Производство на амониев нитрат експлозиви

Използване на амониев нитрат (наричан AU) като компонент на промишлени взривни вещества (наричани бб) на базата на неговата способност да екзотермична реакция с отделяне на кислород. Условия такава реакция висока температурата на нагряване (над 300 ° С) или ударна вълна ефект върху AC. По време на реакцията, всеки килограм AS разпределя стограма кислород. В първо приближение, АС може да се разглежда като ниска чувствителност към ниска мощност взрива енергия от около 340 ккал / кг.

Прилага на практика промишлени взривни вещества заедно с AS съдържа допълнително горими добавки, които могат да бъдат течни или твърди, инертни или активни.

В изисквания леки поколение за AC, два класа амониеви Selitrennoe взривни вещества, подходящи за считат (наричан ASVV): суха смес и вода попълнено BB. В първия клас АС присъства върху твърдата фаза (гранули), а вторият в течност (воден разтвор) на.

Първи клас ASVV, произведен на, място на работа, е изключително разнообразна. Вторият клас също е представена широка гама от взривни състави от тротил akvatolov да емулсия експлозивни (наричани емулсионни експлозиви).

Изисквания за AC, същата като тази за промишлени взривни вещества: физична стабилност зареждане (не разделяне, когато в кладенеца или образуването на стабилни емулсии), възможността за зареждане ямки процес механизация. Освен това, с позоваване на емулсионни експлозиви, е възможно изисквания съхранение за използването на комплекс разтвор окислител, включително различни видове нитрат (амониеви, калциеви и натриеви).

Друг, съвсем очевидно изискване за промишлени взривни Фугасната характеристики. Тук изглежда подходящо да се отчитат специфичните особености на ASVV процеса детонация.

За разлика от взривяване експлозивен детонация в ASVV се среща в няколко етапа: първият се извършва ендотермична разлагане или slaboekzotermicheskoe компоненти (в зависимост от присъствието или отсъствието на вода в състава), вторият разбъркване на продуктите на разпадане на различните компоненти и реакция между тях на<в результате которой выделяется основная энергия взрывчатого превращения.

На удължаване химични процеси на реакцията се наслагват спад на налягането поради разширяването на продуктите от експлозия и взаимодействието на нагретия газ с околната скалата. Температурата в реакционната зона намалява. Установено е експериментално, че когато температурата спадне под определена критична граница химическа реакция между продукти на разпадане прекратява и състава на продуктите от експлозия газ приема така наречените "замразени" състояние, което е ясно характеризира с ниски нива на експлозия на енергия.

На свой ред, ASVV процеса детонация може да се развива в една от трите механизма определени експлозивен състав и външни условия.

1. експлозивен изгарянето на нагретите продуктите на разлагане на компонент (обикновено въглеводороден масло) от падането на налягането в "зона" на друг компонент, последвано от потока на реакцията на горене.

2. Goryachetochechny механизъм тук като "горещи точки" (по-нататък TD) центрове, започващи реакции се подава въздух включвания, в който под действието на ударната вълна се загрява до температура на няколко хиляди градуса. В този случай, топлинната енергия в GT е достатъчно, за да започне реакцията в заобикалящата взривното вещество. Последното определя съществуването на критичното налягане на ударната вълна и съответните критични размери HT.

3. GT-механизъм, когато GT отделните взривни вещества, способни бързо екзотермична реакция. В този случай ASVV чувствителност към детонация импулс определя от характеристиките на отделните взривни вещества и разпределение плътност на частиците в общия обем.

От реакциите, очертани механизми претенция ASVV бъдат максимално доближаване на AS помежду окислителя и горивни частици (особено инертни). От друга страна, прекалено раздробяване AS (в случай на сухи строителни смеси), въпреки подобряването на параметрите на взривни вещества, ще направи такова нетехнологични структура.

Нека разгледаме по-подробно амониев нитрат. Това кристално вещество с бял цвят, който, в зависимост от температурата, може да бъде в пет модификации, при по-висока температура съответства на промяната, с по-ниска плътност. В реалния температурен обхват (17 до +32,3 ° С) AU съществува като кристали Rombo-бипирами-дален кристал система с плътност от 1,7 г / см 3. Амониев нитрат има значителен хигроскопичност, че наред с с фазов преход при температура 32 3 ° С, определя тенденция си към спичане. За да се избегне това неприятно явление при производството на високоговорителите прилага специални добавки.

Конвенционални високоговорител произведен в съответствие с ГОСТ 285 е капилярна-порест гранули от около 3 мм. Порьозността на гранулите от амониев нитрат класове А и В е 69%. Ретенционно нитрат по отношение на втечнен нефтен продукт се определя адхезия система и специфична повърхност SS на гранулите. За разглеждания AC тази стойност е 2,53%.

За да се подобри способността да абсорбира и задържа използване специален порест амониев нитрат (наричан PAS). Трябва да се има предвид, че порите могат да бъдат отворени или затворени, така че просто увеличаване гранула порьозност AC (само в случай на затворени пори) не оказва влияние върху задържане. В тази връзка, ДС трябва да помисли два показателя: порьозност и холдинги (или абсорбираща) капацитет.

Основният недостатък на ANFO базирани PAS насищане нисък разход на енергия. Това се дължи на ниска обемна плътност от тези взривни вещества е, че смеси на базата на PAS GP фирма по-малко от 0,75 г / см 3. Това се дължи на двете висока порьозност гранули, и значително количество междукристална незапълненото пространство (равна на 3540% от общия обем на добре заета BB). Според приетите образци приближения, тази стойност отговаря на средната стойност на симетрията между кубически (47%) и четиристенен (26%), местоположението пелети. При идеални гранули един подреждане плътност може да се постигне 0,850,9 г / см 3. Въпреки това технологично изпълнението на това условие се оказва доста сложно.

Друго възможно решение на проблема за увеличаване на насищане енергия състави се състои в запълване на междинните пространства на малки SS частици. Технологично действие на този подход се потвърждава от развитието на силно наситени формовъчните съединения, такива като триглицериди. В този случай, интеркристална свободно пространство може да бъде намалена до 11%.

Възможни са два подхода: въвеждане на малки гранули PAS наситен петролен продукт, и добавката фин висока плътност амониев нитрат (условие приложение PAS излишък на гориво добавка). В последния случай, предвид на плътност на ямките може да бъде напълнена до 1,11,15 г / см 3. Отбележете, че това може да се постигне само ако висока точност на разпределение на размера на двете марки нитрат.

За разлика от чуждестранни производители емулсионно взривни вещества, които се използват за получаване на емулсия от 80-90% разтвор на амониев нитрат, доставени от завода в резервоари термос, местни производители доставят изключително нитрат в гранулирана форма, поради липсата на производителите и потребителите на АС резервоари за експлозиви. AU на изискванията, използвани за производство на емулсионни експлозиви, се определя до голяма степен от технологията приет. Ако АС (или комплекс нитрат) се смесват с емулгатор ф масло в смесител, изискванията за изходен материал за чистота са значително по-ниски от смесването на характеристиката на потока на канадски твърди технологии.

Според изискванията на ГОСТ 285, AU може да съдържа добавки: калциев нитрат и магнезиеви (0.2-0.5%), амониев сулфат (0.3-0.7%) и сулфат-фосфат (4%).

Предвид изисквания Проект емулсия технологията на компоненти за смесване на твърд резба ETI (Канада) от липсата на магнезий и сулфат съдържание на добавки, както и ограничаване на ограничаване на съдържанието на соли на желязо, което не е стандартизирана ГОСТ, тя оставя открит въпроса на нитрат освобождаване за емулсионни експлозиви. Освен това, магнезиев добавка, способна да реагира с няколко сгъстители, използвани при производството на взривни вещества goryachelyuschihsya akvatol тип, особено полиакриламид.

Понастоящем, най-добри резултати се получават за променлив ток, в който като течащата добавката използват чист калциев нитрат.