
- •Посібник до вивчення спецкурсу «хімічна технологія високомолекулярних сполук»
- •Посібник до вивчення спецкурсу «Хімічна технологія високомолекулярних сполук»
- •Передмова
- •Частина 1. Хімічна технологія виробництва бризантних вибухових речовин вибухові речовини як хімічна система
- •Класифікація бризантних вибухових речовин
- •Загальна характеристика бризантних вибухових речовин
- •Технологія виробництва бризантних вибухових речовин
- •Технологічне оформлення процесів нітрування
- •Порядок зливу компонентів
- •Число стадій процесу
- •Оборот кислот
- •Циклічність процесу
- •Кислотне господарство
- •Нітрувальна активність кислотних сумішей
- •Апаратурне оформлення процесів нітрування
- •Апарати для відокремлення нітропродуктів і відпрацьованих кислот
- •Схеми й конструкції установок
- •Технологія отримання основних ароматичних нітросполук (с-no2)
- •Технологія отримання тротилу
- •Технологія отримання динітронафталіну
- •Технологія отримання нітропохідних амінів (n – no2) Тетрил (2,4,6 - тринітро - n - метилнітроанілін)
- •Отримання тетрилу з диметиланіліну
- •Отримання тетрилу із динітрохлорбензолу й метиламіну
- •Технологія нітропохідних аліфатичних амінів
- •Технологія нітропохідних гетероциклічних амінів
- •Технологія отримання гексогену
- •Отримання гексогену нітролізом за дві стадії
- •Отримання гексогену оцтовоангідридним методом
- •Технологія отримання октогену
- •Бризантні вибухові суміші
- •Суміші й стопи індивідуальних вибухових речовин
- •Класифікація промислових вибухових речовин
- •Гранулотол і алюмотол
- •Промислові вибухові речовини на основі аміачної селітри
- •Аміачна селітра та її властивості
- •Найпростіші гранульовані вибухові речовини
- •Гранульовані амоніти й грамонали
- •Порошкоподібні вибухові речовини
- •Водомісткі вибухові речовини
- •Водомісткі вибухові речовини для відкритих робіт
- •Водомісткі вибухові речовини для підземних робіт
- •Емульсійні вибухові речовини
- •Вибухові речовини зі вмістом нітроефірів
- •Запобіжні вибухові речовини
- •Вогнегасники в складі запобіжних вибухових речовин
- •Особливості селективно - детонуючих запобіжних вибухових речовин
- •Асортимент вітчизняних запобіжних вибухових речовин
- •Список рекомендованої літератури
- •Е.О.Спорягін, о.Ю.Нестерова
- •Посібник до вивчення спецкурсу
- •«Хімічна технологія
- •Високомолекулярних сполук»
Водомісткі вибухові речовини для відкритих робіт
Акватоли – це ВР, що являють собою щільні суспензії, твердою фазою у яких служить суміш гранульованої АС із гранулотолом або алюмотолом. Рідка фаза суспензії є насиченим розчином АС, що цілком заповнює міжгранульний простір. Раніше ці сполуки були відомі за назвою поранітів або ВР, які виливають у гарячому стані (марка ГЛТ). Найпоширенішим є акватол марки Т-20, що містить 20% гранулотолу або алюмотолу. З метою надання водостійкості розчин АС захищають сіллю КМЦ і додатково його структурують агентами, які зшивають. В акватолі Т-20 вміст води в рідкій фазі дорівнює 20%. Акватоли можна одержувати також на основі готових сухих сумішей сполученням із насиченим розчином АС. У результаті зшивання утворюється гель протягом 3 – 5 хв. ВР призначені для сухих і обводнених шпар із діаметром більше 100 мм, стійко детонують від стандартної шашки-детонатора. Під час виготовлення й заряджання акватолів марки Т-20 використовують змішувально-зарядні машини.
Карботоли – ливарні ВР, що тверднуть після завантаження в шпару. Їх виготовляють із низькоплавкої евтектики АС і карбаміду, сенсибілізованої тротилом, яка за густиною мало відрізняється від густини гранул тротилу, що робить суспензію однорідною до повного загущення без введення згущувача. Евтектична суміш плавиться й утримується в розплавленому стані до моменту змішування за температури менше температури плавлення тротилу. Карботоли характеризуються високою густиною, до їх складу вводять від 3 до 5% води для утворення розчину. Іноді вони містять як структуроутворювач солі КМЦ із біхроматом для зшивання.
Вибухове розкладання стехіометричної суміші карбаміду з АС відбувається за рівнянням
CO(NH2)2 + 3NH4NO3 → CO2 + 8H2O + 4N2
з виділенням 3810 кДж/кг тепла й утворенням 968 л/кг газів. Для забезпечення стійкої детонації шпурових зарядів більших діаметрів (200 – 300 мм) потрібне застосування проміжних детонаторів масою не менше 0,4 кг.
У карботолі ГЛ-15Т сенсибілізатором є гранулотол; карботол ГЛ-10У так само, як і гранулотол містить алюмінієвий порошок, який у процесі виготовлення евтектичної суміші пасивується, що забезпечує йому необхідну хімічну стабільність. Карботол ФТ-10 містить феросиліций.
Карботоли практично не чутливі до механічного впливу на всіх стадіях приготування й заряджання. За питомим електричним опором вони належать до на-
півпровідників і мають низьку чутливість до електричної іскри, тому вживати заходів щодо захисту від статичної електрики на механізованих комплексах немає необхідності. Також вони не чутливі до вогню. Карботоли виготовляють на місці застосування із окремих компонентів.
Таблиця 14 – Енергетичні характеристики деяких металів
Горюча домішка |
Формула оксиду |
Теплота утворення оксиду, кДж/моль |
Підвищення Qвиб сполуки на 1кг пального, кДж |
Al |
Al2O3 |
1670 |
31 |
Si |
SiO2 |
860 |
31 |
Mg |
MgO |
600 |
25 |
P |
P2O5 |
1540 |
24,7 |
Ca |
CaO |
630 |
16 |
Mn |
MnO2 |
520 |
9;4 |
Fe |
Fe2O3 |
820 |
7,4 |
Акванал А-10 є ВВР, що містить алюмінієвий порошок (табл.14) або менш дорогий компонент – силікоалюміній, і являє собою суміш металізованої сухої фази з насиченим водним розчином АС. Виготовляють його на місці застосування і призначають для підривних робіт на земній поверхні.