CN100358845C

CN100358845C - 高密度膨化硝铵炸药的制备方法

Info

Publication number: CN100358845C
Application number: CNB2006100339707A
Authority: CN
Inventors: 黄志平; 肖开文; 李国亮; 刁建彬; 何作荣; 何文东; 李振明; 潘载玉
Original assignee: No401 Factory Guangdong Prov
Current assignee: No401 Factory Guangdong Prov
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2006-02-27
Publication date: 2008-01-02
Anticipated expiration: 2026-02-27
Also published as: CN1821189A

Abstract

本发明涉及一种高密度膨化硝铵炸药的制备方法，其特征在于：(1)按重量百分比取70～75%硝酸铵，加入硝酸铵量重8～10%的水，加热100～115℃时，加入硝酸铵量重0.15%的表面活性剂，再加热到120～130℃，在真空度-0.088～-0.092MPa结晶，膨化硝酸铵出料温度90～100℃；(2)把(1)制得的膨化硝酸铵与18～23%未经膨化的硝酸铵细粉、3～5%油相和3～5%木粉混合10～20分钟，出料温度55～65℃。本发明能使膨化硝铵炸药装药密度提高到0.97～1.02g/cm³，达到铵梯炸药装药密度标准，增大炸药体积威力，爆炸性能要优于铵梯炸药，具有工艺简单、操作方便的特点。

Description

高密度膨化硝铵炸药的制备方法

技术领域

本发明涉及一种膨化硝铵炸药的制备方法。

背景技术

现有的膨化硝铵炸药是把普通结晶的硝酸铵溶解于水中，制成硝铵溶液，加入表面活性剂对溶液表面处理后，进行真空膨化结晶得到膨化硝酸铵，将膨化硝酸铵与油相、木粉混合后，制成膨化硝铵炸药，不用传统的有毒物质梯恩梯敏化也能获得与铵梯炸药相当的爆炸性能，无毒无污染，是民爆行业近年来鼓励发展的新型环保产品。在推广应用中发现：膨化硝铵炸药因药粉堆积密度偏小，引起爆炸反应中能量密度也偏小，作功能力下降，从而影响了对岩石的爆破效果。

发明内容

本发明的目的就是提供一种通过提高药粉堆积密度，从而提高炸药装药密度，增大体积威力的高密度膨化硝铵炸药的制备方法。

膨化硝铵炸药药粉堆积密度偏小原因是：膨化硝酸铵在膨化结晶过程中形成了许多直径不一的微孔和裂缝，致使膨化结晶的硝酸铵固体颗粒堆积密度普遍在0.28～0.42g/cm³之间，大大低于传统的铵梯炸药生产中对结晶硝酸铵直接粉碎干燥得到的硝酸铵固体颗粒堆积密度0.64～0.78g/cm³，直接导致膨化硝铵炸药药卷装药密度小于铵梯炸药。

试验证明：提高膨化硝酸铵颗粒堆积密度的最有效的方法是：控制硝酸铵真空膨化结晶中形成的微孔直径。测试表明：膨化结晶硝酸铵颗粒所带的微气孔能在炸药爆炸反应中形成“热点”的有效微孔直径为10^-4～10^-6μm；有效微孔直径随着炸药制备过程中油相对微孔良好的渗透性而减小。生产中发现：膨化结晶过程中硝酸铵颗粒所形成的微气孔30～50％以上是直径偏大的无效气孔。因此，本发明从下面四个方面解决膨化硝铵炸药堆积密度偏小的问题：1、寻找更能降低硝酸铵溶液表面张力的表面活性剂，有效降低硝酸铵颗粒膨化结晶微气孔径和无效气孔的含量。2、优化硝酸铵膨化结晶工艺。3、使用渗透性更好的复合油相材料，并在复合油相中加入一定量的表面活性剂，增强其渗透能力。4、在不影响膨化硝铵炸药爆炸性能的前提下，加入一定量未经膨化处理的硝酸铵细粉。

本发明可由如下方式来实现：(1)按重量百分比取70～75％硝酸铵，加入硝酸铵量重8～10％的水，加热100～115℃时，加入硝酸铵量重0.15％的表面活性剂，再加热到120～130℃，在真空度-0.088～-0.092MPa结晶，膨化硝酸铵出料温度90～100℃；(2)把(1)制得的膨化硝酸铵与18～23％未经膨化的硝酸铵细粉、3～5％油相和3～5％木粉混合10～20分钟，出料温度55～65℃。表面活性剂为十二烷基硫酸钠、甲磺酸钠、十八烷胺羧酸盐、十八烷胺醋酸盐、硬脂酸和失水山梨醇单月桂酸酯中的2～3种。未经膨化的硝酸铵细粉为90％以上过40目筛。油相是轻柴油、重柴油、30^#～40^#机械油、石蜡、凡士林、地蜡和松香中的2～4种。

本发明能使膨化硝铵炸药装药密度提高到0.97～1.02g/cm³，达到铵梯炸药装药密度标准，增大炸药体积威力，爆炸性能要优于铵梯炸药，具有工艺简单、操作方便的特点。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但不构成对本发明的任何限制。

实施例一

取750kg硝酸铵，加入75kg水，加热到115℃时，加入1.125kg表面活性剂，表面活性剂是十八烷胺醋酸盐、硬脂酸和失水山梨醇单月桂酸酯的混合物，继续加热，待料温升到130℃时，抽到真空度-0.088MPa的结晶罐中过料结晶，结晶出来的膨化硝酸铵温度控制在100℃；制得的膨化硝酸铵与190kg未经膨化的硝酸铵细粉掺合，未经膨化的硝酸铵细粉95％过40目筛，加入30kg油相和30kg木粉，油相是轻柴油、35^#机械油和石蜡的混合物，混合20分钟，出料，出料温度控制在65℃，即得到1000kg膨化硝铵炸药。

实施例二

取700kg硝酸铵，加入56kg水，加热到100℃时，加入1.05kg表面活性剂，表面活性剂是十二烷基硫酸钠和甲磺酸钠的混合物、继续加热待料温升到120℃时，抽到真空度-0.092MPa的结晶罐中过料结晶，结晶出来的膨化硝酸铵温度控制在95℃；制得的膨化硝酸铵与200kg未经膨化的硝酸铵细粉掺合，未经膨化的硝酸铵细粉90％过40目筛，加入50kg油相和50kg木粉，油相是40^#机械油和地蜡的混合物，混合10分钟，出料，出料温度控制在55℃，即得到1000kg膨化硝铵炸药。

实施例三

取720kg硝酸铵，加入65kg水，加热到110℃时，加入1.08kg表面活性剂，表面活性剂是十八烷胺羧酸盐和硬脂酸的混合物、继续加热待料温升到125℃时，抽到真空度-0.090MPa的结晶罐中过料结晶，结晶出来的膨化硝酸铵温度控制在90℃；制得的膨化硝酸铵与200kg未经膨化的硝酸铵细粉掺合，未经膨化的硝酸铵细粉93％过40目筛，加入40kg油相和40kg木粉，油相是重柴油、40^#机械油和石蜡的混合物，混合15分钟，出料，出料温度控制在60℃，即得到1000kg膨化硝铵炸药。

实施例生产出来的膨化硝铵炸药，经检测，结果见下表：

上述检测结果表明，本发明的膨化硝铵炸药除装药密度达到铵梯炸药国家标准要求以外，其它性能指标都高于铵梯炸药国家标准要求，具有良好的使用效果和推广价值，对膨化硝铵炸药的发展有着深刻的指导意义。

Claims

1、一种高密度膨化硝铵炸药的制备方法，其特征在于：

(1)取占组合物总重量的70～75％硝酸铵，加入硝酸铵量重8～10％的水，加热100～115℃时，加入硝酸铵量重0.15％的表面活性剂，再加热到120～130℃，在真空度-0.088～-0.092MPa结晶，膨化硝酸铵出料温度90～100℃；

(2)把(1)制得的膨化硝酸铵与占组合物总重量的18～23％未经膨化的硝酸铵细粉、占组合物总重量的3～5％油相和占组合物总重量的3～5％木粉混合10～20分钟，出料温度55～65℃。

2、根据权利要求1所述的高密度膨化硝铵炸药的制备方法，其特征在于表面活性剂为十二烷基硫酸钠、甲磺酸钠、十八烷胺羧酸盐、十八烷胺醋酸盐、硬脂酸和失水山梨醇单月桂酸酯中2～3种的混合物。

3、根据权利要求1所述的高密度膨化硝铵炸药的制备方法，其特征在于未经膨化的硝酸铵细粉为90％以上过40目筛。

4、根据权利要求1所述的高密度膨化硝铵炸药的制备方法，其特征在于油相是轻柴油、重柴油、30^#～40^#机械油、石蜡、凡士林、地蜡和松香中2～4种的混合物。