RU2574626C2 - Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав - Google Patents
Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав Download PDFInfo
- Publication number
- RU2574626C2 RU2574626C2 RU2014125441/05A RU2014125441A RU2574626C2 RU 2574626 C2 RU2574626 C2 RU 2574626C2 RU 2014125441/05 A RU2014125441/05 A RU 2014125441/05A RU 2014125441 A RU2014125441 A RU 2014125441A RU 2574626 C2 RU2574626 C2 RU 2574626C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- powder
- gel
- structuring agent
- soluble organic
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims description 6
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N Sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 15
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 10
- DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-O Ammonium nitrate Chemical compound [NH4+].[O-][N+]([O-])=O DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims abstract description 9
- 229940079938 Nitrocellulose Drugs 0.000 claims abstract description 9
- 229950006485 Pyroxylin Drugs 0.000 claims abstract description 9
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2S,3R,4S,5R,6R)-2-[(2R,3R,4S,5R,6S)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2R,3R,4S,5R,6S)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 230000002209 hydrophobic Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 claims abstract description 9
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N Potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 8
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 claims abstract description 8
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims abstract description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 5
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N Hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N fe2+ Chemical class [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K Tripotassium phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- 229940069002 Potassium Dichromate Drugs 0.000 claims description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 4
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 3
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L na2so4 Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- UOVHNSMBKKMHHP-UHFFFAOYSA-L potassium;sodium;sulfate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O UOVHNSMBKKMHHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000019798 tripotassium phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000005474 detonation Methods 0.000 abstract description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 abstract description 5
- -1 potassium monosubstituted phosphate Chemical class 0.000 abstract description 5
- 229960000539 carbamide Drugs 0.000 abstract description 4
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 abstract description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000005422 blasting Methods 0.000 abstract description 3
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L Sodium thiosulphate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 2
- 239000004133 Sodium thiosulphate Substances 0.000 abstract 2
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 abstract 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L Iron(II) sulfate Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 1
- 229910001963 alkali metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-N azane;nitrate Chemical compound N.[O-][N+]([O-])=O DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 231100000489 sensitizer Toxicity 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к водосодержащим промышленным взрывчатым составам на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом. Взрывчатый состав включает порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным порохом, натриевую селитру, аммиачную селитру, растворимое в воде органическое горючее, полиакриламид, структурирующий агент, воду. Для повышения детонационной способности и чувствительности к инициирующему импульсу при сохранении высокой степени безопасности в обращении состав содержит алюминиевую пудру, частички которой имеют гидрофобное покрытие, и калий фосфорнокислый однозамещенный. В качестве растворенного в воде органического горючего содержит карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин, в качестве структурирующего агента - смесь бихромата калия и натрия серноватистокислого, или соль двухвалентного железа и натрия серноватистокислого. Дополнительно может содержать гранулированную аммиачную селитру. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к области водосодержащих промышленных взрывчатых составов на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом.
Известен гелеобразный пороховой состав, включающий пироксилиновый порох, аммиачную селитру, нитраты щелочных металлов, мочевину, хлористый натрий, загуститель, структурирующий агент, в котором для повышения детонационной способности в качестве дополнительного сенсибилизатора используются гексогенсодержащие взрывчатые составы (пат. РФ №2243200 от 27.12.2004).
Недостатком этого состава является высокая степень опасности, обусловленная наличием высокочувствительных гексогенсодержащих компонентов.
Известен также пороховой состав, взятый нами в качестве прототипа, содержащий порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным, аммиачную и натриевую селитры, растворимое в воде органическое горючее, воду, полиакриламид и структурирующий агент (пат. РФ №2243957).
Благодаря гелеобразному раствору окислителей с горючим состав обладает высокой степенью безопасности при обращении, низкой чувствительностью к механическим воздействиям. Недостатком этого состава является относительно низкая детонационная способность и чувствительность к инициирующему импульсу. Гелеобразный раствор окислителей, содержащий окислитель и растворимое в воде горючее, практически инертен, в основном, обеспечивает пожаро- и взрывобезопасность состава, при этом слабо влияя на его детонационные характеристики.
Целью настоящего изобретения является повышение детонационной способности и чувствительности к инициирующему импульсу водосодержащего порохового состава при сохранении высокой степени безопасности в обращении.
Поставленная цель достигается тем, что состав, включающий порох пироксилиновый, или его смесь с баллиститным, нитрат натрия, аммиачную селитру, растворимое в воде органическое горючее, полиакриламид, структурирующий агент, воду, дополнительно содержит алюминиевую пудру, частички которой имеют гидрофобное покрытие, и калий фосфорнокислый однозамещенный при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным порохом | 40,-65,0 |
| Натриевая селитра | 6,0-15,0 |
| Аммиачная селитра | 10,0-25,0 |
| Растворимое в воде органическое горючее | 4,0-10,0 |
| Полиакриламид | 0,3-2,0 |
| Структурирующий агент | 0,03-0,3 |
| Вода | 10,0-25,0 |
| Алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие | 2,0-6,0 |
| Калий фосфорнокислый однозамещенный | 0,05-0,1 |
В качестве растворенного в воде органического горючего может использоваться карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин. В качестве структурирующего агента используется смесь бихромата калия и натрия серноватистокислого или соль двухвалентного железа и натрия серноватистокислого.
Сущность изобретения заключается в том, что для достижения высокой детонационной способности в гелеобразный раствор, содержащий окислители и горючее, дополнительно вводится алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие.
Алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие (например, ПАП-2), не смачивается, ее частицы (их размер - несколько нм) образуют пузырьки.
Сочетание органического горючего и алюминиевой пудры, частички которой имеют гидрофобное покрытие, придает самому гелеобразному раствору высокую детонационную способность, при этом чувствительность этой системы к инициирующему импульсу выше, чем у пороховых составов без алюминиевой пудры [Дубнов Л.В. и др. Промышленные взрывчатые вещества, - М.: Недра, 1988, с. 235-236]. Использование гелеобразного раствора, обладающего высокой чувствительностью к инициирующему импульсу, обеспечивает высокую чувствительность всего порохового заряда. Кроме этого пороховой заряд, содержащий гелеобразный раствор, сенсибилизированный алюминиевой пудрой, обладает более высокой детонационной способностью, критический диаметр снижается с 12 до 8 мм.
Калий фосфорнокислый однозамещенный вводится с целью предотвращения реакции гелеобразного раствора с алюминием при повреждении гидрофобной оболочки частиц алюминия в процессе хранения состава.
Наличие в составе натриевой селитры повышает его морозостойкость, улучшает его детонационные характеристики и снижает количество ядовитых газов в продуктах взрыва, тем самым улучшая экологическую обстановку при проведении взрывных работ.
В качестве структурирующей добавки используется смесь, состоящая из двух компонентов - бихромата калия и натрия серноватистокислого, или соли двухвалентного железа и натрия серноватистокислого, в результате взаимодействия которых образуется структурирующий агент - трехвалентный ион хрома или железа.
Максимальное содержание пороха в составе достигает 65 мас.%. Соответственно минимальное содержание гелеобразной матрицы составляет 35 мас.%. При меньшем содержании жидкой фазы полости между пороховыми зернами ею заполняются не полностью.
Для проверки взрывчатых характеристик были изготовлены образцы, состав которых приведен в табл. 1.
Роль гелеобразной матрицы и технология ее приготовления заключаются в следующем.
В отмеренное количество воды при перемешивании загружаются навески нитрата аммония, нитрата натрия, полиакриламида, калия фосфорнокислого однозамещенного, натрия серноватистокислого и растворимого в воде органического горючего. В качестве горючего используются карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин. Всю массу перемешивают до однородного состояния, после чего вводят навеску бихромата калия или соли двухвалентного железа. В полученную таким образом гелеобразную матрицу вводят навеску алюминиевой пудры, перемешивают до получения однородной массы и прекращения пыления алюминиевой пудры, после чего вводят навеску пороха. Полученную смесь вновь перемешивают, патронируют в оболочку и оставляют в ней до завершения процесса структурирования.
Предлагаемый состав испытан в лабораторных условиях и, несомненно, будет применим в практике взрывных работ.
Claims (4)
1. Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав, включающий пироксилиновый порох или смесь пироксилинового пороха с баллиститным, аммиачную и натриевую селитры, растворимое в воде органическое горючее, полиакриламид, структурирующий агент, воду, отличающийся тем, что содержит алюминиевую пудру, частички которой имеют гидрофобное покрытие, и калий фосфорнокислый однозамещенный при следующем содержании компонентов, мас.%:
Порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным порохом 40,0-65,0
Натриевая селитра 6,0-15,0
Аммиачная селитра 10,0-25,0
Растворимое в воде органическое горючее 4,0-10,0
Полиакриламид 0,3-2,0
Структурирующий агент 0,03-0,3
Вода 10,0-25,0
Алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие 2,0-6,0
Калий фосфорнокислый однозамещенный 0,05-0,1
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что содержит в качестве растворенного в воде органического горючего карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин.
3. Состав по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит гранулированную аммиачную селитру в количестве 10,0-30,0 мас.%
4. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве структурирующего агента содержит смесь бихромата калия и натрия серноватистокислого или соль двухвалентного железа и натрия серноватистокислого.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125441/05A RU2574626C2 (ru) | 2014-06-24 | Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125441/05A RU2574626C2 (ru) | 2014-06-24 | Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014125441A RU2014125441A (ru) | 2015-12-27 |
| RU2574626C2 true RU2574626C2 (ru) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1186397A (en) * | 1967-04-07 | 1970-04-02 | Intermountain Res And Engineer | Blasting Agents |
| GB1278007A (en) * | 1969-10-17 | 1972-06-14 | Ireco Chemicals | High density explosive compositions |
| US3734864A (en) * | 1970-11-30 | 1973-05-22 | Ici Ltd | Aqueous gel for slurry explosives composition and method of preparing said gel |
| RU2183209C1 (ru) * | 2000-12-26 | 2002-06-10 | Анников Владимир Эдуардович | Водосодержащий пороховой взрывчатый состав |
| RU2243957C2 (ru) * | 2002-09-10 | 2005-01-10 | Смагин Николай Петрович | Водосодержащий пороховой взрывчатый состав |
| RU2249236C2 (ru) * | 2000-07-17 | 2005-03-27 | Вестернджеко Сайзмик Холдингз Лимитед | Сейсмический способ (варианты), система геофизической разведки и способ получения взрывчатого состава для указанных способов разведки |
| RU2293074C1 (ru) * | 2005-07-05 | 2007-02-10 | Владимир Эдуардович Анников | Водосодержащий взрывчатый состав |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1186397A (en) * | 1967-04-07 | 1970-04-02 | Intermountain Res And Engineer | Blasting Agents |
| GB1278007A (en) * | 1969-10-17 | 1972-06-14 | Ireco Chemicals | High density explosive compositions |
| US3734864A (en) * | 1970-11-30 | 1973-05-22 | Ici Ltd | Aqueous gel for slurry explosives composition and method of preparing said gel |
| RU2249236C2 (ru) * | 2000-07-17 | 2005-03-27 | Вестернджеко Сайзмик Холдингз Лимитед | Сейсмический способ (варианты), система геофизической разведки и способ получения взрывчатого состава для указанных способов разведки |
| RU2183209C1 (ru) * | 2000-12-26 | 2002-06-10 | Анников Владимир Эдуардович | Водосодержащий пороховой взрывчатый состав |
| RU2243957C2 (ru) * | 2002-09-10 | 2005-01-10 | Смагин Николай Петрович | Водосодержащий пороховой взрывчатый состав |
| RU2293074C1 (ru) * | 2005-07-05 | 2007-02-10 | Владимир Эдуардович Анников | Водосодержащий взрывчатый состав |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0140534A1 (en) | Water-in-oil emulsion explosive composition | |
| RU2315742C1 (ru) | Взрывчатый состав | |
| RU2574626C2 (ru) | Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав | |
| RU2110505C1 (ru) | Пиротехнический ударный состав для капсюлей-воспламенителей центрального боя к патронам стрелкового оружия | |
| CN106631642A (zh) | 含钛粉高能混合炸药及其制备方法 | |
| US3275485A (en) | Ammonium nitrate slurry sensitized with nitro substituted alkanols | |
| NO141011B (no) | Tyktflytende, oppskummet, vannholdig sprengstoffblanding | |
| US3784421A (en) | Slurry explosives cross-linked with a compound of tellurium vi | |
| Araos et al. | Preliminary Detonation Study of Dry, Wet and Aluminised ANFO Using High-Speed Video | |
| RU2183209C1 (ru) | Водосодержащий пороховой взрывчатый состав | |
| RU2243200C2 (ru) | Водосодержащий взрывчатый состав | |
| EP0011383A1 (en) | Gelled aqueous slurry explosives containing gas bubbles | |
| JP4474956B2 (ja) | 粒状爆薬組成物およびその製造方法 | |
| JPH0453837B2 (ru) | ||
| RU2528726C1 (ru) | Водосодержащий взрывчатый состав | |
| US3049453A (en) | Plastic explosive and method of making it | |
| RU2293074C1 (ru) | Водосодержащий взрывчатый состав | |
| GB1203987A (en) | Improvements in or relating to pulverous explosive mixtures | |
| Rae et al. | Rackarock: On the Path from Black Powder to ANFO | |
| RU2537485C2 (ru) | Водосодержащий взрывчатый состав | |
| RU2243957C2 (ru) | Водосодержащий пороховой взрывчатый состав | |
| RU2237645C1 (ru) | Взрывчатый состав | |
| RU2805088C2 (ru) | Эмульсионный взрывчатый состав | |
| RU2521637C2 (ru) | Водосодержащий пороховой взрывчатый состав | |
| US2008808A (en) | Explosive composition |