Композиція емульсійна-ек

Композиція емульсійна, що містить водні розчини неорганічних нітратів і емульгатор "Україніт", яка відрізняється тим, що додатково містить оксид кальцію при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: нітрат амонію 40-52 нітрат кальцію 10,0-34,5 нітрат натрію 0,5-15,0 емульгатор "Україніт" 7-9 оксид кальцію 0,1-0,9 вода 15-18, сумарний вміст нітратів кальцію і натрію складає не менше 25%. (19) (21) u200802485 (22) 26.02.2008 (46) 10.06.2008, Бюл.№ 11, 2008 р. (72) КУПРІН ОЛЕКСАНДР ВІТАЛІЙОВИЧ, UA, КУПРІН ВІТАЛІЙ ПАВЛОВИЧ, UA, КРАВЧЕНКО ЮЛІЯ РОДЕРІКОВНА, UA, САВЧЕНКО МИКОЛА ВАСИЛЬОВИЧ, UA, НОВІНСЬКИЙ ВАДИМ ВЛАДИСЛАВОВИЧ, КЛЯМКО АНДРІЙ СТАНІСЛАВОВИЧ, ДЗЮБЕНКО СЕРГІЙ АНАТОЛІЙОВИЧ, ПІВЕНЬ ВОЛОДИМИР ОЛЕКСАНДРОВИЧ, UA, ІЩЕНКО МИКОЛА ІВАНОВИЧ, UA, КЛІМЕНКО ВОЛОДИМИР АНДРІЙОВИЧ, UA (73) ТОВАРИСТВО З ОБМЕЖЕНОЮ ВІДПОВІДАЛЬНІСТЮ "ІСТ-ФОРТ", UA 3 33259 люванню вмістом нітрату кальцію і горючої фази відома емульсійна композиція стійка до низьких температур і має близький до нуля кисневий баланс, що забезпечує максимальну теплоту вибуху і практичну відсутність токсичних газів (NOx, CO) при вибуху, вона також малочутлива до механічних впливів і вибуху детонаторів. Вадою указаної емульсійної композиції є невисока швидкість газогенерації (зменшення щільності) при введенні газогенеруючої добавки ГГД-У, що уявляє собою 3-10% водний розчин неорганічних пероксидів (переважно перекису водню), з метою отримання ЕВР. При цьому безвідмовна детонація емульсій в діаметрах менше 100мм спостерігається лише при зменшені її щільності внаслідок газифікації на 3-4% [Иоффе В.Б., Жученко Е.И. Обеспечение промышленной безопасности при производстве и применении эмульсионных взрывчатых веществ на горных предприятиях. - М.: ННЦГП-ИГД им.А.А.Скочинского, 2002. - стр.7779]. Промислові випробування показали, що швидкість газогенерації емульсії залежить від значення її водневого показника (рН). Оптимальне значення водневого показника лежить в межах рН=7,6-8,2 (слабо лужна область). В той же час водневий показник розчину нітрату амонію складає pH=5,06,0 (кисла область). Додавання до розчину нітрату амонію нітрату кальцію і нітрату натрію підвищує його водневий показник тільки до рН=6,3-6,8. Задачею корисної моделі є створення такої емульсійної композиції, яка б забезпечувала високу швидкість її газогенерації добавкою газогенеруючою ГГД-У і мала стабільне значення водного показника (рН), незалежно від співвідношення нітратів. Поставлена задача вирішується тим, що композиція емульсійна, яка містить водні розчини неорганічних нітратів і емульгатор "Україніт", відповідно до корисної моделі, додатково містить оксид 4 кальцію і при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: нітрат амонію 40-52 нітрат кальцію 10,0-34,5 нітрат натрію 0,5-15,0 емульгатор "Україніт" 7-9 оксид кальцію 0,1-0,9 вода 15-18. сумарний вміст нітратів кальцію і натрію складає не менш 25%. Введенням до складу композиції емульсійної оксиду кальцію (СаО), який має лужну реакцію в водному розчині: СаО+Н2О= Са(ОН)2, забезпечують швидке розкладання перекису водню при контакті емульсії з газогенеруючою добавкою ГГД-У. Сумарним вмістом нітратів кальцію і натрію не менш 25% забезпечують стабільність емульсії при низьких температурах і достатньо високий вміст кисню для отримання максимальної теплоти вибуху. У таблиці наведені склади композиції емульсійної і її властивості, зокрема, водневий показник і зменшення щільності емульсії через 30хв. після введення до її складу 1% добавки газогенеруючої ГГД-У. Зменшення щільності емульсії після газогенерації знаходили гравіметричним методом і обчислювали за формулою: (m1 - m2 ) ´ 100 , m1 де: m1 - маса стакану об'ємом 250мл з емульсією до газогенерації; m2 - маса стакану об'ємом 250мл з емульсією через 30хв. після введення 1% добавки газогенеруючої ГГД-У. Значення водневого показника середовища (рН 10%-ного водно-спиртового (1:1) розчину емульсії) визначали рН-метром ЕВ-74. Таблиця Склади композиції емульсійної-ЕК та їх властивості Компоненти, мас. % Прототип 1 Нітрат амонію 52,5 40,0 Нітрат кальцію 25,0 34,5 Нітрат натрію – 0,5 Емульгатор "Україніт" 7,5 9,0 Вода 15,0 15,9 Оксид кальцію – 0,1 Показники властивостей Водневий показник, РН 6,5 7,6 Зменшення щільності емульсії через 30хв. піс2,0 5,5 ля газогенерації, % Концентрації компонентів в складах 1-5 відповідають стехіометричному співвідношенню окисника (неорганічних нітратів) і горючого компонента (емульгатор "Україніт"), при якому має місце близький до нуля кисневий баланс реакції вибухового перетворення. 2 45,0 25,0 5,0 8,0 16,7 0,3 Номери складів 3 4 50,0 49,3 15,0 10,0 10,0 15,0 7,5 7,0 17,0 18,0 0,5 0,7 5 51,6 24,5 0,5 7,5 15,0 0,9 7,8 8,0 8,2 8,2 6,0 7,5 8,5 8,5 Останнє забезпечує виділення максимальної теплоти і мінімальної кількості токсичних газів. Як можна бачити з таблиці, введення до складу емульсії 0,1-0,9мас. % оксиду кальцію забезпечує підвищену швидкість її газогенерації у порівнянні з прототипом. Вже через 30хв. зменшення 5 33259 щільності емульсії досягає 5,5-8,5%, що суттєво вище критичних значень (3-4%). Верхня межа концентрації оксиду кальцію обумовлена його розчинністю в водному середовищі. Таким чином, введення оксиду кальцію в композицію емульсійну забезпечує підвищення швид Комп’ютерна верстка Н. Лисенко 6 кості її газогенерації добавкою газогенеруючою ГГД-У і стабілізує значення рН незалежно від співвідношення неорганічних нітратів в складі емульсії. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601