Вибухова суміш

Вибухова суміш, яка містить гранульовану аміачну селітру, дизельне пальне і дрібну фракцію абразивно-запізистого порошку, яка відрізняється тим, що вона вміщує на 10-15 % більше дизельного пального, зменшену кількість аміачної селітри при такому співвідношенні компонентів у % по масовій частці: Гранульована аміачна селітра 69,8 • 89,6 Дизельне пальне 5,4 - 5,6 Абразивно-залізистий порошок 4,6 - 5,4. Винахід належить' до вибухових сумішів (ВС), зокрема до простіших вибухових сумішів підвищеної щільності, призначених для застосування в гірничій промисловості та інших галузях. Аналогом винаходу є вибухова суміш Грануліт АС-4 [1], що вміщує в собі такі компоненти у % по масовій частці: Гранульована аміачна селітра' 93,0 Мінеральне масло 3,0 Алюмінієва пудра 4,0 Ця сполука (Грануліт АС-4) має слідуючі вибухові властивості: Щільність 850-900 кг/м3 Кисневий баланс +0,41% Критичний діаметр відкритого заряду 60-100 мм Теплота вибуху 4285 кДж/кг Швидкість детонації 2,6-3,5 км/с Об'єм газів вибуху 907,0 л/кг Недоліком цієї вибухової суміші є те, що в ній використовується токсичні алюмінієвий та сілікоалюмінієвий порошки, *які ж до того дорого коштують. Крім того, ця суміш має низьку щільність та швидкість детонації, що перешкоджу^ Ті застосуванню в міцних і особливо в'язких породах. Найбільш близким технічним рішенням, обраним в якості прототипу, є вибухова суміш - Грануліт КС - 1 [2], що вміщує в собі такі компоненти в % по масовій частці: Гранульована аміачна селітра 90,0-93,0 Дизельне пальне 3,0-4,0 Залізорудний концентрат 4,0-6,0 Ця суміш (Грануліт КС -1) має слідуючі вибухові властивості: Щільність 900-1100 кг/м3 Кисневий баланс +8,22 % Критичний діаметр 100-120 мм Теплота вибуху 2900 кДж/кг Об'єм газів 910-940 л/кг Недоліком відомої вибухової суміші є те, що в ній кисневий баланс значно перевищує нульовий показник, що приводить до незавершеності хімічної реакції і низької теплоти вибуху, а також виділення при вибусі підвищеної кількості шкідливих оксидів азоту. Крім того, залізорудний концентрат, який використовується в цій вибуховій суміші, є цінним промисловим продуктом, на виробництво якого витрачені значні трудові, матеріальні та енергетичні ресурси. Необхідність удосконалювання відомої вибухової суміші зумовлюється як економічними, так і екологічними причинами. Економічне обґрунтовування міститься в використанні відходів промисловості замість залізорудного концентрату. Екологічне обгрунтування міститься в слідуючому. В удосконалювану вибухову суміш замість залізорудного концентрату запроваджується металізовані промислові відходи трубного виробництва - абразивно залізистий порошок, який є енергетичним додатком до аміачної селітри І дизельного пального. В наслідку чого підвищується щільність ВС і досягається стехіометрічне співвідношення та зба со со in со зг 35361 лансована по кисневому балансу І газам екзотермічна реакція. Це позитивно впливає на зменшення шкідливих викидів в атмосферу. Основу винаходу складає та*а вибухова суміш, в якій за рахунок заміни залізорудного концентрату на абразивно-залізистий порошок забезпечується нульовий кисневий баланс, підвищений обсяг вибухових газів і висока працездатність з одночасною можливістю утилізації промислових відходів. Поставлена ціль досягається за рахунок того, що вибухова суміш, яка вміщує аміачну селітру, дизельне пальне і абразивно-залізистий порошок, згідно з винаходу, вміщує оптимальну кількість дизельного пального і абразивно-залізистого порошку як горючого при такому співвідношенні компонентів у % по масовій частці: Гранульована аміачна селітра 89,8 - 89,6 Дизельне пальне 5,4 • 5,6 Абразивно-залізистий порошок 4,6 - 5,4 Суттєвими ознаками в данному винаході є аміачна селітра, дизельне пальне і абразивно-залізистий порошок. Новими суттєвими ознаками простішої вибухової суміші є оптимальна кількість аміачної селітри, дизельного пального і абразивно-залізистого порошку, що забезпечує нульовий кисневий баланс, підвищений обсяг вибухових газів і високу працездатність. При цьому досягається більш повне і рівномірне обволікання абразивно-залізистим порошком гранул аміачної селітри, які змочені дизельним пальним, забезпечується повнота хімічної реакції, підвищується фізична стабільність суміші. В таблиці подані характеристики вибухової суміші, які отримані в наслідку розрахунків і дослідних вимірювань. Аналіз даних таблиці свідчить, що розроблена вибухова суміш володіє високими енергетичними характеристиками. На підставі проведених експериментів раціональне співвідношення компонентів в суміші, що заявляється, характеризується слідуючими показниками у % по масовій частці: Гранульована аміачна селітра 89,8 - 89,6 Дизельне пальне 5,4 -5,6 Абразивно-залізистий порошок 4,6 -5,4 Вибухова суміш, що заявляється, використовується слідуючим чином. Після змішування у спеціальній змішувальній машині, або пристрої, суміш завантажують у зарядну машину, за допомогою якої і розмішують ВР у вибухові свердловини. Оскільки ця ВС володіє високою фізичною стабільністю, під час вибуху кисень аміачної селітри вступає у взаємодію з горючими компонентами - залізо, вуглеці, з утворюванням достатньої кількості енергії і вибухових газів для ефективного подріблення порад. Таким чином, заміна у ВС, що заявляється, залізорудного концентрату на абразивно-ззлізистий порошок забезпечує високий рівень енергії вибуху на одиницю об'єму вибухової речовини і утилізацію промислових відходів трубного виробництва. Вибухову суміш, що заявляється, можна використовувати для підривання сухих гірських порід з коефіцієнтом міцності 6-14 балів по Протод'яконову при збереженні незмінної сітки свердловин, а також в обводненних свердловинах при заряженні ВС в водозахисних оболонках. ВС, що запролоновується, проста у приготуванні, безпечна в поводженні і забезпечує високу ступінь механізації зарядження свердловин. 1. Перечень рекомендуемых взрывчатых материалов, приборов взрывания и контроля. - М.: Недра, 1987. -60с. 2. Трехкомпонентные ВВ для открытых работ // В И. Борисов, Б.С. Давыдов, Е.Н. Киковка /Металлургическая и горнорудная промышленность. -1993. -№ А.- С.49-51. Основні показники Одиниця вимірювання Значення показника ЩІЛЬНІСТЬ (сг/м3 1050 Кисневий баланс % ±0.02 Розрахункова теплота вибуху кДж/кг 3140,0 Кількість газів к/кг 910,0 Критичний діаметр MM 75-80 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03