RU2783777C1 - Простейшая взрывчатая смесь - Google Patents
Простейшая взрывчатая смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2783777C1 RU2783777C1 RU2021133742A RU2021133742A RU2783777C1 RU 2783777 C1 RU2783777 C1 RU 2783777C1 RU 2021133742 A RU2021133742 A RU 2021133742A RU 2021133742 A RU2021133742 A RU 2021133742A RU 2783777 C1 RU2783777 C1 RU 2783777C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammonium nitrate
- explosive
- hydrogen
- explosive mixture
- combustible
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 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 16
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000005422 blasting Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N calcium nitrate Chemical compound [Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Inorganic materials [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области взрывных работ и может быть использовано при изготовлении гранулированных взрывчатых веществ для ведения взрывных работ в горнодобывающей промышленности. Простейшая взрывчатая смесь содержит аммиачную селитру, смешанную с горючим компонентом. В качестве окислителя используют гладкую гранулированную аммиачную селитру либо пористую гранулированную аммиачную селитру. В качестве горючего компонента используют жидкий водород в количестве 2,5 мас. % от общей массы взрывчатой смеси. Обеспечивается создание эффективных и безопасных при заряжании сухих или осушенных скважин и шпуров и решение связанных с производством взрывных работ экологических проблем. 2 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относятся к горному делу и, в частности, к области взрывных работ и может быть использовано при изготовлении гранулированных взрывчатых веществ для ведения взрывных работ в горнодобывающей промышленности. При этом формирование взрывчатых смесей осуществляется из компонентов, содержащих избыток кислорода (аммиачной селитры) и горючей добавки (водород).
Известны способы изготовления гранулированного взрывчатого вещества путем перемешивания окислителя в виде гранулированной аммиачной селитры и горючей добавки в виде жидкого углеводородного топлива [Патент РФ №2005705 М.Кл.СОбВ 31/28 от 27.12.1991 г.].
Недостатком данного способа является низкая стабильность взрывчатой смеси, заключающейся в ее расслоении путем миграции большей части жидкой горючей фазы в нижнюю часть заряда и связанная с этим вероятность отказа детонации, чрезвычайно негативно сказывающейся на безопасности ведения буровзрывных работ.
Известен способ приготовления гранулированного взрывчатого вещества, заключающийся в смешении окислителя в виде гранулированной аммиачной селитры с горючим компонентом, состоящим из жидкой углеводородной фазы, в которую для увеличения стабильности взрывчатой смеси вводится твердая горючая фаза в виде бурого угля [тот же Патент РФ №2009109 М.Кл.СО6В 31/28 от 25.10.1991 г.].
Общим недостатком указанных взрывчатых составов, содержащих углеводородное топливо в качестве горючего, является значительное содержание вредных паров углеводородов при ведении взрывных работ, а в данном способе -наличие большого количества вредных газообразных продуктов детонации.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является смесь из окислителя в виде гранулированной аммиачной селитры и горючего компонента в виде текучей ф ракции раств оренной в диметилсульфоксиде резиносодержащей части автомобильной шины. [Патент РФ № 2708858 С06В 31/30 от 11.12.2019 г. (прототип)]
Недостатками данного решения являются достаточно трудоемкое получение требуемой горючей добавки вследствие большого количества технологических операций для подготовки ее компонентов, а также токсичность образующихся при взрыве продуктов детонации
Технической задачей изобретения является: повышение эффективности и безопасности буровзрывных работ, при заряжании сухих или осушенных скважин и шпуров и решение экологических проблем путем кардинального снижения количества образующихся при взрыве вредных продуктов детонации.
Указанная цель достигается за счет использования взрывчатого состава, включающего окислитель в виде различных видов аммиачной селитры и горючего в виде водорода, в результате реакции взрывчатого превращения которых образуются вода, и газообразные азот и водород, кроме того в качестве горючей добавки может использоваться водород в инкапсулированном виде, а также улучшения детонационных характеристик ВВ, повышение безопасности труда горнорабочих и снижение издержек буровзрывных работ и связанных с этим экологических проблем за счет образования продуктов детонации, безопасных для окружающей среды, и отсутствия газообразных окислов углерода и азота.
Простейшую взрывчатую смесь создают следующим образом.
Простейшую взрывчатую смесь создают путем механического смешения компонентов - окислителя в виде гранулированной аммиачной селитры и горючего в виде водорода в различном виде (жидкий, или капсулированный, или в виде пасты), - ручном способом, или при механизированном заряжании в смесительно-зарядных машинах, или в
специально предназначенных для смешения взрывчатых веществ производственных комплексах.
В результате реакции взрывчатого превращения которых образуются вода, а также газообразный азот
NH4NO3 + Н2 = 3Н20 + N2.
Смешение компонентов производится в различных пропорциях.
Величина выделяемой энергии зависит от соотношения компонентов. При соотношении компонентов, равному 2.5 мас.% водорода и 97,5 мас.% аммиачной селитры, выделяется энергия примерно 4.64 Мдж/кг, обеспечивающая детонацию смеси и взрывное разрушение горной породы.
В результате детонационного превращения полученной взрывчатой смеси не образуются окислы углерода ввиду отсутствия углеродсодержащих веществ в исходных компонентах, обеспечивая экологическую безопасность состава ВВ.
Получают взрывчатый состав смешеванием различных видов гранулированной аммиачной селитры (окислитель) и водорода (жидкий или капсулированный водород, или водород в виде пасты) в соотношении, соответственно, 97,5 мас.% и 2,5 мас.% от общей массы смеси.
Во взрывчатых состава простейшей взрывчатой смеси возможно использование аммиачной селитры в различном виде например:
- порошкообразную селитру или гранулированную селитру различного вида (гладкую или пористую), а также процессе заряжания возможно подавать в шпур или скважину селитру, заливая ее жидким водородом или совмещать селитру с кислородом в виде капсул или пасты.
Таким образом простейшая взрывчатая смесь обеспечивает повышение эффективности производства взрывных работ за счет улучшения детонационных характеристик ВВ, а также повышение безопасности и снижение издержек буровзрывных работ и связанных с этим экологических проблем за счет образования продуктов детонации, безопасных для окружающей среды, и отсутствия газообразных окислов углерода и азота.
Claims (3)
1. Простейшая взрывчатая смесь, содержащая аммиачную селитру, смешанную с горючим компонентом, отличающаяся тем, что состав выполнен на основе аммиачной селитры, в качестве горючего компонента которого в него включен жидкий водород в количестве 2,5 мас. % от общей массы взрывчатой смеси, при этом качестве окислителя используют гладкую гранулированную аммиачную селитру либо пористую гранулированную аммиачную селитру.
2. Простейшая взрывчатая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве горючей добавки используют водород в капсулированном виде.
3. Простейшая взрывчатая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве горючей добавки используют водород в виде пасты.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2783777C1 true RU2783777C1 (ru) | 2022-11-17 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB173781A (en) * | 1922-01-07 | 1923-04-09 | Wilhelm Kochmann | Improvements in combustible mixtures for generating gases under pressure |
| RU2026987C1 (ru) * | 1992-03-24 | 1995-01-20 | Владимир Георгиевич Лабейш | Способ ведения буровзрывных работ |
| UA7264A (ru) * | 1994-03-10 | 1995-06-30 | Мале Підприємство "Вікта" | Способ получения жидкого топлива с твердого углеродного сырья |
| UA71743A (en) * | 2003-11-04 | 2004-12-15 | Borys Ivanovych Rymarchuk | A method for making the simplest explosive mix of a high density |
| RU2330234C1 (ru) * | 2006-12-07 | 2008-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | Способ заряжания скважин взрывчатой смесью |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB173781A (en) * | 1922-01-07 | 1923-04-09 | Wilhelm Kochmann | Improvements in combustible mixtures for generating gases under pressure |
| RU2026987C1 (ru) * | 1992-03-24 | 1995-01-20 | Владимир Георгиевич Лабейш | Способ ведения буровзрывных работ |
| UA7264A (ru) * | 1994-03-10 | 1995-06-30 | Мале Підприємство "Вікта" | Способ получения жидкого топлива с твердого углеродного сырья |
| UA71743A (en) * | 2003-11-04 | 2004-12-15 | Borys Ivanovych Rymarchuk | A method for making the simplest explosive mix of a high density |
| RU2330234C1 (ru) * | 2006-12-07 | 2008-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | Способ заряжания скважин взрывчатой смесью |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2230724C1 (ru) | Взрывчатая смесь | |
| US20110209804A1 (en) | Explosive Composition, Method of Making an Explosive Composition, and Method of Using an Explosive Composition | |
| RU2783777C1 (ru) | Простейшая взрывчатая смесь | |
| AU751108B2 (en) | Method of preventing afterblast sulfide dust explosions | |
| RU2253643C1 (ru) | Взрывчатая смесь (варианты) | |
| CA2166499C (en) | Method of reducing nitrogen oxide fumes in blasting | |
| RU2666426C1 (ru) | Состав взрывчатой смеси | |
| US3496040A (en) | Aqueous ammonium nitrate slurry explosive compositions containing hexamethylenetetramine | |
| WO2020140134A1 (en) | Explosive compositions with reduced fume | |
| RU2128156C1 (ru) | Состав взрывчатого вещества | |
| RU2138009C1 (ru) | Способ изготовления смесевых взрывчатых составов при заряжании шпуров и скважин (варианты) | |
| US3344743A (en) | Method of blasting using explosive slurries made at the blasting site | |
| RU2152376C1 (ru) | Состав для буровзрывных работ | |
| US2723188A (en) | Liquid oxygen explosive and method of preparing same | |
| US3061488A (en) | Explosive composition | |
| RU2346919C1 (ru) | Взрывчатое вещество аммонит-днн-200 | |
| RU2778016C1 (ru) | Взрывчатый состав | |
| RU2059594C1 (ru) | Состав взрывчатого вещества "кс-1" | |
| US1334303A (en) | Explosive mixture | |
| Rae et al. | Rackarock: On the Path from Black Powder to ANFO | |
| US3113060A (en) | Ammonium nitrate-fuel oil blasting agent containing triethylene glycol dinitrate | |
| AU753828B2 (en) | Explosives gasser composition and method | |
| US1073279A (en) | Explosive. | |
| US3129127A (en) | Blasting composition | |
| US1393984A (en) | Explosive and process for manufacturing it |