RU2522534C1 - Stick-detonator for industrial blasting - Google Patents
Stick-detonator for industrial blasting Download PDFInfo
- Publication number
- RU2522534C1 RU2522534C1 RU2012157098/11A RU2012157098A RU2522534C1 RU 2522534 C1 RU2522534 C1 RU 2522534C1 RU 2012157098/11 A RU2012157098/11 A RU 2012157098/11A RU 2012157098 A RU2012157098 A RU 2012157098A RU 2522534 C1 RU2522534 C1 RU 2522534C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- detonator
- stick
- industrial
- recrystallized
- blasting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области средств промышленного взрывания и промышленных взрывчатых веществ, конкретно к области шашек-детонаторов из смесевых взрывчатых веществ, используемых преимущественно для промышленного взрывания при буровзрывных работах на горнодобывающих предприятиях. Заявляется литая промышленная шашка-детонатор (ШД) из литьевого взрывчатого вещества (ВВ), содержащего тротил и пентаэритрита тетранитрат (ТЭН), имеющая один или два сквозных канала и гнездо под капсюль-детонатор.The invention relates to the field of industrial blasting equipment and industrial explosives, specifically to the field of detonator drafts of mixed explosives, used mainly for industrial blasting during drilling and blasting operations at mining enterprises. A cast industrial checker-detonator (BH) of injection molding explosive (BB) containing trotyl and pentaerythritol tetranitrate (TEN), having one or two through channels and a socket for the detonator capsule, is claimed.
На сегодняшний день известен целый ряд литых смесевых шашек-детонаторов, применяемых или рекомендованных к применению в горнодобывающих отраслях. Это, например, шашки ТГ-500 (ОСТ 84-411-80), ТГФ-850Э (полезная модель RU №3642 от 21.03.96), ПДП-300, -400, -600 (полезная модель RU №13091 от 26.10.99) и другим ШД по полезным моделям RU №№8112, 12238, 22535, 36506, 41514, а также по изобретению патент RU №2177927, С06С 7/00, F42B 1/04, опубл. 10.01.2002 г.To date, there are a number of cast mixed checkers-detonators used or recommended for use in the mining industry. This, for example, checkers TG-500 (OST 84-411-80), TGF-850E (utility model RU No. 3642 of 03/21/96), PDP-300, -400, -600 (utility model RU No. 13091 of 26.10. 99) and other SD on utility models RU No. 8112, 12238, 22535, 36506, 41514, and also according to the invention, patent RU No. 2177927, C06C 7/00, F42B 1/04, publ. 01/10/2002
Так, в RU №2177927 описана ШД, включающая цилиндрический корпус, в котором размещен заряд взрывчатого вещества со сквозным каналом и гнездом, входные отверстия которых соединены выемкой, при этом ШД изготовлена из смеси, содержащей 50-70 мас.% тротила и 50-30 мас.% высокодисперсного перекристаллизованного ТЭНа, залитой в корпус из полимерного материала, причем расстояния, измеряемые по диаметру шашки от ее цилиндрической поверхности до цилиндрических поверхностей сквозного канала и гнезда равны, а корпус представляет собой обечайку толщиной 0,5-3 мм со скругленными кромками на торцах и кольцевыми выступами на цилиндрической поверхности. Данное решение принято в качестве прототипа.So, in RU No. 2177927, an SD is described, including a cylindrical body, in which an explosive charge is placed with a through channel and a socket, the inlet openings of which are connected by a recess, while the SD is made of a mixture containing 50-70 wt.% TNT and 50-30 wt.% highly dispersed recrystallized heating element embedded in a casing made of a polymer material, and the distances measured by the diameter of the checker from its cylindrical surface to the cylindrical surfaces of the through channel and socket are equal, and the casing is a shell 0.5-3 m thick with rounded edges at the ends and annular projections on a cylindrical surface. This decision was made as a prototype.
Все перечисленные решения, в том числе и по прототипу, конструктивно однотипны (имеют цилиндрическую форму, сквозной канал и гнездо под капсюль-детонатор неэлектрической системы инициирования - НСИ) и различаются рецептурой ВВ или оболочкой, в качестве которой используются бумага, пластиковый корпус или термоусадочная пленка. Они изготавливаются из ВВ, представляющих собой плавкие смеси тротила с гексогеном или ТЭНом. Аналогичные пентолитовые (из смеси тротила с ТЭНом) шашки-детонаторы производятся и за рубежом, например, компаниями "Максам" (Испания) и "Троян корпорейшен" (США).All of these solutions, including the prototype, are structurally of the same type (they have a cylindrical shape, a through channel and a slot for a detonator capsule of a non-electric initiation system - NSI) and are distinguished by a BB compound or a casing, which is used as a paper, plastic case or shrink film . They are made from explosives, which are fusible mixtures of TNT with RDX or TEN. Similar pentolite (from a mixture of TNT with TEN) detonator blocks are produced abroad, for example, by Maxam (Spain) and Troyan Corporation (USA).
Особенностью данных ШД является использование перекристаллизованного ТЭНа, относящегося к категории дорогостоящего материала. Применение ТЭНа обеспечивает надежное инициирование.A feature of these BHs is the use of recrystallized TENA, which belongs to the category of expensive material. The use of TENA provides reliable initiation.
В настоящее время при изготовлении смеси тротил-ТЭН используется дисперсный сыпучий и перекристаллизованный ТЭН. Перекристаллизация в технологическом процессе изготовления ТЭНа осуществляется с целью удаления излишней кислоты (поверхностной и внутрикристаллитной) и получения сыпучего продукта. ТЭН является одним из мощных бризантных взрывчатых веществ, для производства которого имеется практически неограниченная сырьевая база, так как первичными материалами для его получения являются синтетические продукты.Currently, in the manufacture of a mixture of TNT-TEN, a dispersed free-flowing and recrystallized TEN is used. Recrystallization in the manufacturing process of the heating element is carried out in order to remove excess acid (surface and intracrystalline) and obtain a granular product. TEN is one of the powerful blasting explosives, for the production of which there is an almost unlimited raw material base, since the primary materials for its production are synthetic products.
Особенностью процесса производства ТЭНа является то, что исходный продукт пентаэритрит представляет собой твердое вещество с высокой температурой плавления. Дозировка твердого исходного компонента значительно труднее, чем дозировка жидкостей. Промышленное производство ТЭНа может быть осуществлено двумя способами: двухстадийным - с предварительным получением сульфата пентаэритрита и последующим превращением его в нитрат, и одностадийным - непосредственным получением нитрата пентаэритрита. И в том и в другом случаях процесс осуществляют путем добавления в соответствующий аппарат, наполненный серной или азотной кислотой, пентаэритрита. При этом последний растворяется в указанных кислотах. Процесс растворения предшествует реакции этерификации и, по-видимому, задает общую скорость. Хорошее перемешивание и наличие достаточно мелкого (не слипшегося в комочки) пентаэритрита является необходимым условием технологического оформления процесса этерификации. Данная технология используется для получения ТЭНа, отвечающего требованиям, предъявляемым к кристаллизованному тэну, в соответствии с которыми ТЭН должен иметь:A feature of the TENA production process is that the initial product pentaerythritol is a solid with a high melting point. The dosage of the solid starting component is much more difficult than the dosage of liquids. Industrial production of heating elements can be carried out in two ways: two-stage - with the preliminary production of pentaerythritol sulfate and its subsequent conversion to nitrate, and one-stage - direct production of pentaerythritol nitrate. In both cases, the process is carried out by adding pentaerythritol to the corresponding apparatus filled with sulfuric or nitric acid. In this case, the latter is dissolved in these acids. The dissolution process precedes the esterification reaction and, apparently, sets the overall speed. Good mixing and the presence of sufficiently small (not clumped into lumps) pentaerythritol is a necessary condition for the technological design of the esterification process. This technology is used to obtain a heating element that meets the requirements for crystallized heating elements, in accordance with which a heating element must have:
1) внешний вид - мелкокристаллический порошок белого цвета (допускается слабо-серый оттенок) без посторонних примесей, видимых на глаз, и без явных признаков подмочки;1) appearance - white crystalline powder (a slightly gray shade is allowed) without impurities visible to the eye, and without obvious signs of soaking;
2) температура плавления в пределах 138-140°С;2) melting point in the range of 138-140 ° C;
3) содержание влаги и летучих веществ не более 0,1%;3) the moisture and volatile substances content is not more than 0.1%;
4) содержание нерастворимых в ацетоне при обыкновенной температуре примесей не более 0,1%;4) the content of impurities insoluble in acetone at ordinary temperature is not more than 0.1%;
5) зольность не более 0,2%, в том числе кремнезема не более 0,01%;5) ash content of not more than 0.2%, including silica, not more than 0.01%;
6) отсутствие свободных кислот;6) lack of free acids;
7) стойкость, определенная по концентрации водородных ионов при 110°С в течение 8 часов, не ниже 5,5;7) resistance, determined by the concentration of hydrogen ions at 110 ° C for 8 hours, not lower than 5.5;
8) стойкость по иодокрахмальной пробе 1 час при 80°С.8) resistance to iodine starch test 1 hour at 80 ° C.
Развитие органического синтеза позволило удешевить производство исходных продуктов для приготовления пентаэритрита - формальдегида и ацетальдегида, что и явилось стимулом для возникновения широкого производства ТЭНа. Формальдегид в настоящее время готовится в больших количествах из синтетического метанола. Ацетальдегид получается из ацетилена путем каталитической гидратации его в присутствии ртутных солей. Все же в настоящее время стоимость ТЭНа еще высока, и поэтому в мирной промышленности он применяется главным образом в капсюлях-детонаторах и идет для приготовления детонирующего шнура.The development of organic synthesis made it possible to reduce the cost of production of starting materials for the preparation of pentaerythritol - formaldehyde and acetaldehyde, which was the incentive for the emergence of a wide production of heating elements. Formaldehyde is currently being prepared in large quantities from synthetic methanol. Acetaldehyde is obtained from acetylene by catalytic hydration in the presence of mercury salts. Nevertheless, at present the cost of TEN is still high, and therefore in the peaceful industry it is mainly used in detonator capsules and is used to prepare a detonating cord.
Конкуренция предприятий-изготовителей выдвигает на повестку дня задачу удешевления ШД. Это подтверждается также и результатами маркетинговых исследований, которые свидетельствуют, что предприятия-потребители обычно отдают явное предпочтение более дешевым шашкам, несмотря на то, что их доля в общей стоимости используемых промышленных ВВ невелика.The competition of manufacturers puts the task of reducing the cost of SD on the agenda. This is also confirmed by the results of marketing research, which indicates that consumer enterprises usually give a clear preference to cheaper drafts, despite the fact that their share in the total cost of used industrial explosives is small.
Поскольку технологические процессы производства ШД близки между собой, то основным инструментом удешевления ШД может служить удешевление материала шашки (ВВ). Стоимость смесевых шашек определяется, в первую очередь, ценой ВВ-наполнителя (гексогена и тэна), весьма дорогостоящего.Since the technological processes for the production of bastards are close to each other, the main tool to reduce the cost of bastards can be the cheapening of the material of the checker (BB). The cost of mixed checkers is determined, first of all, by the price of an explosive filler (RDX and PETN), which is very expensive.
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в упрощении конструкции за счет замены дорогостоящего высокодисперсного перекристаллизованного ТЭНа неперекристаллизованнным ТЭНом при сохранении всех взрывных свойств, предъявляемых в качестве нормативных показателей к ШД. Это позволит существенно снизить себестоимость новых шашек-детонаторов и тем самым повысить их конкурентоспособность.The present invention is aimed at achieving a technical result, which consists in simplifying the design by replacing the expensive highly dispersed recrystallized heating element with an unrecrystallized heating element while maintaining all the explosive properties presented as standard indicators for SD. This will significantly reduce the cost of new detonator drafts and thereby increase their competitiveness.
Согласно предлагаемому техническому решению указанный технический результат достигается тем, что ШД выполнена из литьевой смеси тротила и неперекристаллизованного ТЭНа. В частности, в этом неперекристаллизованном ТЭНе поверхностная кислота может быть нейтрализована в ходе технологической промывки после завершения процесса нитрации и выгрузки готового кислого продукта из аппарата нитрации.According to the proposed technical solution, the specified technical result is achieved by the fact that the blast furnace is made of an injection mixture of TNT and non-recrystallized heating element. In particular, in this non-recrystallized heater, the surface acid can be neutralized during technological washing after the nitration process is completed and the finished acid product is discharged from the nitration apparatus.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.These features are significant and are interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the desired technical result.
Настоящее изобретение поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.The present invention is illustrated by a specific example of execution, which, however, is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving the desired technical result.
На фигуре 1 показана шашка-детонатор стандартной конструкции.The figure 1 shows a checker detonator standard design.
Шашка-детонатор для промышленного взрывания (фиг.1) содержит один или два сквозных канала 1 и гнездо 2 под капсюль, изготавливается заливкой из смесевого ВВ, содержащего 50-70 мас.% тротила и 50-30 мас.% пентаэритрита тетранитрат (ТЭН), не прошедшего стадию перекристаллизации, в цилиндрическую оболочку из полимерного материала или многослойной бумаги толщиной 0,5-3,0 мм.The detonator bomb for industrial blasting (Fig. 1) contains one or two through channels 1 and a socket 2 for the capsule, is made by pouring from a mixed explosive containing 50-70 wt.% TNT and 50-30 wt.% Pentaerythritol tetranitrate (TEN) , which has not passed the recrystallization stage, into a cylindrical shell made of a polymeric material or multilayer paper with a thickness of 0.5-3.0 mm.
В настоящее время при изготовлении смеси тротил-ТЭН используется дисперсный сыпучий и перекристаллизованный ТЭН. Перекристаллизация в технологическом процессе изготовления ТЭНа осуществляется с целью удаления излишней кислоты (поверхностной и внутрикристаллитной) и получения именно сыпучего продукта.Currently, in the manufacture of a mixture of TNT-TEN, a dispersed free-flowing and recrystallized TEN is used. Recrystallization in the manufacturing process of the heating element is carried out in order to remove excess acid (surface and intracrystalline) and to obtain precisely a granular product.
С другой стороны, в технологических процессах изготовления литьевых рецептур при периодическом способе производства сыпучесть используемых компонентов не является критичным показателем. Также не представляется критичным и наличие меж- и внутрикристаллитной кислоты для ТЭНа, который не предназначен для длительного (более 10 дней) хранения в качестве индивидуального продукта.On the other hand, in the technological processes for the manufacture of injection moldings with a periodic method of production, the flowability of the components used is not a critical indicator. Also, the presence of inter- and intracrystalline acid for TENA, which is not intended for long-term (more than 10 days) storage as an individual product, does not seem critical.
Поэтому для такой шашки простейшим путем могло бы быть применение неперекристаллизованного ТЭНа. В этом случае из технологического процесса исключается значительная по своим материальным затратам фаза перекристаллизации кислого ТЭНа в ацетоне, которая заменяется нейтрализацией (промывкой) водным содовым раствором кислого продукта от поверхностной кислоты.Therefore, for such a checker, the simplest way would be to use non-recrystallized TEN. In this case, the phase of recrystallization of acidic heating element in acetone, which is significant in terms of material costs, is eliminated, which is replaced by neutralization (washing) with an aqueous soda solution of an acidic product from surface acid.
Исследования, выполненные авторами, показали, что применение данного продукта в составе литьевой рецептуры тротил-ТЭН не приводит к ухудшению физической и химической стабильности шашки, не изменяет ее взрывчатых характеристик (таблица 1 - сравнительная оценка некоторых физико-химических и взрывчатые показатели шашек), восприимчивости к инициирующему импульсу (таблица 2 - оценка восприимчивости шашки-детонатора к инициирующему импульсу от штатных средств инициирования) и текучести состава для технологии свободной заливки.Studies performed by the authors showed that the use of this product in the composition of the TNT-TEN injection formulation does not lead to a deterioration in the physical and chemical stability of the drafts, does not change its explosive characteristics (table 1 - comparative assessment of some physicochemical and explosive indicators of drafts), to the initiating impulse (table 2 - assessment of the susceptibility of the detonator checker to the initiating impulse from standard means of initiation) and the fluidity of the composition for free pouring technology.
Проведенные исследования послужили достаточным основанием для работ по созданию промышленного образца литой шашки-детонатора из взрывчатой смеси тротил-ТЭН неперекристаллизованный, стабилизированный путем нейтрализации кислоты на его поверхности. ТЭН вещество нейтральное и на металлы не действует, но при продолжительном взаимодействии со щелочами и кислотами он разлагается. В связи с этим представляется целесообразным, как вариант, в неперекристаллизованном ТЭНе нейтрализовать поверхностную кислоту (в поверхностном слое ТЭНа), например, в ходе технологической промывки после завершения процесса нитрации и выгрузки готового кислого продукта из аппарата нитрации.The conducted studies provided a sufficient basis for work on the creation of an industrial design of a cast checker-detonator from an explosive mixture of TNT-TEN unrecrystallized, stabilized by neutralizing the acid on its surface. TEN is a neutral substance and does not act on metals, but with prolonged interaction with alkalis and acids it decomposes. In this regard, it seems appropriate, as an option, to neutralize the surface acid in the non-recrystallized heating element (in the surface layer of the heating element), for example, during technological washing after the nitration process is completed and the finished acid product is discharged from the nitration apparatus.
Использование заявляемого изобретения позволит снизить себестоимость шашек-детонаторов, увеличить рентабельность их производства и удешевить проведение буровзрывных работ на горнодобывающих предприятиях.The use of the claimed invention will reduce the cost of detonator drafts, increase the profitability of their production and reduce the cost of drilling and blasting operations at mining enterprises.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012157098/11A RU2522534C1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Stick-detonator for industrial blasting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012157098/11A RU2522534C1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Stick-detonator for industrial blasting |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012157098A RU2012157098A (en) | 2014-07-10 |
RU2522534C1 true RU2522534C1 (en) | 2014-07-20 |
Family
ID=51215481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012157098/11A RU2522534C1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Stick-detonator for industrial blasting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2522534C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU200154U1 (en) * | 2020-01-10 | 2020-10-08 | Федеральное казенное предприятие "Завод имени Я.М. Свердлова" | CAST DETONATOR BARS FOR INDUSTRIAL APPLICATIONS |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2071956C1 (en) * | 1992-06-16 | 1997-01-20 | Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method of the granulated pentaerythritol tetranitrate preparing |
WO1999053264A1 (en) * | 1998-04-09 | 1999-10-21 | Ensign-Bickford (South Africa) (Proprietary) Limited | Explosives booster |
RU2247699C2 (en) * | 2002-10-30 | 2005-03-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Charge manufacture method |
RU2389969C1 (en) * | 2008-09-01 | 2010-05-20 | Федеральное казенное предприятие "Завод имени Я.М. Свердлова" | Cartridge-detonator |
-
2012
- 2012-12-27 RU RU2012157098/11A patent/RU2522534C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2071956C1 (en) * | 1992-06-16 | 1997-01-20 | Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method of the granulated pentaerythritol tetranitrate preparing |
WO1999053264A1 (en) * | 1998-04-09 | 1999-10-21 | Ensign-Bickford (South Africa) (Proprietary) Limited | Explosives booster |
RU2247699C2 (en) * | 2002-10-30 | 2005-03-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Charge manufacture method |
RU2389969C1 (en) * | 2008-09-01 | 2010-05-20 | Федеральное казенное предприятие "Завод имени Я.М. Свердлова" | Cartridge-detonator |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU200154U1 (en) * | 2020-01-10 | 2020-10-08 | Федеральное казенное предприятие "Завод имени Я.М. Свердлова" | CAST DETONATOR BARS FOR INDUSTRIAL APPLICATIONS |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012157098A (en) | 2014-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102219624B (en) | Firecracker medicament taking modified barium nitrate as main body oxidant | |
CN100376515C (en) | Gas producing composition and its preparation method | |
CN104045495B (en) | Granular ammonium nitrate-fuel oil mixture of a kind of viscosity and preparation method thereof | |
EP3660019B1 (en) | 7h-pyrazolo[3,4-d]triazine-2-oxides as explosives | |
CN102249824A (en) | Formula of gunpowder for timing firing cable of display shell | |
CN101948363B (en) | High-looseness high-sensitivity ammonium nitrate fuel oil explosive for explosion welding and preparation method thereof | |
US20200109093A1 (en) | Emulsion explosive composition and preparation method therefor | |
RU2522534C1 (en) | Stick-detonator for industrial blasting | |
CN106699490A (en) | Safety airbag igniting powder composition and preparation method of safety airbag igniting powder composition | |
US3453155A (en) | Blasting agent composition containing a hydrocarbon fuel and coated ammonium nitrate | |
CN114956919B (en) | Integrated nail shooting percussion medicine and preparation method thereof | |
CN106431795A (en) | Novel electric ignition fusehead and preparation method thereof | |
CN104710364B (en) | 3, 5-dinitropyrazole-4-nitrate and synthesis method thereof | |
CN111004074A (en) | Smokeless and sulfur-free firecracker nitrate medicament and preparation method thereof | |
CN111138236B (en) | 1,2, 4-triazole nitrate coated boron-magnesium composite metal powder fuel and preparation method thereof | |
CN107473914A (en) | A kind of high energy is pressed insensitive booster explosive and preparation method | |
CN113816813A (en) | High-temperature-resistant initiating explosive and preparation method thereof | |
CN104058905A (en) | Composite nitrate oxidizing agent and preparation method thereof | |
CN103193565B (en) | Porous granulated ammonium oil explosive and preparation method thereof | |
CN1228281C (en) | Safety firecracker compound containing perchlorate | |
US1045012A (en) | Explosive. | |
US3477888A (en) | Method of producing explosive with high brisance | |
CN108101722A (en) | A kind of Hexanitrohexaazaisowurtzitane and nitroguanidine cocrystallized explosive and preparation method thereof | |
CN101913972B (en) | Oxidizer for firework explosive agent and preparation thereof | |
RU52473U1 (en) | CHECK DETONATOR |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141228 |