Результат интеллектуальной деятельности: ВЗРЫВЧАТЫЙ СОСТАВ НА ОСНОВЕ АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ

Изобретение относится к гранулированным промышленным взрывчатым веществам на основе гранулированной аммиачной селитры, которые применяются на взрывных работах в карьерах и подземных рудниках (шахтах) горнодобывающих предприятий при добыче полезных ископаемых.

Известен ряд взрывчатых составов с использованием аммиачной селитры и тротила - граммониты.

Граммонит 79/21 ГОСТ 21988-76 представляет собой механическую смесь гранул аммиачной селитры и чешуек тротила или смесь гранул селитры, гранул тротила и чешуек тротила в соотношении: селитра - 79,0±1,5%, тротил - 21,0±1,5%.

Граммониты 50/50, 50/50-В, 30/70, 30/70-В ГОСТ 21988-76 представляют собой механическую смесь гранул селитры и тротила в соотношениях: селитра - 50⁺⁴ _-6% и тротил - 50⁺⁶ _-4%; селитра - 50±3% и тротил - 50±3%; селитра - 30±5% и тротил - 70±5%; селитра - 30±4% и тротил - 70±4% соответственно.

Граммонит 82/18 ТУ 84-1025-84 представляет собой механическую смесь гранул селитры и тротила в соотношении: селитра - 82,0±1,5% и тротил - 18,0±1,5%.

Граммонит Т-5 ТУ 727600-046-0017.37.69-98 представляет собой механическую смесь гранул селитры (90,5±1,5%), чешуированного тротила (5,0±0,6%), твердых и жидких горючих добавок - угольного порошка (3,0±0,8%) и дизельного топлива или нефтяного экстракта или их смеси (1,5±0,4%).

Граммониты М-5, M-10, М-15, М-21 представляют собой механическую смесь гранул селитры (89,6±1,2%, 86,3±2,0%, 82,9±2,0%, 79,0±1,5% соответственно), гранулированного тротила (5,0±0,6%, 10,0±1,5%, 15,0±1,5%, 21,0±1,5% соответственно) и твердой горючей добавки - угольного порошка (5,4±0,6%, 3,7±0,5%, 2,1±0,5%, 0% соответственно).

Граммонит ТМ ТУ 84-08628424-740-2002 представляет собой механическую смесь гранул селитры (79,3% гранулированной селитры и 4,0% селитры водоустойчивой), гранулированного тротила (15,0%) и жидкой горючей добавки - нефтепродукта (1,7%).

Граммотолы 5, 10, 15, 20 ТУ 7276-016-11692478-98 представляют собой механическую смесь гранул селитры или гранул пористой селитры (90,8±3,0%, 87,0±3,0%, 83,9±3,0%, 79,0±3,0% соответственно), гранулированного или чешуированного тротила (5,0±1,0%, 10,0±1,5%, 15,0±1,5%, 20,0±1,5% соответственно) и жидкой горючей добавки - нефтепродукта (4,2±0,5%, 3,0±0,5%, 2,0±0,5%, 1,0±0,5% соответственно).

Известен ряд взрывчатых составов - гранулитов различных марок - с использованием гранулированной аммиачной или гранулированной аммиачной пористой селитры (окислителя) и жидких, твердых измельченных металлических и неметаллических горючих компонентов (нефтепродуктов, алюминия, алюминия кремнистого, ферросилиция, угольного порошка и т.д.).

Все вышеуказанные взрывчатые составы имеют следующие недостатки:

- их физическая нестабильность, заключающаяся в расслаивании компонентов с разными физическими показателями (плотность и гранулометрический состав), что приводит к снижению взрывчатых характеристик составов и снижению безопасности их применения на взрывных работах;

- ограниченная область их применения на взрывных работах, что выражается в отсутствии в составе ВВ ингибитора (стабилизатора), в результате чего применение этих составов при разрушении сульфидосодержащих руд может привести к термохимической реакции аммиачной селитры с сульфидами и, соответственно, к несанкционированным взрывам.

Помимо этих недостатков взрывчатые составы, имеющие в своем составе жидкие нефтепродукты, характеризуются «стеканием» нефтепродукта с гранул селитры, что, в свою очередь, ведет к снижению взрывчатых характеристик и повышению выделения ядовитых газов при взрыве.

Взрывчатые составы, не имеющие в своем составе жидкого нефтепродукта, в свою очередь, при заряжании выделяют значительное количество токсичной пыли, что ухудшает санитарно-гигиенические условия ведения взрывных работ.

Наиболее близким к заявляемому составу по виду применяемых компонентов и области назначения является взрывчатый состав "Дитолан" ТУ 7508405-179-2000 (патент RU 2216529, 2001), содержащий следующие компоненты (мас.%):

Недостатками этого взрывчатого состава являются:

- низкие взрывчатые характеристики состава, что ведет к ограничению области применения состава на взрывных работах, т.е. возможно взрывание только некрепких горных пород;

- ограниченная область их применения на взрывных работах, что выражается в отсутствии в составе ВВ ингибитора (стабилизатора), в результате чего применение этих составов при разрушении сульфидсодержащих руд может привести к термохимической реакции аммиачной селитры с сульфидами и несанкционированным взрывам.

Техническим результатом настоящего изобретения является расширение области применения состава за счет получения состава взрывчатой смеси с высокими взрывчатыми характеристиками на основе аммиачной селитры и комбинированной горючей добавки, применение которого исключает несанкционированные взрывы.

Указанный результат достигается за счет применения взрывчатого состава, содержащего пористую гранулированную аммиачную селитру, ингибитор и комбинированное горючее, представляющее собой смесь динитротолуола, жидкого горючего и измельченного металлического горючего на основе алюминия, железа, кальция, магния, марганца, титана, хрома, цинка и /или их окислов, при этом жидкое горючее представляет собой масло индустриальное или масло приборное, или дизельное топливо, или мазут, или жир животный технический, или их смесь, а при смешении аммиачной селитры, ингибитора и комбинированного горючего получают гранулы аммиачной селитры, покрытые горючим составом с ингибитором, при следующем соотношении компонентов (мас.%):

При этом в качестве ингибитора могут быть использованы измельченные мел или карбамид, или их смесь. Добавление ингибитора в состав позволит исключить несанкционированные взрывы за счет замедления или исключения термохимической реакции взаимодействия аммиачной селитры с сульфидами, присутствующие при разрушении сульфидсодержащих руд.

Благодаря наличию в составе комбинированного горючего динитротолуола, жидкого горючего: масла индустриального или масла приборного, или дизельного топлива, или мазута, или жира животного технического, или их смеси, и измельченного металлического горючего на основе алюминия, железа, кальция, магния, марганца, титана, хрома, цинка и их окислов, достигаются высокие взрывчатые характеристики, исключается расслаивание компонентов с разными физическими показателями (плотность и гранулометрический состав), что приводит к повышению безопасности применения заявленного состава на взрывных работах.

Заявленный состав (рецептура) получают путем смешивания компонентов/ингредиентов в любой последовательности (при любом порядке смешивания составляющих), который имеет следующее соотношение между компонентами, мас.%:

Пример получения.

Образцы взрывчатых составов согласно изобретению приведены в таблице.

Как видно из приведенной таблицы, патентуемый взрывчатый состав обладает улучшенными взрывчатыми характеристиками по сравнению с наиболее близким аналогом. Кроме этого, при использовании данного состава благодаря входящему в его состав ингибитору отсутствуют несанкционированные взрывы.