DE1078553B - Verfahren zur Herstellung von fuer Sicherheitssprengstoffe geeignetem, nicht zusammenbackendem Ammoniumnitrat mit einem Wassergehalt von hoechstens 0, 2% - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von für Sicherheitssprengstoffe geeignetem, reicht zusammenbackendem .Ammoniumnitrat mit einem Wassergehalt von höchstens 0,20/9 Ammoniumnitrat für die Herstellung von Sicherheitssprengstoffen muß bekanntlich bestimmten Gütevorschriften entsprechen. Unter anderem darf sein Feuchtigkeitsgehalt nicht über 0,2°/o liegen; außerdem muß es in frei rieselndem Zustand vorliegen und darf auch nach langer Lagerzeit nicht zusammenbacken.
• Das bekannte Verfahren, 95%ige Ammoniumnitratlösung ähnlich wie Kalkammonsalpeterlösung in Zentrifugen zu verspritzen, führt zu einem körnigen Produkt mit einer Teilchengröße von 1 bis 2 mm, das trotz der intensiven Trocknung bei diesem Verfahren noch 0,5 % Wasser enthält und bei der Lagerung stark zusammenbackt. Auch- das Versprühen von heißer Ammoniumnitratschelze mittels Preßgas führt nicht zu lagerbeständigen Produkten.
• Ebenso wenig gelingt es, durch Verspritzen in einen kalten Luftstrom oder in einen Raum, in dem Unterdruck herrscht, den Wassergehalt des Fertigproduktes selbst bei weitgehender Vorkonzentrierung der zu verspritzenden Lösung bis auf einen Höchstwert von 0,2% zu bringen. Auch das durch Abkühlung einer etwa 85%igen Ammoniumnitratlösung unter langsamem Rühren auf etwa 35° C und anschließendes Trocknen erhältliche kristallisierte Ammoniumnitrat verbackt bereits nach mehrtägiger Aufbewahrung zu festen Massen.
• Man hat sich daher mit einem Rücklaufverfahren beholfen, bei dem etwa 93%ige Ammoniumnitratlösung einer Hauerschnecke zugeführt wird, in die gleichzeitig die aus dem Kreislauf ausgesiebten Fein-und zerkleinerten Grobanteile eingebracht werden, und wobei die entstehende krümelige Masse anschließend in einer Drehtrommel granuliert und getrocknet wird. Aus dem so erhaltenen Produkt werden die Anteile zwischen 2 und 5 mm als Verkaufsware ausgesiebt. Dieses Verfahren liefert zwar ein beim Lagern wenig zusammenbackendes Produkt; schwierig ist hierbei indes die Einhaltung eines maximalen Feuchtigkeitsgehaltes von 0,2%. Sobald nämlich die Trocknungstemperatur des Salzes nur um wenige Grad zu hoch gewählt wird, überziehen sich die Körner zumindest teilweise mit einer Schmelzschicht, die die Diffusion des Wassers stark hemmt, so daß es nur zu einer oberflächlichen Trocknung, aber nicht zu einer Durchtrocknung der Körner kommt. Hält man andererseits eine Trocknungstemperatur ein, bei der die Oberfläche der Salzkörner sich nicht mit einem Schmelzbelag überzieht, was der Fall ist, wenn die Temperatur des Ammoniumnitrats am Ausgang der Trockentrommel nicht mehr als 115° C beträgt, so muß das Ammoniumnitrat für die fast restlose Entfernung seines Wassergehaltes lange Zeit auf dieser verhältnismäßig niedrigen Trocknungstemperatur gehalten werden. Die Folge davon ist, daß ein Teil des gekörnten Produktes dabei wieder zu Staub zerfällt und eine erhebliche Staubbelästigung durch das dauernd im Kreislauf geführte heiße Salz auftritt. Außerdem erfordert diese Verfahrensweise einen beträchtlichen Aufwand an Apparaturen, Energien und Arbeitskräften.
• Um die Hygroskopizität und Backneigung des Ammoniumnitrats zu vermindern, wurde auch bereits vorgeschlagen, das Ammoniumnitrat zwischen zwei Walzen zu flachen Plättchen zu verpressen. Auf diese Weise können aber Schuppen, die gegen Abrieb und Bruch genügend widerstandsfähig sind, nur bei einem erheblichen Wassergehalt des verpreßten Gutes gewonnen werden.
• Bekanntgeworden ist auch der Vorschlag, das Ammoniumnitrat unter Zusatz von Kohlenwasserstoffen und Harzen zu verpressen. Diese Zusätze schließen eine generelle Verwendung des Ammoniumnitrats für Sicherheitssprengstoffe aus und bedeuten außerdem eine erhöhte Gefahr bei der Lagerung des damit versetzten Ammoniumnitrats.
• Es wurde gefunden, daß nicht zusammenbackendes Ammoniumnitrat mit einem Wassergehalt von nicht mehr als 0,2%, das für die Herstellung von Sicherheitssprengstoffen geeignet ist, durch eine Kombination des an sich bekannten Versprühens von Ammoniumnitratlösung mit dem an sich ebenfalls bekannten Verpressen von Ammoniumnitrat erhalten wird, indem man heiße Ammoniumnitratlösung, deren Konzentration vorzugsweise 96 bis 97% beträgt, mittels vorgewärmten Preßgases in heiße Luft versprüht und das so erhaltene feinkristalline Ammoniumnitrat, gegebenenfalls nach vorheriger Abkühlung, durch Verpressen in Formlinge überführt. Zu diesem Zweck kann man die Ammoniumnitratlösung einer rotierenden Trommel durch in deren Einlaufgehäuse angeordnete, mit vorgewärmter Druckluft betriebene Zerstäuberdüsen zuführen. Dem durch die Verdüsung der Lösung gebildeten Kristallnebel wird mittels eines Gebläses gleichzeitig heiße Luft zugeführt. Die innige Berührung der äußerst feinen Kristallteilchen unmittelbar nach ihrer Entstehung mit Heißluft bewirkt die Bildung eines Salzes mit einem Gehalt von nicht mehr als 0,2% Wasser. Die Verformung dieses Salzes zu Preßlingen kann beispielsweise mittels zweier gegeneinander rotierender Walzen erfolgen, deren äußerer Mantel Hohlkufen von der Art kleiner Eierbriketts enthält, in die das feine Salz unter einem Druck von mehreren hundert atü gepreßt wird. Die so erhaltenen Formlinge sind nach ihrer Herstellung sofort schaufelfähig und weisen diesen Zustand auch nach monatelanger Lagerung unvermindert auf.
• Zum Unterschied von den bekannten Verfahren, die den für die Verwendung in Sicherheitssprengstoffen höchstzulässigen Wassergehalt des Ammoniumnitrats von 0,21% nur in technisch sehr umständlicher Weise erreichen lassen oder aber zwar für die Herstellung von Ammoniumnitrat mit dem zulässigen Wassergehalt geeignet sind, indes nur ein ungenügend lagerfähiges Salz liefern, gestattet die erfindungsgemäße Kombination der Versprühung von Ammoniumnitratlösung unter speziellen Bedingungen und die anschließende Verformung des erhaltenen feinkristallinen Produkts unter Druck die Herstellung von trockenem und auch bei langer Lagerung nicht backendem Ammoniumnitrat in technisch einfacher Weise. Die Verknüpfung der genannten beiden Verfahrensstufen gewährleistet nicht nur eine beträchtliche Einsparung an Energien und Arbeitsaufwand gegenüber dem erwähnten Rücklaufverfahren, sondern liefert überdies ein Produkt, das von der Sprengstoffindustrie sehr günstig beurteilt wird, da durch die Pressung eine Änderung des Kristallgefüges eintritt, die sich sehr günstig auf die sprengstofftechnischen Eigenschaften der daraus hergestellten Sprengstoffe auswirkt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von für Sicherheitssprengstoffe geeignetem, nicht zusammenbackendem Ammoniumnitrat mit einem Wassergehalt von höchstens 0,20/0, dadurch gekennzeichnet, daß man heiße Ammoniumnitratlösung, deren Konzentration vorzugsweise 96 bis 97% beträgt, mittels vorgewärmten Preßgases in heiße Luft versprüht und das dabei erhaltene feinkristalline Ammoniumnitrat, gegebenenfalls nach vorheriger Abkühlung, durch Verpressen in Formlinge überführt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 367 692, 412 864, 662089.