RU2216529C2

RU2216529C2 - Explosive composition "ditolan"

Info

Publication number: RU2216529C2
Application number: RU2001124518/02A
Authority: RU
Inventors: С.А. Кабиров; Н.И. Новикова; А.А. Ибрагимов; М.Ф. Газизов; В.В. Рудаков; Р.Ф. Гафаров; В.М. Титов; А.В. Воронин; А.В. Шкурко; А.Т. Гареев
Original assignee: Кабиров Сайдаш Асылович
Priority date: 2001-09-03
Filing date: 2001-09-03
Publication date: 2003-11-20

Abstract

FIELD: mining industry, ammoniacal-saltpeter blasting explosives. SUBSTANCE: according to the invention, the explosive composition contains the granular ammoniacal- saltpeter and an inflammable additive the blend of dinitrototoluene and a mineral oil or diesel oil in the ratio of 40-90:10-60 accordingly. EFFECT: the invention allows to create an explosive composition, that has high detonation performance with low-dusting feature the pneumatic charging boreholes. 1 tab

Description

Изобретение относится к промышленным гранулированным аммиачно-селитренным взрывчатым веществам (ВВ) для пневматического заряжания скважин при производстве взрывных работ в горнодобывающей промышленности. The invention relates to industrial granular ammonium nitrate explosives (BB) for pneumatic loading of wells during blasting in the mining industry.

Известно гранулированное ВВ - игданит, содержащее 94,5 мас.% аммиачной селитры гранулированной и 5,5 мас.% дизельного топлива [1]. Недостатками известного состава являются: недостаточная физическая стабильность, проявляющаяся в том, что со временем часть дизельного топлива стекает в нижние слои ВВ и флегматизирует его, по этой причине игданит не подлежит хранению и изготавливается непосредственно перед применением; относительно низкая детонационная способность - большой критический диаметр детонации (120-150 мм в бумажной оболочке). Known granular explosive - igdanite containing 94.5 wt.% Granular ammonium nitrate and 5.5 wt.% Diesel fuel [1]. The disadvantages of the known composition are: lack of physical stability, which manifests itself in the fact that over time part of the diesel fuel flows into the lower layers of the explosive and phlegmatizes it, for this reason igdanite cannot be stored and is made immediately before use; relatively low detonation ability - large critical diameter of detonation (120-150 mm in a paper shell).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гранулированное ВВ - гранулит С-2, содержащее 92,8 мас.% аммиачной селитры гранулированной, 3,0 мас.% муки древесной и 4,2 мас.% масла минерального [1]. Недостатком известного взрывчатого состава являются:
- непригодность к пневматическому заряжанию скважин из-за отслаивания и уноса из заряда древесной муки (пыление);
- относительно низкая детонационная способность: критический диаметр детонации 120-140 мм в бумажной оболочке.The closest in technical essence and the achieved result is granular explosive granulite C-2, containing 92.8 wt.% Granular ammonium nitrate, 3.0 wt.% Wood flour and 4.2 wt.% Mineral oil [1]. A disadvantage of the known explosive composition are:
- unsuitability for pneumatic loading of wells due to peeling and entrainment of wood flour charge (dusting);
- relatively low detonation ability: the critical diameter of the detonation is 120-140 mm in a paper shell.

Задачей данного изобретения является разработка взрывчатого состава, обладающего высокой детонационной способностью и малопылящего при пневмозаряжании скважин. The objective of the invention is to develop an explosive composition with high detonation ability and low dust when pneumatic loading wells.

Поставленная задача достигается тем, что предложенный взрывчатый состав включает аммиачную селитру гранулированную, а в качестве горючей добавки содержит смесь динитротолуола (ДНТ) и минерального масла или дизельного топлива соответственно 40-90:10-60 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Аммиачная селитра - 85,0-93,0
Смесь ДНТ и минерального масла или дизельного топлива - 7,0-15,0.This object is achieved in that the proposed explosive composition includes granular ammonium nitrate, and as a combustible additive contains a mixture of dinitrotoluene (DNT) and mineral oil or diesel fuel, respectively, 40-90: 10-60 in the following ratio, wt.%:
Ammonium nitrate - 85.0-93.0
A mixture of DNT and mineral oil or diesel fuel - 7.0-15.0.

Использование в качестве горючей добавки смеси ДНТ и минерального масла или дизельного топлива в указанном соотношении повышает детонационную способность взрывчатого состава, так как ДНТ является не только горючим компонентом, но и играет роль взрывчатого сенсибилизатора [2]. Кроме того, использование в качестве горючей добавки ДНТ в смеси с минеральным маслом или дизельным топливом предотвращает пыление взрывчатого состава при пневматическом заряжании скважин. Введение в смесевое горючее менее 40% ДНТ не обеспечивает заметное снижение критического диаметра детонации состава, а более 90% - приводит к засорению трубопроводов и запорной арматуры технологического оборудования динитротолуолом, неравномерному распределению компонентов в составе и, кроме того, при смешении состава образуются крупные комочки из ДНТ до 10-15 мм, что снижает эффект взрыва. The use of a mixture of DNT and mineral oil or diesel fuel as a combustible additive in the indicated ratio increases the detonation ability of the explosive composition, since DNT is not only a combustible component, but also plays the role of an explosive sensitizer [2]. In addition, the use of DNT as a combustible additive in a mixture with mineral oil or diesel fuel prevents the explosive composition from dusting during pneumatic loading of wells. The introduction of less than 40% of DNT into mixed fuel does not provide a noticeable decrease in the critical diameter of the detonation of the composition, and more than 90% leads to clogging of the piping and stop valves of the process equipment with dinitrotoluene, an uneven distribution of components in the composition, and, in addition, when the composition is mixed, large lumps of DNT up to 10-15 mm, which reduces the effect of the explosion.

Характеристики состава-прототипа и опытных образцов предлагаемого состава приведены в таблице. The characteristics of the prototype composition and prototypes of the proposed composition are shown in the table.

Для лучшего понимания сущности изобретения приводится пример технологии получения 1000 кг образца 5 взрывчатого состава (см. таблицу) при соотношении в горючей добавке ДНТ и минерального масла или дизельного топлива соответственно 50: 50 мас.%. Навеска минерального масла или дизельного топлива в количестве 45 кг заливается в смеситель с механической лопастной мешалкой и водяной рубашкой для поддержания температурного режима в интервале 60-80^oС. Затем в смеситель добавляется 45 кг ДНТ в виде кусков или в расплавленном состоянии. При достижении температуры 60^oС включается механическая мешалка. Полученная смесевая горючая добавка выливается в навеску гранулированной аммиачной селитры в количестве 910 кг, засыпанную в смеситель с Z-образными мешалками. После перемешивания в течение 10-15 минут взрывчатый состав в количестве 1000 кг выгружается и затаривается. Аналогичным образом изготавливаются другие образцы взрывчатого состава.For a better understanding of the invention, an example is given of a technology for producing 1000 kg of sample 5 of an explosive composition (see table) with a ratio of DNT and mineral oil or diesel fuel in a combustible additive of 50: 50 wt.%, Respectively. A sample of mineral oil or diesel fuel in the amount of 45 kg is poured into the mixer with a mechanical paddle mixer and a water jacket to maintain the temperature in the range of 60-80 ^o C. Then, 45 kg of DNT are added to the mixer in the form of pieces or in a molten state. Upon reaching a temperature of 60 ^o With included mechanical stirrer. The resulting mixed fuel additive is poured into a sample of granular ammonium nitrate in the amount of 910 kg, which is poured into a mixer with Z-shaped mixers. After stirring for 10-15 minutes, the explosive composition in the amount of 1000 kg is unloaded and packaged. Similarly, other samples of explosive composition are made.

Из данных таблицы следует, что введение в состав в качестве горючего смеси ДНТ и минерального масла или дизельного топлива в отношении от 40:60 до 90: 10 приводит к увеличению детонационной способности состава (снижению критического диаметра), уменьшению пыления, снижению чувствительности к удару и увеличению скорости детонации. From the table it follows that the introduction into the composition as a combustible mixture of DNT and mineral oil or diesel fuel in a ratio of 40:60 to 90: 10 leads to an increase in the detonation ability of the composition (lower critical diameter), reduced dusting, reduced sensitivity to shock and increase in detonation velocity.

При содержании в составе аммиачной селитры 83% и горючей добавки 17% (образец 1) из ДНТ и минерального масла или дизельного топлива в отношении от 40:60 до 90:10 пыление составляет 0 г/кг, критический диаметр 115-135 мм, скорость детонации 2,4-3,0 км/с и чувствительность к удару 0%. When the content of ammonium nitrate is 83% and the combustible additive is 17% (sample 1) from DNT and mineral oil or diesel fuel in a ratio of 40:60 to 90:10, dusting is 0 g / kg, the critical diameter is 115-135 mm, speed detonation of 2.4-3.0 km / s and impact sensitivity of 0%.

При содержании в составе аммиачной селитры 95% и горючей добавки из смеси ДНТ и минерального масла или дизельного топлива в количестве 5% пыление составляет 2,3 г/кг, критический диаметр 115-135 мм, скорость детонации 2,5-3,0 км/с, чувствительность к удару 0-4%. When the content of ammonium nitrate is 95% and a combustible additive from a mixture of DNT and mineral oil or diesel fuel in an amount of 5%, dusting is 2.3 g / kg, the critical diameter is 115-135 mm, the detonation speed is 2.5-3.0 km / s, impact sensitivity 0-4%.

Лучшие взрывчатые характеристики имеют образцы 2-6 взрывчатого состава, включающего аммиачную селитру 85,0-93,0%, в качестве горючей добавки смесь динитротолуола и минерального масла или дизельного топлива в соотношении соответственно 40-90: 10-60 в количестве 7,0-15,0%. The best explosive characteristics have samples 2-6 of the explosive composition, including ammonium nitrate 85.0-93.0%, as a combustible additive a mixture of dinitrotoluene and mineral oil or diesel fuel in a ratio of 40-90: 10-60, respectively, in an amount of 7.0 -15.0%.

При определении характеристик опытных образцов взрывчатого состава используются следующие методики. Плотность зарядов определяется по ГОСТ 14839.18-69. Критический диаметр детонации определяется по ГОСТ В 84-898-74. Скорость детонации определяется по ОСТ В 84-900-74. Чувствительность к удару определяется по ГОСТ 4545-88. Пыление или потери при пересыпке определяются путем многократного пересыпания навески взрывчатого состава из одной емкости в другую и последующего вычисления разности масс навески до и после пересыпки [3]. In determining the characteristics of prototypes of explosive composition, the following methods are used. The charge density is determined according to GOST 14839.18-69. The critical diameter of detonation is determined according to GOST 84-898-74. The speed of detonation is determined by OST B 84-900-74. Sensitivity to shock is determined according to GOST 4545-88. Dusting or loss during pouring is determined by repeatedly pouring a sample of explosive from one tank to another and then calculating the difference in mass of the sample before and after filling [3].

Для изготовления заявленного взрывчатого состава используются: аммиачная селитра по ГОСТ 2-75, ТУ 6-03-372-74; ДНТ по ОМТУ 280-55; масло минеральное ОСТ 38-157-74 (соляровое) или ГОСТ 4540-48 (поглотительное) или ГОСТ 6601-53 (мягчитель) или ГОСТ 1805-51 (приборное) или ГОСТ 20799-88 (индустриальные И-8А, И-12А, И-20А) или ГОСТ 8675-62 (индустриальное ИС-12) или ГОСТ 21046-86 (нефтепродукты отработанные) или дизельное топливо ГОСТ 305-73 (автотракторные марок А, З, Л, С) или ГОСТ 4749-73 (для быстроходных двигателей марок ДА, ДЗ, ДЛ, ДС). For the manufacture of the declared explosive composition are used: ammonium nitrate in accordance with GOST 2-75, TU 6-03-372-74; DNT according to OMTU 280-55; mineral oil OST 38-157-74 (solar) or GOST 4540-48 (absorption) or GOST 6601-53 (softener) or GOST 1805-51 (instrument) or GOST 20799-88 (industrial I-8A, I-12A, I-20A) or GOST 8675-62 (industrial IS-12) or GOST 21046-86 (used petroleum products) or diesel fuel GOST 305-73 (automotive brands A, Z, L, C) or GOST 4749-73 (for high-speed engines of brands DA, DZ, DL, DS).

Преимуществами заявляемого взрывчатого состава по сравнению с прототипом являются: меньшее пыление, более высокие детонационная способность и скорости детонации, меньшая чувствительность к удару. The advantages of the inventive explosive composition compared with the prototype are: less dusting, higher detonation ability and detonation speeds, less sensitivity to shock.

Источники информации
1. Поздняков З.Г., Росси Б.Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. - М.: Недра, 1977, 253 с.Sources of information
1. Pozdnyakov Z. G., Rossi B. D. Handbook of industrial explosives and explosives. - M .: Nedra, 1977, 253 p.

2. Переверзев А.Е. Технология снаряжения боеприпасов. - М.: Дом техники НОМ СССР, 1960. 2. Pereverzev A.E. Ammunition equipment technology. - M.: House of Technology NOM USSR, 1960.

3. Патент РФ 2113425. Взрывчатый состав. Бюллетень 17, 1998. 3. RF patent 2113425. Explosive composition. Bulletin 17, 1998.

Claims

Explosive composition, including ammonium nitrate and a combustible additive, characterized in that as a combustible additive contains a mixture of dinitrotoluene and mineral oil or diesel fuel in a ratio of 40-90: 10-60, respectively, with the following components, wt. %:
Ammonium nitrate - 85.0-93.0
A mixture of dinitrotoluene and mineral oil or diesel fuel - 7.0-15.0