Патент на изобретение №2265003

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2265003 (13) C2
(51) МПК 7
C06B31/42, C06B25/04, C06B47/14
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.01.2011 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2001114757/02, 01.06.2001

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

01.06.2001

(43) Дата публикации заявки: 20.04.2003

(45) Опубликовано: 27.11.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТУ 7511903-632-93, 1993, АКВАТОЛ Т-20 ГМ. RU 2078751 С1, 10.05.1997. RU 2100331 C1, 27.12.1997. US 3321344 А, 23.05.1967. RU 2139271 С1, 10.10.1999. US 3475238 А, 28.10.1969. GB 1107491 А, 27.03.1968. US 3713918 А, 30.01.1973.

Адрес для переписки:

111020, Москва, Крюковский тупик, 4, ИПКОН РАН, заместителю директора Н.Н.Чаплыгину

(72) Автор(ы):

Вахотин А.А. (RU),
Викторов С.Д. (RU),
Демченко Н.Г. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (RU)

(54) ВОДОСОДЕРЖАЩЕЕ ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО ПОВЫШЕННОЙ ВЗРЫВНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам. Предложен состав заряда водосодержащего взрывчатого вещества, представляющий собой грубодисперсную суспензию, включающий жидкую фазу – водный раствор аммиачной селитры и карбамида и твердую фазу – гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру, при определенном соотношении компонентов. Изобретение направлено на создание состава заряда водосодержащего взрывчатого вещества повышенной взрывной эффективности. 2 табл.

Изобретение относится к промышленным взрывчатым веществам и может быть использовано в горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых на дневной поверхности.

Известны водосодержащие взрывчатые вещества – акватолы, содержащие 20% взрывчатого компонента – тротила и 80% водного раствора аммиачной селитры.

Основной недостаток этих взрывчатых веществ – низкий коэффициент реализации потенциальной энергии при взрыве вследствие расслаивания суспензии акватола в скважине в процессе охлаждения и кристаллизации заряда. В результате расслаивания нижняя часть колонки заряда обогащается тротилом, а в верхней части остается раствор аммиачной селитры с небольшой примесью тротила. Энергия взрывчатого превращения такого заряда значительно меньше энергии взрывчатого превращения заряда без расслаивания.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является акватол Т-20 ГМ (Технические условия ТУ 7511903-632-93, 1993).

Технической задачей изобретения является создание водосодержащего взрывчатого вещества с повышенной взрывной эффективностью.

Поставленная задача решена за счет уменьшения отрицательного влияния фактора расслаивания на эффективность взрыва акватола путем введения в раствор аммиачной селитры водорастворимого горючего компонента – карбамида в стехиометрическом соотношении с окислителем. При этом в результате растворения карбамида в водном растворе окислителя образуется взрывчатый состав с нулевым кислородным балансом. Энергия взрыва такого состава в 2 раза превышает энергию взрыва заряда из аммиачной селитры (750 и 350 ккал/кг соответственно).

Нижняя часть заряда модифицированного акватола формируется из гранулированного тротила или смеси тротила с гранулированной селитрой. Количественное соотношение между тротилом и селитрой может изменяться в зависимости от крепости взрываемых горных пород.

Общее содержание твердых компонентов в нижней части заряда – около 25% общей массы всего заряда. При этом содержание тротила – не менее 10 и не более 20% общей массы заряда.

Согласно расчетам взрывная эффективность модифицированного акватола выше на 30-40% в сравнении с аналогичными применяемыми акватолами

Модифицированный акватол перед заряжанием представляет собой грубодисперсную суспензию и имеет следующий состав, мас.%:

аммиачная селитра 71-59
карбамид 14-15
вода 5-6
тротил 10-20

в том числе:

жидкая фаза – не менее 75% массе заряда:

аммиачная селитра (в растворе) 75-72
карбамид 19-20
вода 6-8

твердая фаза – не более 25% массы заряда:

тротил не менее 10 и не более 20
гранулированная селитра не менее 25 в сумме с тротилом

Компонентный состав и расчетные энергетические характеристики зарядов из акватола Т-20ГМ и примерного модифицированного акватола приведены в табл. 1 и 2, с содержанием тротила 20 и 15% соответственно.

Таблица 1
Фазовое состояние, наименование компонентов Наименование состава, соотношение фаз и содержание компонентов, массовая доля в %
Акватол Т-20 ГМ Модифицированный акватол
Жидкая фаза (раствор):
Аммиачная селитра
Вода
Карбамид
80 75
85 73
10 8
5 19
Твердая фаза:
Гранулотол
Аммиачная селитра
20 25
20 15
10

Таблица 2
Вид заряда Наименование состава, теплота взрыва состава, Qv, МДж/кг
Т-20ГМ Модифицированный акватол
Заряд однородного состава 3,50 2,90
Реальный заряд (расслоившийся)
Нижняя часть заряда
Верхняя часть заряда
2,40
3,60
1,70
3,0
3,40
2,70

Формула изобретения

Состав заряда водосодержащего взрывчатого вещества, представляющий собой грубодисперсную суспензию, включающий жидкую фазу – водный раствор аммиачной селитры и карбамида – и твердую фазу, отличающийся тем, что в качестве твердой фазы он содержит гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру, а в водном растворе аммиачной селитры и карбамида карбамид и аммиачная селитра находятся в стехиометрическом соотношении при содержании компонентов в составе заряда, мас.%:

Жидкая фаза Не менее 75% от массы заряда,

в том числе:

Аммиачная селитра 72-75
Карбамид 19-20
Вода 8-6
Твердая фаза Не более 25% от массы заряда

при этом гранулированный тротил содержится в твердой фазе в количестве не менее 10% и не более 20% по отношению к массе заряда.

Categories: BD_2265000-2265999