recycled mixtures based on TNT or RDX, or aluminum, or a mixture thereof, ranulirovannaya ammonium nitrate, or the granulated mixture of ammonium and potassium, or ammonium and calcium nitrate - the rest.
Общим недостатком этих взрывчатых смесей является раздельное существование горючего и окислителя, что требует дополнительных затрат энергии и времени на измельчение и смешение компонентов взрывчатой смеси в детонационном фронте, что в итоге приводит к снижению детонационной способности и реальной энергии взрыва.A common drawback of these explosive mixtures is the separate existence of fuel and an oxidizing agent, which requires additional energy and time for grinding and mixing the components of the explosive mixture in the detonation front, which ultimately leads to a decrease in detonation ability and the real energy of the explosion.
Технической задачей изобретения является повышение детонационной способности, энергии взрыва, водоустойчивости и безопасности при транспортировании и заряжании.An object of the invention is to increase the detonation ability, explosion energy, water resistance and safety during transportation and loading.
Технический результат достигается созданием взрывчатого состава, включающего гранулированную или кристаллическую аммиачную селитру, жидкое горючее и энергетическую добавку, при этом в качестве жидкого горючего он содержит эмульсию типа «масло в воде», состоящую из 70-80 мас.% смеси растительного масла, нефтяного масла и дизельного топлива, 5,9-8 мас.% аммиачной селитры, 8-12 мас.% карбамида, 6-8 мас.% воды и 0,1-1,5 мас.% эмульгатора в виде производных алкилполиэтиленгликолевых эфиров или полиоксиэтилированных эфиров изотридецилового спирта, или моно- и диалкилфенил оксиполиэтиленгликолевых эфиров, или полиоксиэтилированных эфиров жирных спиртов, а в качестве энергетической добавки он содержит измельченные до размеров частиц 0,1-20 мм баллиститное ракетное твердое топливо, или пироксилиновые, или баллиститные артиллерийские пороха, или гексоген, или флегматизированный гексоген, или смесь флегматизированного гексогена с алюминием, или смесь гексогена с тротилом, или смесь гексогена с тротилом и алюминием, или тротил порошкообразный, или чешуированный, или гранулированный или их смесь, или алюминий, или силикоалюминий с размером частиц 0,001-0,1 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the creation of an explosive composition, including granular or crystalline ammonia nitrate, liquid fuel and energy additive, while as a liquid fuel it contains an emulsion of the type "oil in water", consisting of 70-80 wt.% A mixture of vegetable oil, oil oil and diesel fuel, 5.9-8 wt.% ammonium nitrate, 8-12 wt.% urea, 6-8 wt.% water and 0.1-1.5 wt.% emulsifier in the form of derivatives of alkylpolyethylene glycol ethers or polyoxyethylene ethers isotridecyl alcohol, or mon o- and dialkylphenyl hydroxypolyethylene glycol ethers, or polyoxyethylated fatty alcohol esters, and as an energy additive, it contains ballistic rocket propellants crushed to particle sizes of 0.1-20 mm, or pyroxylin, or ballistic artillery gunpowder, or hexogen, or phlegmatized hexogen, or a mixture of phlegmatized RDX with aluminum, or a mixture of RDX with TNT, or a mixture of RDX with TNT and aluminum, or TNT powder, or flake, or granular, or a mixture thereof smiling, or aluminum, or silicoaluminum with a particle size of 0.001-0.1 mm in the following ratio of components, wt.%:
Эмульсия типа «масло в воде» представляет собой микроэмульсию, обладающую высокой адгезией к частицам аммиачной селитры, что повышает физическую стабильность состава.An oil-in-water emulsion is a microemulsion having high adhesion to ammonium nitrate particles, which increases the physical stability of the composition.
Микрочастицы такой эмульсии имеют внешнюю оболочку, состоящую из водного минерально-органического раствора, и внутреннюю дисперсную фазу, которая включает смесь растительных масел с нефтяным маслом и дизельным топливом.The microparticles of such an emulsion have an outer shell consisting of an aqueous mineral-organic solution and an internal dispersed phase, which includes a mixture of vegetable oils with petroleum oil and diesel fuel.
Применение в эмульсии растительных масел обусловлено тем, что они легче, чем жидкие нефтепродукты, создают стойкие мелкодисперсные эмульсии. Это определяется тем, что растительные масла за счет полярности и наличия гидрофильных функциональных групп (СО, СООН) молекул уменьшают межфазное поверхностное натяжение в эмульсиях, что облегчает их образование, а нефтепродукты (в основном, неполярные парафины) увеличивают межфазное поверхностное натяжение, что затрудняет образование стойких мелкодисперсных эмульсий. В таблице 1 приведены значения поверхностного натяжения (при 20°С) жидких горючих и межфазное поверхностное натяжение в системах «жидкое горючее - вода». The use of vegetable oils in an emulsion is due to the fact that they are lighter than liquid petroleum products and create persistent fine emulsions. This is due to the fact that vegetable oils, due to the polarity and the presence of hydrophilic functional groups (CO, COOH) of the molecules, reduce interfacial surface tension in emulsions, which facilitates their formation, and oil products (mainly non-polar paraffins) increase interfacial surface tension, which complicates the formation of persistent fine emulsions. Table 1 shows the surface tension (at 20 ° C) of liquid fuels and the interfacial surface tension in the "liquid fuel - water" systems.
Благодаря высокой проникающей способности данного типа эмульсии, нет необходимости в применении пористой аммиачной селитры. Экспериментально установлено, что часть эмульсии, состоящая из водного раствора органического горючего - карбамида и часть нефтяных масел, за счет капиллярного эффекта через микропоры и микротрещины проникает в структуру гранул или кристаллов аммиачной селитры по всей ее массе, при этом часть растительного или нефтяного масла остается на поверхности частиц, создавая гидрофобную пленку, препятствуя растворению аммиачной селитры в воде.Due to the high penetrating power of this type of emulsion, there is no need to use porous ammonium nitrate. It was experimentally established that part of the emulsion, consisting of an aqueous solution of organic fuel - urea and part of oil oils, penetrates through the micropores and microcracks through the capillary effect into the structure of granules or crystals of ammonium nitrate throughout its mass, while part of the vegetable or oil oil remains on particle surfaces, creating a hydrophobic film, preventing the dissolution of ammonium nitrate in water.
Наличие в составе энергетической добавки, особенно порошков алюминия или взрывчатых материалов, содержащих алюминий, существенно повышает общую энергию и эффективность взрыва.The presence in the composition of an energy additive, especially aluminum powders or explosive materials containing aluminum, significantly increases the overall energy and efficiency of the explosion.
Повышение детонационной способности взрывчатой смеси за счет использования частиц аммиачной селитры, «пропитанных» жидким горючим, позволяет уменьшить содержание взрывчатых веществ (например, тротила в аммонитах и граммонитах) или мелкодисперсного алюминия в составах АС-4 или АС-8.Increasing the detonation ability of the explosive mixture through the use of particles of ammonium nitrate, "impregnated" with liquid fuel, can reduce the content of explosives (for example, TNT in ammonites and grammonites) or finely dispersed aluminum in the compositions of AC-4 or AC-8.
Также установлено, что эмульсия обладает свойствами электролита, а взрывчатые составы на ее основе электропроводны и не электризуются при изготовлении и при заряжании шпуров и скважин, что крайне важно при пневматическом заряжании шпуров и скважин в подземных условиях.It was also found that the emulsion has the properties of an electrolyte, and explosive compositions based on it are electrically conductive and do not electrify during the manufacture and loading of holes and boreholes, which is extremely important when pneumatically loading holes and boreholes in underground conditions.
Измеренное удельное электрическое сопротивление эмульсии составляет 5-10 Ом·м, гранул аммиачной селитры, пропитанных такой эмульсией - менее 200 Ом·м.The measured electrical resistivity of the emulsion is 5-10 Ohm · m, the granules of ammonium nitrate impregnated with such an emulsion are less than 200 Ohm · m.
Испытания показали, что насыпные взрывчатые составы с эмульсией и энергетической добавкой устойчиво детонируют в тонкостенных полимерных оболочках. Сравнительные характеристики новых составов приведены в таблице 2.Tests have shown that bulk explosive compositions with an emulsion and an energy additive stably detonate in thin-walled polymer shells. Comparative characteristics of the new compounds are shown in table 2.
Как следует из приведенных данных, предлагаемый взрывчатый состав обладает высокой детонационной способностью, а по безопасности применения превосходит существующие промышленные взрывчатые вещества аналогичного назначения.As follows from the above data, the proposed explosive composition has a high detonation ability, and surpasses existing industrial explosives of a similar purpose in safety of use.
Способ изготовления взрывчатого состава заключается в следующем.A method of manufacturing an explosive composition is as follows.
В обогреваемый аппарат с механической мешалкой загружают воду, аммиачную селитру, карбамид и эмульгатор. После растворения всех компонентов в раствор вводят смесь растительного масла с нефтяным маслом и дизельным топливом, смеси перемешивают до получения эмульсии.Water, ammonium nitrate, urea and an emulsifier are loaded into a heated apparatus with a mechanical stirrer. After all the components are dissolved, a mixture of vegetable oil with petroleum oil and diesel fuel is introduced into the solution, the mixture is mixed until an emulsion is obtained.
В механический смеситель загружают необходимое количество аммиачной селитры и, при перемешивании, дозируется энергетическая добавка и эмульсия. Смесь перемешивают до получения однородной массы. Готовую взрывчатую смесь направляют на упаковку.The required amount of ammonium nitrate is loaded into a mechanical mixer and, with stirring, the energy additive and emulsion are dosed. The mixture is stirred until a homogeneous mass. The finished explosive mixture is sent to the packaging.
ЛитератураLiterature
1. Патент РФ №2130447, С06В 31/281. RF patent No. 2130447, C06B 31/28
2. Патент РФ №2263653, С06В 31/40, 31/16, 45/342. RF patent No. 2263653, C06B 31/40, 31/16, 45/34
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007142248/02A RU2396240C2 (en) | 2007-11-16 | 2007-11-16 | Explosive composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007142248/02A RU2396240C2 (en) | 2007-11-16 | 2007-11-16 | Explosive composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007142248A RU2007142248A (en) | 2009-05-27 |
RU2396240C2 true RU2396240C2 (en) | 2010-08-10 |
Family
ID=41022702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007142248/02A RU2396240C2 (en) | 2007-11-16 | 2007-11-16 | Explosive composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2396240C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595709C2 (en) * | 2014-08-19 | 2016-08-27 | Никита Николаевич Ефремовцев | Compositions of explosive mixtures and methods for production thereof |
RU2632451C2 (en) * | 2012-03-09 | 2017-10-04 | Дино Нобель Эйжа Пасифик Пти Лимитэд | Modified explosive material |
-
2007
- 2007-11-16 RU RU2007142248/02A patent/RU2396240C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2632451C2 (en) * | 2012-03-09 | 2017-10-04 | Дино Нобель Эйжа Пасифик Пти Лимитэд | Modified explosive material |
RU2632451C9 (en) * | 2012-03-09 | 2018-07-30 | Дино Нобель Эйжа Пасифик Пти Лимитэд | Modified explosive material |
RU2595709C2 (en) * | 2014-08-19 | 2016-08-27 | Никита Николаевич Ефремовцев | Compositions of explosive mixtures and methods for production thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007142248A (en) | 2009-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0019458B1 (en) | Blasting composition | |
CA1115959A (en) | Blasting composition | |
JPS5828240B2 (en) | Emulsion type explosive composition and its manufacturing method | |
RU2230724C1 (en) | Explosive mixture | |
EP0320183B1 (en) | Emulsion explosive containing an emulsifier | |
EP0250224B1 (en) | Cast explosive composition and method | |
RU2396240C2 (en) | Explosive composition | |
EP0319455A1 (en) | Macroemulsion for preparing high density explosive compositions | |
EP0131471B1 (en) | Explosives | |
US3496040A (en) | Aqueous ammonium nitrate slurry explosive compositions containing hexamethylenetetramine | |
NZ207418A (en) | Water-in-oil blasting agent containing sodium nitrate | |
US6214140B1 (en) | Development of new high energy blasting products using demilitarized ammonium picrate | |
FI118646B (en) | Phlegmatized explosive | |
US4997495A (en) | Concentrate-phase sensitized water-containing explosives | |
US4867813A (en) | Salt-phase sensitized water-containing explosives | |
RU2326100C1 (en) | Emulsion blasting agent and production methods | |
RU2773247C1 (en) | Explosive composition and method for production thereof | |
EP0001691B1 (en) | Slurry explosive composition | |
RU2778016C1 (en) | Explosive composition | |
RU2226522C2 (en) | Gunpowder explosive composition and a method for preparation thereof | |
JP2001039789A (en) | Explosive composition | |
RU2303023C2 (en) | Composition of the granulated explosive material and the method of its preparation | |
RU2728031C1 (en) | Composition of explosive for intermediate detonators and method of making said explosive substance | |
RU2203258C2 (en) | Hydrogen-containing explosive composition and its modifications | |
JP2009057258A (en) | Ammonium nitrate oil explosive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121117 |