Водосодержащее взрывчатое вещество повышенной взрывной эффективности

Авторы патента:

C06B47/14 - содержащие твердый компонент в водной фазе

C06B31/42 - с другим взрывчатым или термическим компонентом

C06B25/04 - нитрированное ароматическое соединение

Владельцы патента RU 2265003:

Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам. Предложен состав заряда водосодержащего взрывчатого вещества, представляющий собой грубодисперсную суспензию, включающий жидкую фазу - водный раствор аммиачной селитры и карбамида и твердую фазу - гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру, при определенном соотношении компонентов. Изобретение направлено на создание состава заряда водосодержащего взрывчатого вещества повышенной взрывной эффективности. 2 табл.

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам и может быть использовано в горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых на дневной поверхности.

Известны водосодержащие взрывчатые вещества - акватолы, содержащие 20% взрывчатого компонента - тротила и 80% водного раствора аммиачной селитры.

Основной недостаток этих взрывчатых веществ - низкий коэффициент реализации потенциальной энергии при взрыве вследствие расслаивания суспензии акватола в скважине в процессе охлаждения и кристаллизации заряда. В результате расслаивания нижняя часть колонки заряда обогащается тротилом, а в верхней части остается раствор аммиачной селитры с небольшой примесью тротила. Энергия взрывчатого превращения такого заряда значительно меньше энергии взрывчатого превращения заряда без расслаивания.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является акватол Т-20 ГМ (Технические условия ТУ 7511903-632-93, 1993).

Технической задачей изобретения является создание водосодержащего взрывчатого вещества с повышенной взрывной эффективностью.

Поставленная задача решена за счет уменьшения отрицательного влияния фактора расслаивания на эффективность взрыва акватола путем введения в раствор аммиачной селитры водорастворимого горючего компонента - карбамида в стехиометрическом соотношении с окислителем. При этом в результате растворения карбамида в водном растворе окислителя образуется взрывчатый состав с нулевым кислородным балансом. Энергия взрыва такого состава в 2 раза превышает энергию взрыва заряда из аммиачной селитры (750 и 350 ккал/кг соответственно).

Нижняя часть заряда модифицированного акватола формируется из гранулированного тротила или смеси тротила с гранулированной селитрой. Количественное соотношение между тротилом и селитрой может изменяться в зависимости от крепости взрываемых горных пород.

Общее содержание твердых компонентов в нижней части заряда - около 25% общей массы всего заряда. При этом содержание тротила - не менее 10 и не более 20% общей массы заряда.

Согласно расчетам взрывная эффективность модифицированного акватола выше на 30-40% в сравнении с аналогичными применяемыми акватолами

Модифицированный акватол перед заряжанием представляет собой грубодисперсную суспензию и имеет следующий состав, мас.%:

аммиачная селитра	71-59
карбамид	14-15
вода	5-6
тротил	10-20

в том числе:

жидкая фаза - не менее 75% массе заряда:

аммиачная селитра (в растворе)	75-72
карбамид	19-20
вода	6-8

твердая фаза - не более 25% массы заряда:

тротил	не менее 10 и не более 20
гранулированная селитра	не менее 25 в сумме с тротилом

Компонентный состав и расчетные энергетические характеристики зарядов из акватола Т-20ГМ и примерного модифицированного акватола приведены в табл. 1 и 2, с содержанием тротила 20 и 15% соответственно.

Таблица 1
Фазовое состояние, наименование компонентов	Наименование состава, соотношение фаз и содержание компонентов, массовая доля в %
Акватол Т-20 ГМ	Модифицированный акватол
Жидкая фаза (раствор): Аммиачная селитра Вода Карбамид	80	75
	85	73
	10	8
5	19
Твердая фаза: Гранулотол Аммиачная селитра	20	25
Твердая фаза: Гранулотол Аммиачная селитра	20	15
-	10

Таблица 2
Вид заряда	Наименование состава, теплота взрыва состава, Q_v, МДж/кг
Т-20ГМ	Модифицированный акватол
Заряд однородного состава	3,50	2,90
Реальный заряд (расслоившийся) Нижняя часть заряда Верхняя часть заряда	2,40 3,60 1,70	3,0 3,40 2,70

Состав заряда водосодержащего взрывчатого вещества, представляющий собой грубодисперсную суспензию, включающий жидкую фазу - водный раствор аммиачной селитры и карбамида - и твердую фазу, отличающийся тем, что в качестве твердой фазы он содержит гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру, а в водном растворе аммиачной селитры и карбамида карбамид и аммиачная селитра находятся в стехиометрическом соотношении при содержании компонентов в составе заряда, мас.%:

Жидкая фаза

Не менее 75% от массы заряда,

в том числе:

Аммиачная селитра	72-75
Карбамид	19-20
Вода	8-6
Твердая фаза	Не более 25% от массы заряда

при этом гранулированный тротил содержится в твердой фазе в количестве не менее 10% и не более 20% по отношению к массе заряда.

Изобретение относится к области водосодержащих промышленных взрывчатых веществ на основе гелеобразной матрицы. .

Состав эмульсионного взрывчатого вещества // 2252928

Изобретение относится к области взрывных работ и может быть использовано на земной поверхности и в карьерах, рудниках и шахтах, не опасных по газу и пыли, с ручным и механизированным заряжанием скважин и шпуров по крепким, средним, слабым породам и углю.

Состав эмульсионного взрывчатого вещества // 2252927

Изобретение относится к области взрывных работ, а именно к эмульсионным взрывчатым веществам (ЭВВ), которые могут быть использованы на земной поверхности с ручным и механизированным заряжанием сухих скважин по крепким, средним, слабым породам и углю.

Состав эмульсионного взрывчатого вещества // 2252926

Изобретение относится к области взрывных работ, а именно, к эмульсионным взрывчатым веществам (ЭВВ), которые могут быть использованы на земной поверхности с ручным и механизированным заряжанием сухих и обводненных скважин по крепким, средним, слабым породам и углю.

Сейсмический способ (варианты), система геофизической разведки и способ получения взрывчатого состава для указанных способов разведки // 2249236

Флегматизатор взрывчатого вещества, взрывчатое вещество (варианты) и способ его изготовления // 2235708

Изобретение относится к неводонаполненным взрывчатым веществам (ВВ). .

Способ изготовления взрывчатого вещества и взрывчатое вещество, полученное этим способом // 2136640

Изобретение относится к способу изготовления взрывчатых веществ, позволяющему утилизировать отходы, включающие энергосодержащие материалы, а также к составу взрывчатого вещества, полученного этим способом.

Пороховой взрывчатый состав // 2122990

Изобретение относится к разработке пороховых взрывчатых составов, используемых в качестве скважинных зарядов в горном деле и строительстве. .

Способ разложения твердого ракетного топлива и деструктирующая смесь для его осуществления // 2122536

Изобретение относится к утилизации корпусов ракетных двигателей твердого топлива, обезвреживанию отходов твердого ракетного топлива (ТРТ) химическим способом, а именно к способам разложения ТРТ и веществам для его осуществления.

Суспензионный взрывчатый состав // 2111944

Изобретение относится к суспензионным взрывчатым составам, предназначенным для ведения взрывных работ в горнодобывающей промышленности. .

Взрывчатый состав "дисетол" // 2263097

Изобретение относится к промышленным гранулированным взрывчатым веществам для заряжания шпуров и скважин при производстве взрывных работ в горнодобывающей промышленности.

Состав промышленного взрывчатого вещества (варианты) // 2262499

Изобретение относится к взрывным работам, а именно к составам промышленных взрывчатых веществ, используемым при ведении взрывных работ на земной поверхности разрезов и карьеров с температурой от минус 50 до плюс 50°С на породах и рудах любой крепости.

Сыпучий взрывчатый материал (варианты) // 2259342

Изобретение относится к взрывчатым составам. .

Промышленный взрывчатый состав (варианты) // 2224733

Изобретение относится к промышленным взрывчатым составам, используемым во всех климатических зонах при температуре от -50 до +50oС на породах и рудах любой крепости. .

Взрывчатый состав (его варианты) // 2219151

Изобретение относится к взрывным работам, а именно к промышленным смесевым взрывчатым составам, используемым при ведении взрывных работ на поверхности, в разрезах, карьерах и рудниках при температурах от минус 50 до плюс 50oС.

Водосодержащий взрывчатый состав и его варианты // 2203258

Изобретение относится к разработке водосодержащих взрывчатых составов (ВВС), используемых для ведения взрывных работ методом скважинных зарядов в горнорудной промышленности.

Взрывчатое вещество // 2199514

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам и может быть использовано в горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых, не опасных по газу и пыли.

Водосодержащее взрывчатое вещество // 2199513

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам и может быть использовано в горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых в обводненных условиях.

Взрывчатый состав // 2197455

Изобретение относится к производству взрывчатых веществ и может быть использовано в горной промышленности при отбойке горных пород различной крепости. .

Смесевой взрывчатый материал // 2194030

Изобретение относится к взрывчатым веществам, а именно к составам промышленных смесевых взрывчатых материалов (СВМ) II класса, используемых при ведении взрывных работ на разрезах, карьерах, рудниках и шахтах при ручном и механизированном заряжании шпуров и скважин.

Взрывчатый состав "дисетол" // 2263097