ВЗРЫВЧАТЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТОНИРУЮЩИХ ШНУРОВ И КАПСЮЛЕЙ ДЕТОНАТОРОВ Российский патент 2005 года по МПК C06B25/00 C06B25/32 C06B25/34 

Изобретение относится к технологии взрывчатых веществ (ВВ) и композиций на их основе для изготовления детонирующих шнуров и капсюлей детонаторов.

Существуют различные способы гранулирования ВВ: либо с помощью полимерного связующего, либо с помощью легкоплавкого ВВ. Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является взрывчатый состав для детонирующих шнуров, содержащий 80-95 мас.% ВВ с высокой температурой плавления (высокодисперсный гексоген или октоген, или тэн) с кислотностью 0,05-0,7 мас.% (по H₂SO₄) и 5-20 мас.% ВВ с низкой температурой плавления (тротил), и дополнительно 0,1-1,5 мас.% нейтрализующих кислоту веществ - оксид металла, например оксид железа (Fe₂O₃), или оксид магния (MgO), или карбонат металла, например карбонат кальция (СаСО₃) или карбонат магния (MgCO₃). Недостатком этого состава является то, что гранулирующие добавки снижают восприимчивость составов к инициирующему импульсу, что может приводить к отказам детонирующего шнура (ДТП) в соединительных узлах, а также то, что использование его в капсюлях детонаторах связано с некоторыми сложностями. Другим недостатком известного состава является то, что его реализация требует наличия специализированного оборудования и производства не свойственного заводам, производящим средства инициирования. В случае же использования гексогена из Госрезерва транспортировка его на предприятия, имеющие гранулирующее оборудование, и затем на предприятия, изготавливающие детонирующие шнуры и капсюли детонаторы, будет опасна и дорога.

Задачей предлагаемого технического решения является обеспечение стабильности сыпучести состава. Эта задача решена во взрывчатом составе для изготовления детонирующих шнуров и капсюлей детонаторов, содержащем гексоген, 10-40% крупнокристаллического взрывчатого вещества - перекристаллизованного гексогена или тетранитратпентаэритрита (ТЭНа) или гранулированного взрывчатого вещества - гексогена, цементированного полимерными или восковыми добавками, или сыпучего состава тротил/гексоген или сыпучего тетранитратпентаэритрита (ТЭНа), или пентолита со средним размером частиц 300-700 мкм и 0,3-3,0% высокодисперсного окисла металла. Добавка указанных крупнокристаллических или гранулированных ВВ позволяет стабилизировать сыпучесть состава и одновременно фиксировать сердцевину в ДШ. Добавка этих ВВ в количестве менее 10% экономически нецелесообразна, поскольку эти ВВ существенно дороже чистого гексогена.

Предпочтительно в качестве крупнокристаллических ВВ могут быть использованы перекристаллизованный гексоген марки “К” со средним размером 600-700 мкм или ТЭН со средним размером частиц 350-500 мкм. Предпочтительно в качестве гранулированных ВВ могут быть использованы гексоген, цементированный полимерными или восковыми добавками со средним размером 300-500 мкм, или сыпучий состав тротил/гексоген - 5/95 со средним размером частиц 300-500 мкм, или ТЭН сыпучий высокодисперсный со средним размером частиц 500-700 мкм, или пентолит 10/90 со средним размером частиц 400-700 мкм.

Предлагаемые составы опробованы при изготовлении детонирующих шнуров и в штатных капсюлях детонаторов.

Пример 1. Гексоген из Госрезерва смешивали с 0,5% аэросила марки А-700, а затем полученную смесь смешивали с гексогеном марки “К” со средним размером частиц 650 мкм в различных соотношениях. Из полученного состава изготавливали экструзионный детонирующий шнур с навеской 18-20 г/м. Отрезок шнура 100 м нарезали на отрезки по 10 м и от каждого конца этого отрезка брали пробу 1 м для определения навески. Затем рассчитывали среднюю навеску состава на один метр и среднеквадратичное отклонение навески. Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1
Влияние содержания в составе гексогена марки “К” на стабильность навески ВВ в ДШЭ.№ п/пСодержание гексогена марки “К” в составе, %Средняя навеска ВВ в ДШЭ, г/мσ, г/м1019,22,52519,52,431019,61,141519,30,952018,71,063018,91,1

Как видно из таблицы, при содержании в составе крупного гексогена 10% и более однородность распределения состава в ДШЭ возрастает более чем вдвое.

Пример 2.

Гексоген из Госрезерва смешивали с 1% пигментной окиси железа. Полученную смесь смешивали с цементированным гексогеном в различном соотношении. Цементированный гексоген содержал 1,5% гранулирующей добавки - поливинилацетата и имел средний размер частиц 340 мкм. Полученные варианты состава использовали для наполнения экструзионного ДШ с навеской 18-20 г/м. Стабильность навески определяли по методике, описанной в примере 1. Результаты исследований приведены в таблице 2.

Таблица 2.
Влияние содержания добавки цементированного гексогена на стабильность навески ВВ в ДШЭ.№ п/пСодержание цементированного гексогена в составе, %Средняя навеска ВВ в ДШЭ, г/мσ, г/м1018,52,92519,12,731018,71,341519,71,252018,91,164019,31,1

Как видно из таблицы, добавки цементированного гексогена в количестве более 10% существенно снижают среднеквадратичное отклонение навески ВВ в ДШЭ.

Пример 3.

Гексоген из Госрезерва смешивали с 0,7% окиси цинка.

Полученную смесь смешивали с крупнокристаллическим ТЭНом со средним размером частиц 410 мкм. Полученные варианты состава использовали для наполнения экструзионных детонирующих шнуров ДШЭ со средней навеской ВВ на один погонный мер 14-16 г. Оценивали стабильность навески в ДШЭ по методике, аналогичной примеру 1. Дополнительно оценивали надежность ДШЭ по количеству отказов в узлах (из 10 опытов).

Результаты исследований приведены в таблице 3.

Таблица 3
Влияние содержания добавки крупнокристаллического ТЭНа на стабильность навески ВВ в ДШЭ и его надежность.№ п/пСодержание крупнокристаллического гексогена в составе, %Средняя навеска ВВ в ДШЭ, г/мσ, г/мКоличество отказов в узлах1015,23,342514,83,0231015,11,2041514,71,2052014,51,1064015.31,00

Как видно из таблицы, при содержании в составе крупнокристаллического ТЭНа более 10% стабильность навески ДШЭ возрастает и увеличивается надежность срабатывания ДШЭ в узлах.

Пример 4. Гексоген из Госрезерва смешивали с 1% Fe₂О₃ (удельная поверхность 0,6 м²/г). Исходную композицию и ее смеси с ТЭНом и “цементированным” гексогеном применяли для снаряжения электродетонаторов (ЭД). Масса основного заряда электродетонатора - 1 г. Электродетонаторы испытывали на безотказность и полноту срабатывния. Результаты испытаний приведены в Таблице 4.

Изобретение относится к технологии взрывчатых веществ. Предложен взрывчатый состав для изготовления детонирующих шнуров и капсюлей детонаторов, содержащий гексоген, 10-40% крупнокристаллического взрывчатого вещества - перекристаллизованного гексогена или тетранитратпентаэритрита или гранулированного взрывчатого вещества - гексогена, цементированного полимерными или восковыми добавками, или сыпучего состава тротил/гексоген или сыпучего тетранитратпентаэритрита, или пентолита со средним размером частиц 300-700 мкм и 0,3-3,0% высокодисперсного окисла металла. Изобретение направлено на создание стабильно сыпучего взрывчатого состава для изготовления детонирующих шнуров и капсюлей детонаторов. 4 табл.

Взрывчатый состав для изготовления детонирующих шнуров и капсюлей детонаторов, содержащий гексоген и окисел металла, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 10-40% крупнокристаллического взрывчатого вещества - перекристаллизованного гексогена или тетранитратпентаэритрита или гранулированного взрывчатого вещества - гексогена, цементированного полимерными или восковыми добавками, или сыпучего состава тротил/гексоген, или сыпучего тетранитратпентаэритрита, или пентолита со средним размером частиц 300-700 мкм, а в качестве окисла металла он содержит высокодисперсный окисел металла в количестве 0,3-3,0%.