RU2243199C1 - Granulated explosive compound - Google Patents
Granulated explosive compound Download PDFInfo
- Publication number
- RU2243199C1 RU2243199C1 RU2003121763/02A RU2003121763A RU2243199C1 RU 2243199 C1 RU2243199 C1 RU 2243199C1 RU 2003121763/02 A RU2003121763/02 A RU 2003121763/02A RU 2003121763 A RU2003121763 A RU 2003121763A RU 2243199 C1 RU2243199 C1 RU 2243199C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammonium nitrate
- water
- fuel
- surfactant
- granular
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 27
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 11
- -1 alkyl phenol Chemical compound 0.000 claims abstract description 6
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 210000000540 fraction c Anatomy 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам, приготовляемым в процессе пневмозаряжания сухих шпуров и скважин на подземных горных работах.The invention relates to industrial explosives prepared in the process of pneumatic loading of dry holes and wells in underground mining.
Известен взрывчатый состав (Патент РФ №2033989, МПК6 С 06 В 21/00, 31/28, БИ №12, 1995), включающий аммиачную селитру и эмульсию, получаемую при добавлении воды к углеводородному горючему и поверхностно-активному веществу (ПАВ). В качестве ПАВ используют полиэфиры пентаэритрита или глицерина с жирными кислотами с длиной углеводородной цепи С12-С20 или полиэфиры пентаэритрита с синтетическими кислотами с длиной углеводородной цепи С21-С25.Known explosive composition (RF Patent No. 2033989, IPC 6 C 06 V 21/00, 31/28, BI No. 12, 1995), including ammonium nitrate and emulsion obtained by adding water to hydrocarbon fuel and surface-active substance (surfactant) . As surfactants, polyesters of pentaerythritol or glycerol with fatty acids with a hydrocarbon chain length of C 12 -C 20 or polyesters of pentaerythritol with synthetic acids with a hydrocarbon chain of C 21 -C 25 are used .
Данное взрывчатое вещество (ВВ) обладает пониженной сыпучестью, в частности плохо засыпается в приемные бункера пневмозарядчиков, при пневмозаряжании налипает на стенках зарядного шланга и забивает его, что делает невозможным осуществлять процесс заряжания.This explosive substance (BB) has a reduced flowability, in particular, it doesn’t fall asleep well in the receiving hoppers of the pneumatic chargers, when it is pneumatically charged, it sticks to the walls of the charging hose and clogs it, which makes it impossible to carry out the charging process.
Известен также гранулированный смесевой взрывчатый состав (см. Патент РФ №2155739, МПК6 С 06 В 31/28, БИ №25, 2000), содержащий: гранулированную аммиачную селитру, жидкое горючее, металлическое горючее и синтетические жирные кислоты фракции C21-C25 или их соли железа, принятый в качестве прототипа к заявляемому составу.Also known is a granular mixed explosive composition (see RF Patent No. 2155739, IPC 6 C 06 B 31/28, BI No. 25, 2000), containing: granular ammonium nitrate, liquid fuel, metallic fuel and synthetic fatty acids of fraction C 21 -C 25 or their iron salts, adopted as a prototype of the claimed composition.
При пневмозаряжании данного взрывчатого вещества наблюдается повышенный вынос обратной струей сжатого воздуха в рабочую зону жидкого горючего, что ухудшает санитарно-гигиенические условия труда. Предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе рабочей зоны согласно санитарным нормам составляют: паров нефтяных масел - 5 мг/м3, паров дизельного топлива - 300 мг/м3. Также, смесь синтетических жирных кислот с маслом равномерно покрывает поверхность гранул аммиачной селитры и не позволяет им плотно упаковываться в заряде, что приводит к снижению плотности заряжания, а следовательно, и уменьшению концентрации энергии в единице объема скважины (шпура). Кроме того, изготовление ВВ осуществляется по сложной технологической схеме.During pneumatic loading of this explosive, there is an increased backflow of compressed air into the working area of liquid fuel, which worsens the sanitary and hygienic working conditions. The maximum permissible concentration (MPC) in the air of the working area according to sanitary standards is: vapor of petroleum oils - 5 mg / m 3 , vapor of diesel fuel - 300 mg / m 3 . Also, a mixture of synthetic fatty acids with oil evenly covers the surface of the granules of ammonium nitrate and does not allow them to be densely packed in a charge, which leads to a decrease in charge density and, consequently, a decrease in the energy concentration per unit volume of the well (borehole). In addition, the manufacture of explosives is carried out according to a complex technological scheme.
Настоящее изобретение направлено на решение задачи разработки гранулированного взрывчатого состава, обеспечивающего повышение плотности заряжания скважин (шпуров), улучшение санитарно-гигиенических условий при пневмозаряжании и упрощение технологического процесса изготовления ВВ.The present invention is aimed at solving the problem of developing granular explosive composition, providing an increase in the density of loading wells (holes), improving sanitary conditions during pneumo-charging and simplifying the manufacturing process of manufacturing explosives.
Поставленная задача решается за счет того, что гранулированный взрывчатый состав, включающий гранулированную аммиачную селитру, жидкое горючее, металлическое горючее и поверхностно-активное вещество, дополнительно содержит воду, в качестве поверхностно-активного вещества используют водорастворимые продукты оксиэтилирования высших жирных спиртов или алкилфенолов, а гранулированная аммиачная селитра содержит не менее 75% гранул размером не более 2 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The problem is solved due to the fact that the granular explosive composition, including granular ammonium nitrate, liquid fuel, metal fuel and a surface-active substance, additionally contains water, water-soluble products of the hydroxyethylation of higher fatty alcohols or alkyl phenols are used as a surface-active substance, and granular ammonium nitrate contains not less than 75% of granules with a size of not more than 2 mm, with the following ratio of components, wt.%:
Жидкое горючее 2-5Liquid fuel 2-5
Металлическое горючее 3-6Metallic fuel 3-6
Вода 2-7Water 2-7
Продукты оксиэтилирования высшихHigher hydroxyethylation products
жирных спиртов или алкилфенолов 0,05-0,1fatty alcohols or alkyl phenols 0.05-0.1
Гранулированная аммиачная селитра ОстальноеGranular Ammonium Nitrate
Наличие воды, водорастворимых продуктов оксиэтилирования высших жирных спиртов или алкилфенолов и жидкого горючего в заявляемом гранулированном взрывчатом составе позволяет при пневмозаряжании скважин (шпуров) получать эмульсии прямого типа (масло в воде). В процессе пневмозаряжания при турбулентном движении гранул аммиачной селитры, пропитанных жидким горючим, в потоке водовоздушной смеси, содержащей ПАВ, за счет высоких скоростей движения на поверхности гранул селитры и в объеме потока происходит образование эмульсии и получение гранулированного взрывчатого состава непосредственно в заряжаемой скважине. В результате растворения в эмульсии верхнего слоя гранул аммиачной селитры повышается их пластичность. За счет пластических деформаций происходит дополнительное уплотнение гранулированного взрывчатого состава, что способствует повышению плотности заряжания. Образующаяся эмульсия также связывает жидкое горючее, что уменьшает его вынос обратной струей воздуха в рабочую зону. Это улучшает санитарно-гигиенические условия труда взрывников. Кроме того, использование только пневматического зарядного оборудования и смесителя для приготовления предварительной смеси аммиачной селитры с жидким и металлическим горючими значительно упрощает процесс приготовления гранулированного взрывчатого состава.The presence of water, water-soluble hydroxyethylation products of higher fatty alcohols or alkyl phenols and liquid fuel in the inventive granular explosive composition allows for pneumatic charging of wells (holes) to obtain direct emulsions (oil in water). During pneumatic charging during turbulent motion of ammonium nitrate granules impregnated with liquid fuel in a stream of water-air mixture containing surfactants, due to the high speeds of movement on the surface of the nitrate granules and in the volume of the stream, an emulsion is formed and a granular explosive composition is formed directly in the charged well. As a result of dissolution in the emulsion of the upper layer of granules of ammonium nitrate, their plasticity increases. Due to plastic deformation, an additional compaction of the granular explosive composition occurs, which contributes to an increase in the loading density. The resulting emulsion also binds liquid fuel, which reduces its removal by a reverse stream of air into the working area. This improves the sanitary and hygienic working conditions of explosives. In addition, the use of only pneumatic charging equipment and a mixer for preparing a preliminary mixture of ammonium nitrate with liquid and metal fuels greatly simplifies the process of preparing granular explosive composition.
При содержании жидкого горючего в составе гранулированного взрывчатого состава менее 2% кислородный баланс взрывчатого состава становится резко положительным, что приводит к образованию большого количества ядовитых окислов азота. При содержании жидкого горючего более 5% не происходит образование прямой эмульсии, кроме того, кислородный баланс ВВ становится резко отрицательным, что приводит к образованию большого количества окиси углерода.When the content of liquid fuel in the composition of the granular explosive composition is less than 2%, the oxygen balance of the explosive composition becomes sharply positive, which leads to the formation of a large number of toxic nitrogen oxides. When the content of liquid fuel is more than 5%, the formation of a direct emulsion does not occur, in addition, the oxygen balance of the explosive becomes sharply negative, which leads to the formation of a large amount of carbon monoxide.
При содержании металлического горючего более 6% повышается стоимость гранулированного взрывчатого состава. При содержании металлического горючего менее 3% снижаются энергетические характеристики ВВ.When the content of metallic fuel is more than 6%, the cost of a granular explosive composition increases. When the content of metallic fuel is less than 3%, the energy characteristics of explosives decrease.
При содержании воды более 7% пневмозарядка скважин становится невозможной из-за полного разрушения гранул селитры и образования пробок в зарядном шланге. При содержании воды менее 2% не происходит образование эмульсии.With a water content of more than 7%, pneumatic recharging of wells becomes impossible due to the complete destruction of the nitrate granules and the formation of plugs in the charging hose. When the water content is less than 2%, an emulsion does not form.
При содержании ПАВ менее 0,05% не происходит образование эмульсии в процессе пневмозаряжания. Содержание ПАВ более 0,1% является излишним.When the surfactant content is less than 0.05%, the formation of an emulsion does not occur during pneumatic loading. A surfactant content of more than 0.1% is unnecessary.
Поверхность гранул аммиачной селитры имеет большое значение для образования эмульсии и повышения плотности упаковки гранул в скважине, поэтому необходим определенный гранулометрический состав, гранулы с размером не более 2 мм должны составлять не менее 75% по массе аммиачной селитры.The surface of the granules of ammonium nitrate is of great importance for the formation of an emulsion and increase the packing density of granules in the well, therefore, a certain granulometric composition is required, granules with a size of not more than 2 mm should be at least 75% by weight of ammonium nitrate.
В заявляемом гранулированном взрывчатом составе в качестве жидкого горючего можно использовать минеральное масло или дизельное топливо, в качестве металлического горючего - порошки ферросилиция или алюминия.In the inventive granular explosive composition, mineral oil or diesel fuel can be used as liquid fuel, and ferrosilicon or aluminum powders are used as metal fuel.
Способ получения гранулированного взрывчатого состава заключается в следующем. В стандартный смеситель, предназначенный для приготовления смесей аммиачной селитры с жидким горючим, в определенной пропорции засыпается гранулированная аммиачная селитра и металлическое горючее, после смешения вводится жидкое горючее и производится дополнительное перемешивание. Далее полученная смесь транспортируется к месту зарядки и загружается в приемный бункер пневмозарядчика (например ЗП-25). В емкость для воды пневмозарядчика заливают воду с растворенным в ней ПАВ. Зарядный трубопровод вводят в скважину, включают сжатый воздух и производят зарядку. В процессе зарядки происходит образование взрывчатого состава.A method of obtaining a granular explosive composition is as follows. Granular ammonium nitrate and metal fuel are poured in a certain proportion into a standard mixer designed for preparing mixtures of ammonium nitrate with liquid fuel, liquid fuel is introduced after mixing and additional mixing is carried out. Next, the resulting mixture is transported to the charging place and loaded into the receiving hopper of the air charger (for example, ZP-25). Pour water with a surfactant dissolved in it into the water tank of the air charger. The charging pipeline is introduced into the well, include compressed air and charge. During charging, the formation of an explosive composition.
Рецептуры заявляемого гранулированного взрывчатого состава и его основные характеристики в сравнении с прототипом, а также рецептуры вне пределов по содержанию компонентов (образцы 5, 6) приведены в таблице.The formulations of the inventive granular explosive composition and its main characteristics in comparison with the prototype, as well as formulations outside the limits for the content of the components (samples 5, 6) are shown in the table.
Как следует из таблицы, заявляемый гранулированный взрывчатый состав превосходит прототип по плотности заряжания и обеспечивает нормальные санитарно-гигиенические условия труда на рабочем месте при пневмозаряжании.As follows from the table, the inventive granular explosive composition exceeds the prototype in terms of loading density and provides normal sanitary and hygienic working conditions at the workplace with pneumatic charging.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003121763/02A RU2243199C1 (en) | 2003-07-14 | 2003-07-14 | Granulated explosive compound |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003121763/02A RU2243199C1 (en) | 2003-07-14 | 2003-07-14 | Granulated explosive compound |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2243199C1 true RU2243199C1 (en) | 2004-12-27 |
| RU2003121763A RU2003121763A (en) | 2005-02-27 |
Family
ID=34388369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003121763/02A RU2243199C1 (en) | 2003-07-14 | 2003-07-14 | Granulated explosive compound |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2243199C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3378417A (en) * | 1966-08-22 | 1968-04-16 | Mcferrin William Don | Explosive composition containing inorganic nitrate salt of particular size distribution |
| US3432371A (en) * | 1968-02-14 | 1969-03-11 | Dow Chemical Co | Dry explosive composition containing particulate metal of specific mesh and gauge |
| GB1524351A (en) * | 1975-09-04 | 1978-09-13 | Indian Explosives Ltd | Dry blasting agents |
| RU2033989C1 (en) * | 1991-12-17 | 1995-04-30 | Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method of preparing of explosives containing ammonium nitrate, hydrocarbon fuel and surface-active substance |
| RU2155739C1 (en) * | 1999-08-24 | 2000-09-10 | Открытое акционерное общество по производству взрывчатых материалов и пиротехники "Нитро-Взрыв" | Granulated mixing explosive compound |
| RU2184104C1 (en) * | 2000-10-11 | 2002-06-27 | Открытое акционерное общество по производству взрывчатых материалов и пиротехники "Нитро-Взрыв" | Granulated blend explosive composition |
-
2003
- 2003-07-14 RU RU2003121763/02A patent/RU2243199C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3378417A (en) * | 1966-08-22 | 1968-04-16 | Mcferrin William Don | Explosive composition containing inorganic nitrate salt of particular size distribution |
| US3432371A (en) * | 1968-02-14 | 1969-03-11 | Dow Chemical Co | Dry explosive composition containing particulate metal of specific mesh and gauge |
| GB1524351A (en) * | 1975-09-04 | 1978-09-13 | Indian Explosives Ltd | Dry blasting agents |
| RU2033989C1 (en) * | 1991-12-17 | 1995-04-30 | Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method of preparing of explosives containing ammonium nitrate, hydrocarbon fuel and surface-active substance |
| RU2155739C1 (en) * | 1999-08-24 | 2000-09-10 | Открытое акционерное общество по производству взрывчатых материалов и пиротехники "Нитро-Взрыв" | Granulated mixing explosive compound |
| RU2184104C1 (en) * | 2000-10-11 | 2002-06-27 | Открытое акционерное общество по производству взрывчатых материалов и пиротехники "Нитро-Взрыв" | Granulated blend explosive composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003121763A (en) | 2005-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI107332B (en) | explosives | |
| RU2230724C1 (en) | Explosive mixture | |
| JP3568628B2 (en) | High fluidity concrete composition | |
| JP5379893B1 (en) | Construction filler | |
| JP2012031618A5 (en) | ||
| RU2243199C1 (en) | Granulated explosive compound | |
| AU592891B2 (en) | Process for the production of particulate, water resistant explosives based on ammonium nitrate | |
| JP5536260B2 (en) | Construction filler | |
| GB1005180A (en) | Method of producing a mixture of metallic particles and a lubricant | |
| RU2033989C1 (en) | Method of preparing of explosives containing ammonium nitrate, hydrocarbon fuel and surface-active substance | |
| JPH10291884A (en) | Crushing composition | |
| RU2666426C1 (en) | Composition of explosive mixture | |
| JP2003313060A (en) | Foaming agent for hydraulic composition | |
| JP2011168458A (en) | Explosive composition | |
| RU2155739C1 (en) | Granulated mixing explosive compound | |
| RU2301789C1 (en) | Method of manufacture of the blasting explosive and the blasting explosive produced by this method | |
| RU2218318C1 (en) | Explosive compound | |
| RU2121471C1 (en) | Explosive composition (and its modification) and method of its manufacture (and its modification) | |
| US3664897A (en) | Slurry explosive comprising ammonium nitrate and aluminum powder | |
| RU2400461C2 (en) | Explosive | |
| JP6009632B1 (en) | Construction filler | |
| RU2185354C1 (en) | Explosive mixture | |
| RU2207331C2 (en) | Method of forming water-filled explosive and water-filled explosive charge, water- filled explosive (options) | |
| JP5036104B2 (en) | Mixing method of concrete material and concrete composition | |
| RU2113425C1 (en) | Composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060715 |