Промышленные взрывчатые вещества
Характеристика инициирующих ВВ
жүктеу/скачать 2,31 Mb.
|
treatise36887
Характеристика инициирующих ВВ
Аммиачная селитра NH4NO3 - белый кристаллический порошок. Выпускается несколько видов аммиачной селитры (АС): мелкокристаллическая, порошкообразная, гранулированная пористая, гранулированная беспористая, водоустойчивая кристаллическая. АС содержит 35 % азота, 5 % водорода, 60 % кислорода. 20 % кислорода при взрывчатом превращении выделяется в свободном состоянии. Температура плавления 160 оС, при влажности 2,5 % температура плавления снижается до 140 оС. Термостабильна и химически стойка (термический распад начинается при температуре 185-200 оС). В воде очень хорошо растворяется (178 г в 100 мл воды при Т=20 оС). Сильно подвержена слеживанию, гигроскопична, особенно при увеличении температуры и влажности. С некоторыми веществами (сульфиды, сера, железные руды) вступает в химические реакции с выделением тепла, что может привести к самопроизвольной детонации. Разложение АС может произойти по нескольким реакциям. В идеальных условиях при детонации АС выделяется максимальное количество теплоты (384 ккал/кг) и газообразных продуктов ( ≈ 980 л/кг): NH4NO3 → 2H2O↑ + N2↑ + 0,5O2 + Q АС пожароопасна, что связано с возможностью перехода горения в детонацию. С увеличением диаметра гранул и влажности способность к детонации снижается. Примеси горючих веществ (масло, дизтопливо) при содержании до 6 % резко увеличивают чувствительность АС к детонации. Среди всех выпускаемых селитр (калиевая, натриевая, кальциевая) стоимость АС наименьшая. В качестве окислителя используется в большинстве промышленных ВВ. Другие виды селитр имеют более высокую плотность, содержат значительно больше "свободного" кислорода (в 2-2,5 раза), обладают более высокой чувствительностью, однако при взрывчатом превращении образуют твердые окислы и значительно меньше газообразных продуктов, что значительно снижает их ценность как возможного компонента для промышленных ВВ. Используются в основном в водонаполненных ВВ для повышения пластичности, плотности, снижения температуры замерзания (особенно кальциевая). Дизельные масла и топлива. Для изготовления промышленных ВВ используют все выпускаемые виды дизельного топлива (зимнее, арктическое, летнее и др.) с цетановым числом не менее 40 или низковязкие виды масел (веретенное, индустриальное, приборное, соляровое, трансформаторное). Степень очистки данных масел от различных примесей удовлетворяет требованиям ГОСТ и ТУ для промышленных ВВ. Карбамид (мочевина) Н2NCOOH2. Нетоксичное, сыпучее, неслеживающееся вещество. Используется для очистки нефти от парафинов, в качестве удобрения. Не взрывоопасно. Применяется в горячельющихся ВВ (карбатолы) для получения низкоплавких смесей (смесь карбамида и АС с 5% воды плавится при tо ≈75-80оС). Загустители - высокомолекулярные промышленные и природные вещества, предназначенные для повышения физической стойкости (отсутствие расслоения) водонаполненных (водосодержащих) промышленных ВВ и придания ВВ густой (вязкой) консистенции. В качестве загустителя наиболее часто используются ПАА (полиакриламид), КМЦ (карбоксиметилцеллюлоза) и гуаргам (природный продукт). Выпускаются в виде порошков, которые затем, растворяясь в воде, значительно повышают вязкость растворов. Гуаргам обладает лучшей растворимостью, несколько хуже растворяется КМЦ. Для растворения ПАА необходимо постоянное перемешивание и подогретая вода. Растворимость в воде загустителей 98-99%. ПАА используется для изготовления гелеобразных ВВ в заводских условиях, КМЦ используется в водонаполненных ВВ со структурообразующими добавками. Гуаргам - продукт, получаемый размолом высушенных бобов некоторых видов тропической акации. В настоящее время в промышленных ВВ гуаргам не используется.Cтруктурообразующие добавки (сшивки) - применяются для поперечной связи в водных растворах сшивки макромолекул загустителей. В качестве сшивок используются: нитрат хрома, сернокислый хром, калиевые квасцы хрома (для КМЦ), бура (для ПАА и гуаргама). Масса сшивок, вводимых в растворы ≈ 0,01-0,05% по отношению к массе загустителя. Горючие металлические добавки. Одним из путей повышения энергии взрыва является введение в состав промышленных ВВ порошкообразных металлов. Химические реакции окисления металлов идут со значительно большим выделением теплоты, чем при окислении углерода и водорода. При добавке алюминиевой пудры до 15% по массе ВВ (алюмотол) достигается наибольший эффект. Дальнейшее увеличение массы алюминия приводит к удорожанию ВВ. В качестве добавок могут быть использованы и другие более экономичные и менее дефицитные металлы и их соединения (железо, кремний, ферросилиций, силикокальций). Данные вещества также обеспечивают высокую объемную концентрацию энергии (практически не уступая алюминию) и позволяют снизить стоимость ВВ на 10-15%. жүктеу/скачать 2,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||