Способ повышения физической стабильности игданита
Владельцы патента RU 2257368:
Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (ИПКОН РАН) (RU)
Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам и может быть использовано в горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых на земной поверхности и в шахтах, не опасных по газу и пыли. Предложен способ изготовления промышленного взрывчатого состава игданита, содержащего дизельное топливо, включающий введение в дизельное топливо добавки для повышения физической стабильности. В качестве добавки для повышения физической стабильности предложено использовать органобентонит в количестве 4-5% по массе дизельного топлива. Изобретение позволяет обеспечить физическую стабильность состава игданита. 2 ил.
Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам и может быть использовано в горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых на дневной поверхности и в шахтах, не опасных по газу и пыли.
Известно промышленное взрывчатое вещество игданит [1], представляющее собой механическую смесь гранулированной (плотной, т.е. непористой) аммиачной селитры (АС) и дизельного топлива (ДТ).
При сравнительно низкой стоимости, простоте и безопасности изготовления и применения игданит имеет существенный недостаток - низкую физическую стабильность, т.е. низкую удерживающую способность по отношению к дизельному топливу.
После 2-3 часов с момента изготовления заряда из игданита с содержанием дизельного топлива 5,5-6% его остается в верхних частях заряда 3-3,5%, а в нижних скапливается до 10-15%. В результате расслаивания компонентов энергия взрыва игданита снижается с 900 ккал/кг до 650-700 ккал/кг, т.е. в среднем на 30%. Кроме того, при уменьшении горючего компонента в составе игданита снижается скорость детонации, возрастает выделение окислов азота.
Известно несколько способов повышения физической стабильности игданита, изготовляемого с использованием плотной (непористой) аммиачной селитры. Так по одному из них [2] в аммиачную селитру вводится добавка - модифицированный аэросил в количестве 0,05-0,10 мас.% по игданиту; предложено [3] вводить добавку аэросила в дизельное топливо в количестве 2%; предложено вводить в аммиачную селитру поверхностно-активные вещества [4] и др. Наиболее близким аналогом предлагаемого способа изготовления игданита, обеспечивающего физическую стабильность, является способ, описанный в /3/. Однако ни один из этих способов не находит практического применения.
Изобретение позволяет решить следующую техническую задачу - обеспечить физическую стабильность состава игданита, являющейся непременным условием полноты его превращения.
На фиг.1 изображены зависимости от содержания в составе игданита жидкого нефтепродукта: 1 - теплоты взрыва; 2 - скорости детонации.
На фиг.2 представлены зависимости объема токсичных газов от содержания в составе игданита жидкого нефтепродукта: 3 - суммарное количество окиси и двуокиси азота; 4 - количество оксида углерода.
Решение поставленной технической задачи достигается за счет введения в состав игданита специальной добавки - органобентонит, представляющей собой продукт взаимодействия бентонитовых глин с четвертичными аммониевыми солями. Придавая тиксотропную структуру любому маслу, он одновременно является загустителем масел, повышая их вязкость /5/. Специальная добавка вводится в дизельное топливо в количестве 4-5% по массе топлива. Состав игданита, содержащего органобентонит (маc.%): аммиачная селитра - 94,24; дизельное топливо - 5,49; органобентонит - 0,27.
Игданит с добавкой органобентонита при нормальных температурных условиях сохраняет физическую стабильность не менее 7 суток.
Предлагаемый способ повышения стабильности игданита отличается технологичностью применения и надежностью повышения удерживающей способности гранул селитры по отношению к дизельному топливу.
Источники информации
1. Взрывчатое вещество-игданит ТУ-ГП-02.
2. Г.П.Демидюк и др. "Повышение физической стабильности игданита". Взрывное дело №77/34, Москва, Недра, 1976.
3. В.Г.Дуганов "Влияние добавок аэросила на эффективность применения игданита". Взрывное дело № 80/37, Москва, Недра, 1978.
4. Б.Н.Кукиб, С.А.Мельникова "Исследование детонационной способности аммонитов, приготовленных на селитре с добавками ПАВ", Взрывное дело №71/28, Москва, Недра, 1972.
5. И.З.Файнштейн, Ю.А.Бродский и др. "Органобентонит - универсальный структурообразователь масляных сред". Новые промышленные технологии, выпуск 1-2 (294-295), с.105-108, Министерство Российской федерации по атомной энергии, Центральный научно-исследовательский институт управления, экономики и информации. Москва-2000.
Способ изготовления промышленного взрывчатого состава игданита, содержащего дизельное топливо, включающий введение в дизельное топливо добавки для повышения физической стабильности состава, отличающийся тем, что в качестве добавки для повышения физической стабильности используют органобентонит в количестве 4-5% по массе дизельного топлива.
