Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав

Изобретение относится к водосодержащим промышленным взрывчатым составам на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом. Взрывчатый состав включает порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным порохом, натриевую селитру, аммиачную селитру, растворимое в воде органическое горючее, полиакриламид, структурирующий агент, воду. Для повышения детонационной способности и чувствительности к инициирующему импульсу при сохранении высокой степени безопасности в обращении состав содержит алюминиевую пудру, частички которой имеют гидрофобное покрытие, и калий фосфорнокислый однозамещенный. В качестве растворенного в воде органического горючего содержит карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин, в качестве структурирующего агента - смесь бихромата калия и натрия серноватистокислого, или соль двухвалентного железа и натрия серноватистокислого. Дополнительно может содержать гранулированную аммиачную селитру. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к области водосодержащих промышленных взрывчатых составов на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом.

Известен гелеобразный пороховой состав, включающий пироксилиновый порох, аммиачную селитру, нитраты щелочных металлов, мочевину, хлористый натрий, загуститель, структурирующий агент, в котором для повышения детонационной способности в качестве дополнительного сенсибилизатора используются гексогенсодержащие взрывчатые составы (пат. РФ №2243200 от 27.12.2004).

Недостатком этого состава является высокая степень опасности, обусловленная наличием высокочувствительных гексогенсодержащих компонентов.

Известен также пороховой состав, взятый нами в качестве прототипа, содержащий порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным, аммиачную и натриевую селитры, растворимое в воде органическое горючее, воду, полиакриламид и структурирующий агент (пат. РФ №2243957).

Благодаря гелеобразному раствору окислителей с горючим состав обладает высокой степенью безопасности при обращении, низкой чувствительностью к механическим воздействиям. Недостатком этого состава является относительно низкая детонационная способность и чувствительность к инициирующему импульсу. Гелеобразный раствор окислителей, содержащий окислитель и растворимое в воде горючее, практически инертен, в основном, обеспечивает пожаро- и взрывобезопасность состава, при этом слабо влияя на его детонационные характеристики.

Целью настоящего изобретения является повышение детонационной способности и чувствительности к инициирующему импульсу водосодержащего порохового состава при сохранении высокой степени безопасности в обращении.

Поставленная цель достигается тем, что состав, включающий порох пироксилиновый, или его смесь с баллиститным, нитрат натрия, аммиачную селитру, растворимое в воде органическое горючее, полиакриламид, структурирующий агент, воду, дополнительно содержит алюминиевую пудру, частички которой имеют гидрофобное покрытие, и калий фосфорнокислый однозамещенный при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным порохом 40,-65,0
Натриевая селитра 6,0-15,0
Аммиачная селитра 10,0-25,0
Растворимое в воде органическое горючее 4,0-10,0
Полиакриламид 0,3-2,0
Структурирующий агент 0,03-0,3
Вода 10,0-25,0
Алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие 2,0-6,0
Калий фосфорнокислый однозамещенный 0,05-0,1

В качестве растворенного в воде органического горючего может использоваться карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин. В качестве структурирующего агента используется смесь бихромата калия и натрия серноватистокислого или соль двухвалентного железа и натрия серноватистокислого.

Сущность изобретения заключается в том, что для достижения высокой детонационной способности в гелеобразный раствор, содержащий окислители и горючее, дополнительно вводится алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие.

Алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие (например, ПАП-2), не смачивается, ее частицы (их размер - несколько нм) образуют пузырьки.

Сочетание органического горючего и алюминиевой пудры, частички которой имеют гидрофобное покрытие, придает самому гелеобразному раствору высокую детонационную способность, при этом чувствительность этой системы к инициирующему импульсу выше, чем у пороховых составов без алюминиевой пудры [Дубнов Л.В. и др. Промышленные взрывчатые вещества, - М.: Недра, 1988, с. 235-236]. Использование гелеобразного раствора, обладающего высокой чувствительностью к инициирующему импульсу, обеспечивает высокую чувствительность всего порохового заряда. Кроме этого пороховой заряд, содержащий гелеобразный раствор, сенсибилизированный алюминиевой пудрой, обладает более высокой детонационной способностью, критический диаметр снижается с 12 до 8 мм.

Калий фосфорнокислый однозамещенный вводится с целью предотвращения реакции гелеобразного раствора с алюминием при повреждении гидрофобной оболочки частиц алюминия в процессе хранения состава.

Наличие в составе натриевой селитры повышает его морозостойкость, улучшает его детонационные характеристики и снижает количество ядовитых газов в продуктах взрыва, тем самым улучшая экологическую обстановку при проведении взрывных работ.

В качестве структурирующей добавки используется смесь, состоящая из двух компонентов - бихромата калия и натрия серноватистокислого, или соли двухвалентного железа и натрия серноватистокислого, в результате взаимодействия которых образуется структурирующий агент - трехвалентный ион хрома или железа.

Максимальное содержание пороха в составе достигает 65 мас.%. Соответственно минимальное содержание гелеобразной матрицы составляет 35 мас.%. При меньшем содержании жидкой фазы полости между пороховыми зернами ею заполняются не полностью.

Для проверки взрывчатых характеристик были изготовлены образцы, состав которых приведен в табл. 1.

Роль гелеобразной матрицы и технология ее приготовления заключаются в следующем.

В отмеренное количество воды при перемешивании загружаются навески нитрата аммония, нитрата натрия, полиакриламида, калия фосфорнокислого однозамещенного, натрия серноватистокислого и растворимого в воде органического горючего. В качестве горючего используются карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин. Всю массу перемешивают до однородного состояния, после чего вводят навеску бихромата калия или соли двухвалентного железа. В полученную таким образом гелеобразную матрицу вводят навеску алюминиевой пудры, перемешивают до получения однородной массы и прекращения пыления алюминиевой пудры, после чего вводят навеску пороха. Полученную смесь вновь перемешивают, патронируют в оболочку и оставляют в ней до завершения процесса структурирования.

Предлагаемый состав испытан в лабораторных условиях и, несомненно, будет применим в практике взрывных работ.

1. Гелеобразный водосодержащий пороховой взрывчатый состав, включающий пироксилиновый порох или смесь пироксилинового пороха с баллиститным, аммиачную и натриевую селитры, растворимое в воде органическое горючее, полиакриламид, структурирующий агент, воду, отличающийся тем, что содержит алюминиевую пудру, частички которой имеют гидрофобное покрытие, и калий фосфорнокислый однозамещенный при следующем содержании компонентов, мас.%:

Порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным порохом 40,0-65,0
Натриевая селитра 6,0-15,0
Аммиачная селитра 10,0-25,0
Растворимое в воде органическое горючее 4,0-10,0
Полиакриламид 0,3-2,0
Структурирующий агент 0,03-0,3
Вода 10,0-25,0
Алюминиевая пудра, частички которой имеют гидрофобное покрытие 2,0-6,0
Калий фосфорнокислый однозамещенный 0,05-0,1

2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что содержит в качестве растворенного в воде органического горючего карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин.

3. Состав по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит гранулированную аммиачную селитру в количестве 10,0-30,0 мас.%

4. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве структурирующего агента содержит смесь бихромата калия и натрия серноватистокислого или соль двухвалентного железа и натрия серноватистокислого.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к взрывчатым веществам. Предложены варианты взрывчатых веществ, включающие боргидрид и гидрид бериллия, лития, алюминия, литий-алюминия или кремния или тетраборан и азотсодержащий окислитель - динитрамид аммония, нитрат аммония, нитрат бора, нитрат бериллия, пятиокись азота или шестиокись азота.

Изобретение относится к метательным взрывчатым веществам, а именно смесевым порохам. Изобретения основано на том, что кислород реагирует только с металлом боргибрида (согласно ряду напряжений), а бор экзотермически реагирует с азотом и увеличивает энергетику реакции.

Изобретение относится к смесевым взрывчатым веществам. Изобретение основано на том, что кислород реагирует только с металлом боргидрида (согласно ряду напряжений), а бор экзотермически реагирует с азотом и увеличивает энергетику реакции.

Изобретение относится к смесевым взрывчатым веществам. Взрывчатое вещество основано на том, что бор или бериллий экзотермически реагируют с азотом и увеличивают энергетику реакции.

Изобретение относится к производству гранулированных селитр, капсулированных водозащитным, относительно водоустойчивым покрытием, которые могут быть использованы для изготовления промышленных взрывчатых веществ (ПВВ), в частности водоустойчивых игданитов, гранулитов, граммонитов, а также при производстве азотсодержащих удобрений, применяемых в сельском хозяйстве.

Изобретение относится к взрывчатым веществам (ВВ) смесевого типа. ВВ содержит в качестве горючего: боргидриды лития, алюминия, лития-алюминия, кремния, бериллия, диборан или тетраборан и гидриды лития, алюминия, лития-алюминия, кремния или бериллия, а в качестве окислителя: динитрамид аммония, нитрат аммония, пятиокись азота или нитрат бора.

Изобретение относится к взрывчатым веществам, в частности к смесевому взрывчатому веществу и его вариантам. Взрывчатое вещество содержит боргидрид кремния и одно из следующих соединений: нитрат аммония безводный, динитрамид аммония, пятиокись азота, нитрат бора, нитрат бериллия или шестиокись азота.

Изобретение относится к ракетному топливу, выделяющему водород при горении, и его вариантам. Ракетное топливо содержит боргидрид кремния и одно из следующих соединений: нитрат аммония безводный, динитрамид аммония, пятиокись азота, нитрат бора, нитрат бериллия, азотная кислота или шестиокись азота.

Изобретение относится к метательному взрывчатому веществу, такому как смесевой порох, и его вариантам. Метательное взрывчатое вещество содержит боргидрид кремния и одно из следующих соединений: нитрат аммония безводный, динитрамид аммония, пятиокись азота, нитрат бора, нитрат бериллия или шестиокись азота.

Изобретение относится к взрывчатому веществу. Взрывчатое вещество содержит нитросоединения, в частности тринитрометан (нитроформ).
Изобретение относится к области водосодержащих промышленных взрывчатых веществ (ПВВ) на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом.
Изобретение относится к области производства и применения водосодержащих промышленных взрывчатых веществ на основе гелеобразных растворов окислителей, сенсибилизированных порохами.

Изобретение относится к области разработки высокоэнергетических быстрогорящих твердых ракетных топлив баллиститного типа (двухосновных). .

Изобретение относится к промышленным взрывчатым составам, предназначенным для изготовления удлиненных кумулятивных и листовых зарядов для резки крупногабаритных металлоконструкций, изделий из металла сложной формы.

Изобретение относится к области разработки высокоэнергетических быстрогорящих твердых ракетных топлив баллиститного типа, используемых в качестве энергоисточников ракетных двигателей.

Изобретение относится к области водосодержащих промышленных взрывчатых веществ на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом. .

Изобретение относится к классу твердых ракетных топлив баллиститного типа для использования в системах различного назначения, например в газогенераторах (ГГ), пороховых аккумуляторах давления (ПАД), противотанковых управляемых ракетных системах (ПТУРс) и др.

Изобретение относится к области разработки баллиститных ракетных твердых топлив с улучшенными баллистическими характеристиками. .

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

Изобретение относится к водородовыделяющим взрывчатым веществам. Согласно изобретению взрывчатое вещество содержит декаборан в комбинациях с шестью разными окислителями: пятиокисью азота, нитратом аммония, динитрамидом аммония, нитратом бора, нитратом бериллия, шестиокисью азота. Сущность изобретения состоит в том, что кислород реагирует только с металлом боргидрида (согласно ряду напряжений), а бор экзотермически реагирует с азотом и увеличивает энергетику реакции. Соединения бора, например бораны, боргидриды, при этом дают большое количество водорода. Техническим результатом изобретения является повышение давления на фронте ударной волны, а также регулирование скорости реакции. 7 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 пр.

Изобретение относится к водосодержащим промышленным взрывчатым составам на основе гелеобразной матрицы, сенсибилизированной пироксилиновым порохом. Взрывчатый состав включает порох пироксилиновый или его смесь с баллиститным порохом, натриевую селитру, аммиачную селитру, растворимое в воде органическое горючее, полиакриламид, структурирующий агент, воду. Для повышения детонационной способности и чувствительности к инициирующему импульсу при сохранении высокой степени безопасности в обращении состав содержит алюминиевую пудру, частички которой имеют гидрофобное покрытие, и калий фосфорнокислый однозамещенный. В качестве растворенного в воде органического горючего содержит карбамид, или этиленгликоль, или глицерин, или уротропин, в качестве структурирующего агента - смесь бихромата калия и натрия серноватистокислого, или соль двухвалентного железа и натрия серноватистокислого. Дополнительно может содержать гранулированную аммиачную селитру. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Наверх