[go: up one dir, main page]

RU2305672C1 - Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества - Google Patents

Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества Download PDF

Info

Publication number
RU2305672C1
RU2305672C1 RU2006101739/03A RU2006101739A RU2305672C1 RU 2305672 C1 RU2305672 C1 RU 2305672C1 RU 2006101739/03 A RU2006101739/03 A RU 2006101739/03A RU 2006101739 A RU2006101739 A RU 2006101739A RU 2305672 C1 RU2305672 C1 RU 2305672C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nitrate
emulsion
solution
oil
mixing
Prior art date
Application number
RU2006101739/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Викторович Александров (RU)
Юрий Викторович Александров
Андрей Михайлович Жарков (RU)
Андрей Михайлович Жарков
Евгений Иванович Жученко (RU)
Евгений Иванович Жученко
Валерий Борисович Иоффе (RU)
Валерий Борисович Иоффе
Фрад Хасылович Хайрутдинов (RU)
Фрад Хасылович Хайрутдинов
Original Assignee
Юрий Викторович Александров
Андрей Михайлович Жарков
Евгений Иванович Жученко
Валерий Борисович Иоффе
Фрад Хасылович Хайрутдинов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Викторович Александров, Андрей Михайлович Жарков, Евгений Иванович Жученко, Валерий Борисович Иоффе, Фрад Хасылович Хайрутдинов filed Critical Юрий Викторович Александров
Priority to RU2006101739/03A priority Critical patent/RU2305672C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2305672C1 publication Critical patent/RU2305672C1/ru

Links

Landscapes

  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)

Abstract

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам, используемым в качестве скважинного заряда на открытых горных работах. Патронируемое эмульсионное взрывчатое вещество получают путем смешения водного раствора окислителя с масляным компонентом с последующим смешением охлажденной полученной эмульсии с сенсибилизатором. Водный раствор окислителя готовят при постоянном перемешивании путем введения карбамида в воду, нагретую до 35-45°С, нагревания полученного раствора до 60-70°С, постепенного введения в него нитрата натрия или нитрата кальция, нагревания полученного раствора до 75-85°С, введения нитрата аммония с последующим перемешиванием полученного раствора при 80-90°С. Масляный компонент готовят путем подачи эмульгатора в нагретое до 50-60°С индустриальное масло с последующим перемешиванием, нагреванием полученной смеси до 73-78°С и введением парафина. Изобретение позволяет повысить устойчивость эмульсии при транспортировке и хранении, а также снизить чувствительность к механическим воздействиям и увеличить чувствительность к инициирующему импульсу. 1 табл.

Description

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам, используемым в качестве шпурового или скважинного заряда на подземных и открытых горных работах, в частности при разработке месторождений полезных ископаемых.
Известен способ изготовления патронируемых эмульсионных взрывчатых веществ путем диспергирования водных растворов нитратов в органической среде в присутствии эмульгатора с добавлением в качестве сенсибилизаторов нитрата гидразина (ЕР №598115). Однако нитрат гидразина неустойчив, что резко снижает технологичность способа приготовления патронируемых эмульсионных взрывчатых веществ.
Известен также способ изготовления патронируемых эмульсионных взрывчатых веществ, в котором сенсибилизатором являются стеклянные или полимерные микросферы (RU №2024468).
При реализации известного способа, так же, как и в других, предусматривающих использование таких сенсибилизаторов, возникают серьезные трудности при выборе количества сенсибилизатора, которое, с одной стороны, должно обеспечивать безопасность применения взрывчатого вещества, а с другой, - его высокую детонационную способность.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества путем приготовления водного раствора окислителя смешением воды, карбамида, нитрата аммония и нитрата металла, приготовления масляного компонента смешением индустриального масла, парафина и эмульгатора и последующего смешения водного раствора окислителя, масляного компонента и сенсибилизатора, представляющего собой стеклянные или полимерные микросферы или перлитовый песок (RU №37202).
Известный способ осуществляют следующим образом.
В 9,5-11,5 мас.% воды растворяют 70-76 мас.% нитрата аммония, 9,5-11,5 мас.% нитрата натрия и 1-3 мас.% карбамида и получают раствор окислителя. Отдельно смешивают 0,5-2,5 мас.% парафина и 0,5-4,0 мас.% индустриального масла. До 1 мас.% полученной смеси используют для пропитки сенсибилизатора, в остальную часть смеси вводят 1-2 мас.% эмульгатора и получают масляный компонент. Затем проводят смешение масляного компонента с раствором окислителя, в полученную эмульсию вводят пропитанные частицы сенсибилизатора. При этом количество сенсибилизатора (1-5 мас.%) рассчитывают на 100 мас.% готовой эмульсии. Получаемое эмульсионное взрывчатое вещество должно иметь плотность 1000-1180 кг/м3.
Для достижения технического результата известного способа, заключающегося в получении эмульсионного взрывчатого вещества с низкой чувствительностью к механическим воздействиям и высокой чувствительностью к инициирующему импульсу, необходимо, осуществить процесс изготовления таким образом, чтобы дисперсная фаза эмульсии имела средний размер глобул менее 10 мкм. Размер глобул, помимо указанного, является также определяющим для устойчивости эмульсии - свойства, необходимого для обеспечения стабильности патронируемого взрывчатого вещества при его транспортировке.
Однако в результате проведенных исследований обнаружено, что даже при условии получения эмульсии со средним размером глобул дисперсной фазы менее 10 мкм необходимая устойчивость эмульсии не достигается. Очевидно, это связано с тем, что еще одним необходимым условием является распределение глобул по размерам (полидисперсность), и только при достижении оптимального значения этого показателя эмульсионное взрывчатое вещество обладает необходимой стабильностью свойств при транспортировке и хранении, имея при этом низкую чувствительность к механическим воздействиям и высокую чувствительность к инициирующему импульсу.
Поскольку полидисперсность дисперсной фазы, как один из показателей эмульсии, зависит от способа ее приготовления, задачей предлагаемого изобретения являлась разработка способа получения патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества, который позволял бы получить эмульсионное взрывчатое вещество с таким комплексом свойств, который может обеспечить его высокую стабильность при хранении и транспортировке, а также высокие эксплуатационные показатели.
Технический результат изобретения заключается в повышении стабильности свойств патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества при транспортировке и хранении, понижении его чувствительности к механическим воздействиям и повышении чувствительности к инициирующему импульсу.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества путем приготовления водного раствора окислителя смешением воды, карбамида, нитрата аммония и нитрата металла, приготовления масляного компонента смешением индустриального масла, парафина и эмульгатора и последующего смешения водного раствора окислителя, масляного компонента и сенсибилизатора, представляющего собой стеклянные или полимерные микросферы или перлитовый песок, водный раствор окислителя готовят при постоянном перемешивании путем введения карбамида в воду, нагретую до 35-45°С, нагревания полученного раствора до 60-70°С, постепенного введения в него, в качестве нитрата металла, нитрата натрия или нитрата кальция, нагревания полученного раствора до 75-85°С, введения нитрата аммония с последующим перемешиванием полученного раствора при 80-90°С, масляный компонент готовят путем подачи эмульгатора в нагретое до 50-60°С индустриальное масло с последующим перемешиванием, нагреванием полученной смеси до 73-78°С и введением парафина, затем осуществляют смешение масляного компонента с водным раствором окислителя, охлаждение полученной эмульсии до комнатной температуры и последующее ее смешение с сенсибилизатором, причем процесс проводят при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Нитрат аммония 65,9-71,9
Нитрат натрия или нитрат кальция 9,9-10,7
Карбамид 1,0-3,0
Вода 9,9-10,7
Индустриальное масло 1,9-4,9
Парафин 0,5-2,5
Эмульгатор 0,5-2,0
Сенсибилизатор 1,0-5,0
В качестве эмульгатора могут быть использованы любые эмульгаторы, обычно используемые в промышленности для приготовления эмульсионных взрывчатых веществ: такие, как эмульгаторы марок ИНС-6, Span-80, Atsurf-5000, РЭМ и др. Предпочтительно использование эмульгаторов, представляющих собой композицию сложных эфиров жирных кислот и многоатомных спиртов с жирными аминами (эмульгатор марки ИНС-6 по ТУ 2483-104-05744685-94).
В качестве индустриального масла используют любые индустриальные масла, например, марок И-12А, И-20А, И-30А, И-4А, И-50А (ГОСТ 20799-88), а также С-9, С-15 (ТУ 38.10133-75). Последние масла предпочтительно использовать в зимний период, когда температура достигает значений ниже (-10)°С.
В качестве сенсибилизатора используют стеклянные или полимерные (например, из полистирола) микросферы или перлитовый песок (например, песок из вспученного перлита), технический результат при этом достигается в одинаковой степени.
Технический результат также не зависит от выбора нитрата металла (нитрат кальция или нитрат натрия).
Пример 1.
Приготовление раствора окислителя.
В емкость, снабженную мешалкой и змеевиком с горячей водой, загружают 31 кг (9,9 мас.%) воды, нагревают ее до 35°С и начинают дозирование карбамида - 6,6 кг (2,0 мас.%). Весь процесс приготовления раствора проходит при непрерывном перемешивании. После того, как весь карбамид загружен, температуру раствора поднимают до 60°С и постепенно вводят 31,0 кг (9,9 мас.%) нитрата натрия, температуру полученного раствора поднимают до 75°С и вводят 206 кг (65,9 мас.%) нитрата аммония, поднимают температуру до 80°С, полученный раствор окислителя перемешивают и подают на смешение с масляным компонентом в миксер.
Приготовление масляного компонента.
15,3 кг (4,9 мас.%) индустриального масла марки И-12А разогревают до 50°С в емкости, снабженной мешалкой и змеевиком с горячей водой. Весь процесс приготовления масляного компонента проходит при непрерывном перемешивании. В разогретое масло загружают 6,6 кг (2,0 мас.%) эмульгатора марки ИНС-6, перемешивают, доводят температуру до 73°С и вводят 7,8 кг (2,5 мас.%) парафина, содержимое емкости перемешивают и подают на смешение с раствором окислителя в миксер.
Перемешанные в миксере водный раствор окислителя и масляный компонент, образующие эмульсию, охлаждают до комнатной температуры и подают в емкость для смешения с сенсибилизатором (стеклянные микросферы), который предварительно загружен в количестве 9,0 кг (2,9 мас.%). Содержимое перемешивают, и полученный эмульсионный взрывчатый состав подают на патронирование. Патронирование осуществляют в полиэтиленовый (ПЭ) шланг, концы которого зажимают клипсами.
Примеры 2-3.
Способ осуществляют по примеру 1, температурные условия стадий выбирались из указанных выше диапазонов, массовое соотношение компонентов и характеристика продукта по примерам 1-3 приведены в таблице, показатели способа-прототипа приведены для сравнения.
Таблица
Показатели Прототип Пример 1 Пример 2 Пример 3
Состав, мас.%:
Нитрат аммония 74,0 65,9 66,3 71,9
Нитрат натрия 10,0 9,9 - 10,0
Нитрат кальция - - 10,7 -
Карбамид 2,0 2,0 3,0 1,0
Вода 10,0 9,9 10,7 10,0
Индустриальное масло 2,0 4,9 2,0 1,9
Парафин 1,0 2,5 1,5 0,5
Эмульгатор 1,0 2,0 0,8 0,5
Стеклянные микросферы - 2,9 - -
Полистирол микросферы - - 5,0 -
Перлитовый песок 2,0 (сверх100%) - - 4,2
Всего, мас.% 100 100 100
Срок хранения, месяцы 6 Более 8 Более 8 Более 8
Устойчивость эмульсии,
80°С, ч 40 Более 48 Более 48 Более 48
Скорость пули, вызывающая реакцию (метод «Нитро Нобель»), м/сек
650 Более 700 Более 700 Более 700
Чувствительность к удару по ГОСТ 4545-88 при 20-80°С, нижний предел, мм
500 Более 500 Более 500 Более 500
Критический диаметр детонации в оболочке, мм
30 20 20 20

Claims (1)

  1. Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества путем приготовления водного раствора окислителя смешением воды, карбамида, нитрата аммония и нитрата металла, приготовления масляного компонента смешением индустриального масла, парафина и эмульгатора и последующего смешения водного раствора окислителя, масляного компонента и сенсибилизатора, представляющего собой стеклянные или полимерные микросферы или перлитовый песок, отличающийся тем, что водный раствор окислителя готовят при постоянном перемешивании путем введения карбамида в воду, нагретую до 35-45°С, нагревания полученного раствора до 60-70°С, постепенного введения в него в качестве нитрата металла нитрата натрия или нитрата кальция, нагревания полученного раствора до 75-85°С, введения нитрата аммония с последующим перемешиванием полученного раствора при 80-90°С, масляный компонент готовят путем подачи эмульгатора в нагретое до 50-60°С индустриальное масло с последующим перемешиванием, нагреванием полученной смеси до 73-78°С и введением парафина, затем осуществляют смешение масляного компонента с водным раствором окислителя, охлаждение полученной эмульсии до комнатной температуры и последующее ее смешение с сенсибилизатором, причем процесс проводят при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
    Нитрат аммония 65,9-71,9 Нитрат натрия или нитрат кальция 9,9-10,7 Карбамид 1,0-3,0 Вода 9,9-10,7 Индустриальное масло 1,9-4,9 Парафин 0,5-2,5 Эмульгатор 0,5-2,0 Сенсибилизатор 1,0-5,0
RU2006101739/03A 2006-01-24 2006-01-24 Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества RU2305672C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006101739/03A RU2305672C1 (ru) 2006-01-24 2006-01-24 Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006101739/03A RU2305672C1 (ru) 2006-01-24 2006-01-24 Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2305672C1 true RU2305672C1 (ru) 2007-09-10

Family

ID=38598169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006101739/03A RU2305672C1 (ru) 2006-01-24 2006-01-24 Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2305672C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2520483C1 (ru) * 2012-12-13 2014-06-27 Юрий Владимирович Варнаков Эмульсионный взрывчатый состав для формирования шпуровых зарядов
RU2636991C1 (ru) * 2016-11-23 2017-11-29 Общество с ограниченной ответственностью "Глобал Майнинг Эксплозив - Раша" Безопасный эмульсионный или водногелевый патрон, способ изготовления безопасного эмульсионного или водногелевого патрона и способ активирования безопасного эмульсионного или водногелевого патрона (варианты)
CN117024232A (zh) * 2023-08-31 2023-11-10 湖南雷鸣西部民爆有限公司 一种高稳定性乳化炸药及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2520483C1 (ru) * 2012-12-13 2014-06-27 Юрий Владимирович Варнаков Эмульсионный взрывчатый состав для формирования шпуровых зарядов
RU2636991C1 (ru) * 2016-11-23 2017-11-29 Общество с ограниченной ответственностью "Глобал Майнинг Эксплозив - Раша" Безопасный эмульсионный или водногелевый патрон, способ изготовления безопасного эмульсионного или водногелевого патрона и способ активирования безопасного эмульсионного или водногелевого патрона (варианты)
CN117024232A (zh) * 2023-08-31 2023-11-10 湖南雷鸣西部民爆有限公司 一种高稳定性乳化炸药及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2012286593B2 (en) Improved explosive composition
PL117150B1 (en) Water explosive mixture of inverted phase and method of making the samerigotovlenija vodnojj wzryvchatojj smesi z obratnojj fazojj
CA1239285A (en) Gas bubble-sensitized explosive compositions
PL135024B1 (en) Explosive composition in the form of emulsion
EP3212595B1 (en) Explosive composition and method of delivery
US5322576A (en) Vegetable oil modified explosive
RU2748152C2 (ru) Эмульсионный взрывчатый состав и способ его получения
NZ227161A (en) Preparing a gas-bubble stabilised explosive
RU2305672C1 (ru) Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества
NZ206983A (en) Dynamite explosive composition
JPH01188485A (ja) フェノール系乳化剤誘導体を含有するエマルジョン爆薬
JPS62162685A (ja) 油中水滴型エマルジヨン爆薬
RU2307819C1 (ru) Способ изготовления патронируемого эмульсионного взрывчатого вещества
KR960010098B1 (ko) 알루미늄 분말을 함유하는 유중수형 에멀젼 폭약조성물
CN101219917A (zh) 一种适合水下爆破的现场车制乳化炸药
CA1203691A (en) Emulsion blasting agent
US4908079A (en) Water in oil type emulsion explosive
US4509998A (en) Emulsion blasting agent with amine-based emulsifier
MXPA06011700A (es) Cristales de nitrato de amonio, agentes de fragmentado de nitrato de amonio y metodo de produccion.
WO1991002706A1 (fr) Emulsion huileuse explosive
KR102744525B1 (ko) 저비중 에멀젼 폭약 조성물
DE10208317A1 (de) Biologisch abbaubarer Emulsionssprengstoff
JP3874739B2 (ja) 粒子性添加物を含む高エネルギー爆薬
JP2781225B2 (ja) 加圧成型爆薬
CA1203690A (en) Emulsion blasting agent with amine-based emulsifier

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20071226

QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20080731

QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20080807

QZ4A Changes in the licence of a patent

Effective date: 20071226

QZ4A Changes in the licence of a patent

Effective date: 20071226

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20080731

Effective date: 20120228

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20071226

Effective date: 20120504

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20121115

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20140523

QB4A Licence on use of patent

Free format text: SUB-LICENCE

Effective date: 20141119

QB4A Licence on use of patent

Free format text: SUB-LICENCE

Effective date: 20170417