Спосіб підвищення безпеки утилізовуваних порохів
Номер патенту: 61145
Опубліковано: 17.11.2003
Автори: Прокопенко Віктор Степанович, Косьмін Ігор Вікторович, Сичевська Наталія Валентинівна
Формула / Реферат
1. Спосіб підвищення безпеки утилізовуваної порохової маси, що складається з окремих порохових елементів, який полягає в їх обробці водонаповненими речовинами-реагентами шляхом взаємодії порохових елементів з реагентами, витримуванні порохових елементів разом з реагентами в часі і подальшому видаленні надлишків реагентів з порохової маси, який відрізняється тим, що як речовину-реагент використовують гідрофільний золь або гель, в якому принаймні одна речовина є антипіреном, а витримування порохових елементів разом з реагентами здійснюють у часі, що не перевищує однієї доби.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що обробку ведуть у присутності додаткових поверхнево-активних речовин.
3. Спосіб за пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що порохові елементи попередньо покривають поверхнево-активними речовинами.
4. Спосіб за пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що поверхнево-активні речовини вводять до складу речовини-реагента.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після обробки додатково здійснюють підсушування порохових елементів.
6. Спосіб за пп. 1 і 5, який відрізняється тим, що при підсушуванні порохових елементів здійснюють контроль питомого електростатичного опору останніх.
7. Спосіб за пп. 1, 5, 6, який відрізняється тим, що підсушування порохових елементів припиняють при досягненні питомого електростатичного опору порохової маси 108 Ом/м.
8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що підсушування порохових елементів здійснюють у процесі їх зберігання.
9. Спосіб за пп. 1 і 8, який відрізняється тим, що підсушування порохових елементів здійснюють шляхом дії на нього повітря з параметрами природних умов зберігання.
10. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що обробку здійснюють шляхом занурення порохових елементів у речовину-реагент.
11. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що обробку здійснюють шляхом пропускання потоку речовини-реагента через порохові елементи.
12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що обробку ведуть безперервно.
13. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що обробку ведуть переривчасто - циклами.
14. Спосіб за пп. 1 і 5, який відрізняється тим, що обробку порохової маси ведуть переривчасто циклами з підсушуванням між ними.
15. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що гідрофільний гель або золь одержують шляхом додавання гелеутворювача, наприклад натрійкарбоксилцелюлози або поліакриламіду.
16. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що використовують водонасичені антипіренні речовини з водневим показником, близьким до 7, наприклад желатин, крохмаль.
Текст
1 Спосіб підвищення безпеки утилізовуваної порохової маси, що складається з окремих порохових елементів, який полягає в їх обробці водонаповненими речовинами-реагентами шляхом взаємодії порохових елементів з реагентами, витримуванні порохових елементів разом з реагентами в часі і подальшому видаленні надлишків реагентів з порохової маси, який відрізняється тим, що як речовину-реагент використовують гідрофільний золь або гель, в якому принаймні одна речовина є антипіреном, а витримування порохових елементів разом з реагентами здійснюють у часі, що не перевищує однієї доби 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що обробку ведуть у присутності додаткових поверхнево-активних речовин 3 Спосіб за пп 1 і 2, який відрізняється тим, що порохові елементи попередньо покривають поверхнево-активними речовинами 4 Спосіб за пп 1 і 2, який відрізняється тим, що поверхнево-активні речовини вводять до складу речовини-реагента 5 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що після обробки додатково здійснюють підсушування порохових елементів 6 Спосіб за пп 1 і 5, який відрізняється тим, що при підсушуванні порохових елементів здійснюють контроль питомого електростатичного опору останніх 7 Спосіб за пп 1, 5, 6, який відрізняється тим, що підсушування порохових елементів припиняють при досягненні питомого електростатичного опору порохової маси 108 Ом/м 8 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що підсушування порохових елементів здійснюють у процесі їх зберігання 9 Спосіб за пп 1 і 8, який відрізняється тим, що підсушування порохових елементів здійснюють шляхом дії на нього повітря з параметрами природних умов зберігання 10 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що обробку здійснюють шляхом занурення порохових елементів у речовину-реагент 11 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що обробку здійснюють шляхом пропускання потоку речовини-реагента через порохові елементи 12 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що обробку ведуть безперервно 13 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що обробку ведуть переривчасто - циклами 14 Спосіб за пп 1 і 5, який відрізняється тим, що обробку порохової маси ведуть переривчасто циклами з підсушуванням між ними 15 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що гідрофільний гель або золь одержують шляхом додавання гелеутворювача, наприклад натрійкарбоксилцелюлози або поліакриламіду 16 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що використовують водонасичені антипіренні речовини з водневим показником, близьким до 7, наприклад желатин, крохмаль Винахід відноситься до гірничої справи і може використовуватися при зберіганні і транспортуванні утилізовуваних порохів, а також при використанні їх як вибухові речовини або компоненти при веденні підривних робіт у гірничій промисловості Підвищення безпеки здійснюється шляхом зниження можливості накопичення електростатичного заряду, зниження чутливості пороху до вогню і зниження чутливості до механічних впливів Зазначені фактори можуть призводити до несанкціонованого загоряння і вибуху порохів та вибухових речовин на їх основі О Ю (О 61145 Відоме технічне рішення, що підвищує безпеку поводження з порохами шляхом покриття ЗОВНІШНІХ поверхонь порохових елементів графітом [1] Це забезпечує зниження об'ємного електричного опору порохової маси і, ж наслідок, можливість електростатичного розряду Цей спосіб практично не зменшує чутливість порохів до впливу вогню і механічних впливів Відомий засіб флегматизації вибухових речовин, у т ч порохів, який полягає у введенні до складу порохової маси (на поверхню елементів) низькоплавких теплоємних елементів, наприклад вазеліну, парафіну і тому подібних речовин [2] Цей спосіб забезпечує підвищення безпеки шляхом зниження чутливості порохів до механічних впливів, але малоефективний при захисті від вогню й електростатичного розряду, тому що ці речовини внаслідок їх швидкого плавлення і випаровування відкривають доступ вогню до пороху Крім того, цей спосіб є дуже трудомістким і дорогим Відомий спосіб флегматизації вибухових речовин, прийнятий як прототип, у якому порохові елементи насичуються рідинами шляхом тривалого, протягом 1-30 діб витримування в них цих елементів [3] Цей спосіб є дорогим, трудомістким і не забезпечує високу продуктивність Це пов'язано з тим, что одночасно повинна оброблятися велика КІЛЬКІСТЬ пороху При цьому зростають затрати на придбання та підготовку речовин-реагентів, обладнання будівель та споруд, контроль процесу обробки, охоронні заходи тощо Крім того, насичення об'єму елементівпорохів речовинами змінює їхні фізичні характеристики, значно погіршуючи їх Наприклад, вода знижує чутливість до вибухового імпульсу, погіршуючи процес детонації, і зменшує енерговіддачу пороху в процесі вибуху Крім того, при цьому способі ефективними є або горючі речовини з високим питомим опором, наприклад дизельне пальне, або водяні дрібнодисперсні ІСТИННІ розчини речовин, наприклад аміачної селітри Ці речовини неефективно захищають від вогню та електростатичного розряду У першому випадку вони легко займаються самі і сприяють накопиченню електростатичного потенціалу В другому випадку (використанні водяних розчинів і води) вода випаровується з поверхні порохів у процесі зберігання, внаслідок чого знижується антистатична і протипожежна ефективність способу Крім того, вода - порівняно низькоефективний антипірен У випадку використання розчинів окислювачів, наприклад аміачної селітри, небезпека пожежі зростає, тому що цієї солі при нагріванні вступають у хімічну реакцію з порохом із виділенням тепла, прискорюючи процес загоряння пороху В основу винаходу поставлена задача удосконалення відомого способу, в якому за рахунок зміни речовини-реагента і режимів його використання забезпечується можливість зниження накопичення електростатичного розряду, що дозволяє підвищити рівень безпеки зберігання та використання утилізовуваних порохів і зменшити вартість виконуваних робіт Поставлена задача вирішується тим, що в способі підвищення безпеки зберігання і використання утилізовуваної порохової маси, що складається з окремих порохових елементів, який полягає в їх обробці водонаповненими речовинамиреагентами шляхом взаємодії порохових елементів з реагентами, витримуванні порохових елементів разом з реагентами в часі і подальшому видаленні надлишків реагентів з порохової маси, використовують гідрофільний золь або гель, в якому принаймні одна речовина є антипіреном, а витримування порохових елементів разом з реагентами здійснюють у часі, що не перевищує однієї доби Крім того, обробку ведуть у присутності додаткових поверхнево-активних речовин Крім того, порохові елементи попередньо покривають поверхнево-активними речовинами Крім того, поверхнево-активні речовини вводять до складу речовини-реагента Крім того, після обробки додатково здійснюють підсушування порохових елементів Крім того, при підсушуванні порохових елементів здійснюють контроль питомого електростатичного опору останніх Крім того, підсушування порохових елементів припиняють при досягненні питомого 8 електростатичного опору порохової маси 10 Ом/м Крім того, підсушування порохових елементів здійснюють у процесі їх зберігання Крім того, підсушування порохових елементів здійснюють шляхом дії на нього повітря з параметрами природних умов зберігання Крім того, обробку здійснюють шляхом занурення порохових елементів у речовинуреагент Крім того, обробку здійснюють шляхом пропускання потоку речовини-реагента через порохові елементи Крім того, обробку ведуть неперервно Крім того, обробку ведуть переривчасто циклами Крім того, обробку порохової маси ведуть переривчасто циклами з підсушуванням між ними Крім того, гідрофільний гель або золь одержують шляхом додавання гелеутворювача, наприклад натрійкарбоксилцелюлози або поліакриламіду Крім того, використовують водонасичені антипіренні речовини з водневим показником, близьким до 7, наприклад желатин, крохмаль Суміщення пороху з речовиною-реагентом і витримування його в ній менше однієї доби забезпечує покриття відкритих поверхонь, у т ч частково пор і капілярів, речовиною-реагентом без заповнення нею пор та капілярів всередині порохових елементів Це дозволяє зберегти внутрішній і фіЗИКО-ХІМІЧНИЙ стан пороху, що підтверджується результатами випробувань хімічної СТІЙКОСТІ баліститних порохів згідно ОСТ 2085-83 Так, наприклад, показники хімічної СТІЙКОСТІ речовини всередині елементів порохів марок НДТ-3 (14мм рт ст ) і ДТ-4 (17мм рт ст), оброблених даним способом речовиною-реагентом, не перевищили значень норми хімічної СТІЙКОСТІ для виготовлюваних баліститних порохів (60мм рт ст), а збіг показників температур початку інтенсивного розкладання і температур спалаху, розрахованих з деритографічних досліджень оброблених і необроблених порохів, підтверджують збереження внутрішнього і фізико-хімічного стану оброблених порохів Застосування водонасичених антипіренних речовин, що мають гелевидну структуру, забезпечує, в першу чергу, захист порохових елементів 61145 від впливу на них вогню Це підтверджується результатами досліджень впливу збільшення маси порохових елементів, оброблених речовинамиреагентами, на час затримки спалаху (появи відкритого полум'я) як у водонаповненому, так і у збезводненому (у випадку утворення просипів, порушення ЦІЛІСНОСТІ упаковки, недотриманні часових норм зберігання тощо) станах при температурі теплового діяння на оброблені порохові елементи t=175°C та при габаритному розмірі елемента від 1 до 5мм (фіг 1) Залежність швидкості горіння оброблених порохових елементів діа метром 32мм у відкритому просторі від ступеню їх обробки показана на фіг 2 Висока теплоємність, тепловий опір антипіренних речовин та води, а також антифрикційні властивості водяного гелю і пластичність його компонентів різко знижують чутливість порохів до механічних впливів Чутливість до удару визначали по ГОСТ 454588 на копрі К-44-2 у стандартній пробі №1, чутливість до тертя при ударному зсуву визначали по ОСТ 895-83 на копрі К-44-3 при тиску притиснення роликів, на 25-30% вищим за нижню границю чутливості (табл 1, 2) Таблиця 1 Результати визначення чутливості до механічних впливів пороха піроксилінового марки 14/7 СА Чутливість до удару (Р=2кг, Н=250мм, навіска 0,05г) Частота вибухів, % 56 ЗО Зразок Вихідний Оброблений Чутливість до тертя при тиску притиснення 1815кгс/см2, навіска 0,02г Частота вибухів, % 52 16 Таблиця 2 Результати визначення чутливості до механічних впливів порохів баліститних Зразок НДТ-318/1ТР Вихідний Оброблений ДГ-415/1ТР Вихідний Оброблений Чутливість до удару (Р=2кг, Н=150мм, навіска 0,05г) Частота вибухів, % Чутливість до тертя при тиску притиснення 2420кгс/см2, навіска 0,02г Частота вибухів, % 68 28 16 20 72 24 5 20 Висока електропровідність як водонасиченої, так і збезводненої речовини-реагента (поверхневий електричний опір порохових елементів становить від 103 до 107Ом) виключає можливість утворення електростатичного заряду між пороховими елементами Крім того, «зв'язана» вода в гелевидній структурі речовини висихає повільно, забезпечуючи протягом тривалого строку безпеку зберігання обробленого пороху Витримування пороху в суміщеному стані з речовинами-реагентами протягом часу, що не перевищує доби, забезпечує необхідне покриття поверхонь порохових елементів без насичення їхнього об'єму і зменшує, порівняно з прототипом, КІЛЬКІСТЬ необхідного устаткування і реагентів за рахунок їхнього повторного використання Джерела інформації 1 М А Будников и др Взрывчатые вещества и пороха — М , Гос изд-во обор пром — 1955, с 301, 309 2 М А Будников и др Взрывчатые вещества и пороха — М , Гос изд-во обор пром — 1955, с 27 3 А с №1810321 Способ флегматизации порохов, С06В21/00 61145 400 пороховий елемент, оброблений речовиною-реагентом (збезводнений) о I 300 я пороховий елемент, оброблений речовшою-реагентом (водонаповнений) 200 100 20 10 30 Збільшення маси, % Фіг. 10 20 30 Збільшення маси, % Фіг. 2 Комп'ютерна верстка А Крулевський Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюA process for enhancing safety of utilizable powders
Автори англійськоюProkopenko Viktor Stepanovych, Kosmyn Ihor Viktorovych
Назва патенту російськоюСпособ повышения безопасности утилизируемых порохов
Автори російськоюПрокопенко Виктор Степанович, Косьмин Игорь Викторович
МПК / Мітки
МПК: C06B 21/00
Мітки: безпеки, порохів, утилізовуваних, спосіб, підвищення
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-61145-sposib-pidvishhennya-bezpeki-utilizovuvanikh-porokhiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб підвищення безпеки утилізовуваних порохів</a>
Попередній патент: Засіб “камілаль” для лікування і профілактики проктологічних захворювань
Наступний патент: Піперазинові похідні, які мають антидіабетичну активність, спосіб їх одержання (варіанти) та фармацевтична композиція на їх основі
Випадковий патент: Фотоелектронний помножувач з регульованим коефіцієнтом підсилення