Аммониты – самые распространенные аммиачно-селитренные взрывчатые вещества, безопасны в обращении, поддаются различной технологической обработке, имеют сравнительно низкую стоимость. Аммониты - получают путем механического смешивания кристалической аммиачной селитры с порошкообразным тротилом, реже гексогеном, динитронафталином и другими компонентами. Аммониты безопасны в обращении, малочувствительны к трению, удару, с трудом загораются от открытого пламени и спокойно сгорают на открытом воздухе. Порошкообразные аммониты имеют плотность 1-1,2 г/см3, плотность прессованных аммонитов 1,3-1,5 г/см3. Аммониты чувствительны к взрыву капсюля-детонатора и характеризуются довольно высокой мощностью. По работоспособности они превосходят тротил. С целью повышения водоустойчивости аммонитов используют водоустойчивую селитру марок ЖВ и ЖВФ (ЖВ – желатинизированная, водостойкая), а также различные добавки (парафин, асфальт и др.). Водоустойчивые аммониты не теряют взрывчатых свойств в воде в течение нескольких часов, хотя плохо потопляются. При использовании аммонитов в мокрых забоях применяют гидроизоляцию патронов в виде оболочек из резины или полихлорвинила. Для защиты от увлажнения во время транспортирования и хранения патроны аммонитов обливают парафином или осмаливают. Аммониты заводского изготовления, выпускают в бумажных или полиэтиленовых патронах диаметром 32, 36, 45, 90мм, массой от 250 - 300г. до 3.0 кг, или мешках массой 40кг, а отдельные сорта – в виде пресованных патронов. Соотношение компонентов взрывчатой смеси подбирается таким образом, чтобы кислородный баланс полученного взрывчатого вещества был близок к нулевому. Аммониты применяют как на открытых так и на подземных работах.
Аммониты делят на обычные и предохранительные. В состав предохранительных аммонитов вводятся инертные соли (пламегасители), их обозначают индексом АП (например, АП-5ЖВ). Аммониты выпускаются следующих марок:
Аммонит №6ЖВ (ГОСТ 21984-76) – наиболее распространенным ВВ из группы аммонитов, который часто используют в качестве эталона при сравнительной оценке ВВ. Непредохранительное ВВ средней мощности; представляет собой порошок желтоватого цвета. Состоит из 79 % аммиачной селитры и 21 % тротила. ВВ II класса, допущенное для применения на открытых и подземных работах, в шахтах не опасных по газу и пыли. Кислородный баланс -0,53%. Теплота взрыва 4305 кДж/кг или 1029 какал/кг. (1Дж = 0,239кал.), Скорость детонации 3,6-4,8 км/сек. Газовость ВВ – 895 л/кг. Плотность ВВ в патронах –1,0-1,2г/см3. Патроны аммонита №6ЖВ надежно детонируют от электродетонаторов, капсюлей-детонаторов нитки детонирующего шнура. Гарантийный срок хранения аммонита №6ЖВ - 6 месяцев с момента изготовления. В течении установленного срока использования он должен сохранять порошкообразное состояние, легко разминаться от усилия руки. По истечении гарантийного срока применение аммонита №6ЖВ может быть продлено по результатам испытаний. Выпускается в бумажных патронах диаметром 32, или полиэтиленовых оболочках 60, 90 мм и насыпью в мешках по 40 кг. Аммонит №6ЖВ применяют в грунтах средней крепости: порошкообразный – только для сухих шпуров и скважин: патронированный – для сухих и осушенных шпуров и скважин; в полиэтиленовых оболочках – для обводненных. (Осушенными шпурами и скважинами называют зарядные полости, не имеющие воды в период заряжания). Патроны аммонита №6ЖВ используются для изготовления промежуточных детонаторов для инициирования низкочувствительных ВВ.
Скальный аммонит № 1 - ранее самое мощное аммиачно-селитреное ВВ. В его состав входит 20-25% гексогена. Применялся для взрывания при проведении выработок в наиболее крепких грунтах в подземных условиях. В настоящее время снят с производства и не включён в «Перечень взрывчатых материалов, …» допущенных к применению в Российской федерации» 2002 года.
Граммониты, их состав, свойства, марки, формы выпуска.
Граммониты – заводского изготовления, смеси гранулированной аммиачная селитра и тротила – граммонит 79/21; 30/70; 50/50, в числителе содержание аммиачной селитраы в процентах, в знаменателе содержание тротила, чаще чешуированного. Внешне граммониты представляют сыпучую смесь гранул белого и гранул или порошка желтого цвета. От аммонитов отличаются меньшей чувствительностью к механическим воздействиям, к пламени и к начальному импульсу. Плотность заряда 0,85-0,95 г/см3. Удельный обьем газов 800л/кг, скорость детонации 3,8-4,5 км/сек. Заряды граммонитов взрываются от промежуточного детонатора из патронов аммонита №6ЖВ или шашки-детонатора. Граммониты имеют хорошую сыпучесть, допущены к механическому заряжанию. Для снижения пыления при механизированоом заряжании добавляется до 6% воды. Граммонит 79/21сохраняет детонационную способность при содержании воды до 20%, а при содержании около 10% его взрывное действие даже несколько выше, чем сухом состоянии, благодаря повышению плотности заряда. Наиболее широкое применение нашел граммонит 79/21, кислородный баланс которого близок к нулю. Применяется на открытых и подземных работах. По детонационной способности он превосходит другие граммониты несколько уступая аммонитам того-же состава. Гаммонит состоящий из 79 аммиачной селитры и 21 гранулированного тротила получил название граммонит М21. Для взрывания обводненных скважин, с не проточной водой, применяются граммониты 30/70 и 50/50. Через некоторое время после засыпки их в обводненную скважину образуется суспензия тротила в растворе аммиачной селитры, что увеличивает плотность заряжания и способствует более скоростной детонации ВВ. При правильной технологии превосходит по эффективности гранулотол. Выпускаются граммониты в мешках по 40 кг, реже 39кг.
Гранулиты, их состав, свойства, марки, формы выпуска.
Гранулиты это смеси гранулированной аммиачной селитры и горючих, не взрывчатых, твердых или жидких добавок. В основе рецептуры гранулитов положена аммиачная селитра, обладающая взрывчатыми свойствами и положительным кислородным балансом. Количеством вносимых в селитру различных горючих добавок добиваются кислородного баланса близкого к нулю. В зависимости от вида горючих добавок меняются в широких пределах бризантность и работоспособность ВВ, чувствительность, стойкость и критический диаметр. Практикуется включение в состав гранулитов сенсибилизирующей взрывчатой добавки гранулотола. При этом не последнюю роль играет стоимость приготавливаемых смесей. Гранулиты пригодны для ручного и механизированного заряжания. Гранулиты не пригодны для заряжания обводненных скважзин Гранулиты низкочувствительные ВВ, необходимо применять промежуточные детонаторы из шашек или патронов аммонита. Разработано достаточное количество рецептур. Изготавливаются гранулиты как в заводских условиях: гранулит АС-8; гранулит М, так и на местах производства взрывных работ: гранулит Д-5; гранулит ПФ; гранулит НК и т.п. В аббревиатуре марки гранулита следует читать – буквы: С - аммиачная селитра; П – пористая аммиачная селитра; Д - дизельное топливо; М – масло; Н – нефтепродукты; Т – тротил; А - алюминий; Ф – ферросилиций; К – карбамид (мочевина); У – уголь; цифры обозначают процентное содержание основного горючего компонента.
Гранулиты АСДТ, их состав, свойства, марки, способ изготовления.
Гранулит АСДТ (гранулит М; Д-6) – устаревшее название игданит (название происходит от Института горного дела АН СССР) смесь аммиачной селитры с дизельным топливом, соляровым или другим минеральным маслом. Дизельного топлива используется 5-6%. При содержании дизельного топлива менее 2% или более 6% взрывчатое вещество резко ухудшается чувствительность к детонации и снижается количество выделяемой энргии. Изготавливается на местах производства работ в зарядных машинах типа МЗ-3Б или МЗ-4А, или на стационарных пунктах изготовления ВМ. Не водоустойчивое, взрывчатое вещество, слабой бризантности. Основные недостатки смесей АСДТ – низкая водоустойчивость и недостаточная стабильность смеси, недостаточная теплота взрыва, что соответственно определяет низкую скорость детонации и слабую бризантность. При длительном нахождении игданита в скважинах, из-за плохого удержания нефтепродукта на гранулах селитры наблюдается частичная потеря взрывчатых свойств. Применяется для дробления пород малой крепости.
Для повышения стойкости игданита, предотвращения стекания ДТ с гранул применяют пористую аммиачную селитру, либо добавляют вещества адсорбирующие, связывающие нефтепродукты. Одним из вариантов является добавление, и равномерное размещение в смеси 2-3% порошка каменного угля.
Использование пористой аммиачной селитры для изготовления смесевых ВВ, с применением жидких нефтепродуктов, повышает площадь контакта селитры с нефтепродуктом. Поры гранул селитры, не только повышают площадь химической реакции взрыва, но и являются высокотемпературными «горячими точками». При использовании пористой селитры увеличивается стойкость ВВ, снижается критический диаметр, повышается чувствительность ВВ и скорость детонации. Взрывчатое вещество становится более бризантным, более мощным, особенно при добавлении металлических порошков алюминия или ферросилиция. Недостатком пористой селитры является её повышенная стоимость, в 1.5 раза против гранулированной селитры.
Гранулиты сенсибилизированные тротилом, их состав, свойства, марки, способ изготовления.
Граммотол. - смесь пористой аммиачной селитры 79 - 90%, жидкого нефтепродукта 1 - 4% и гранулотола 5 -20 %. Изготавливается, как на заводах, так в смесительных установках предприятий, осуществляющих взрывные работы. Граммотол предназначен для ручного и механизированного заряжания шпуров и скважин на открытых горных разработках и в шахтах не опасных по газу и пыли.
Гранулит ДТ-8 (комбизар). В настоящее время на горнодобывающих предприятиях Сорском горнообогатительном комбинате, Ирбинском рудоуправлении, многих угольных разрезах широко применяется трехкомпонентная смесь гранулированной аммиачной селитры с дизельным топливом и сенсибилизирующей активной взрывчатой добавкой 5-8% тротила, получившее название «Комбизар» - сокращенно комбинированный заряд. Изготавливается смеси комбизар-I и комбизар-II, отличающиеся по применению в одном случае гранулотола в другом граммонита 79/21 с чешуированным тротилом. Массовая доля компонентов комбизара-I: селитра аммиачная - 89%%; гранулотол - 8%; дизельное топливо – 3%. При изготовлении комбизара-II смешивается 59% аммиачной селитры, 38% граммонита 79/21 и те же 3% дизельного топлива. Смеси аналогичны по своему составу и применению. Замена гранулотола граммонитом осуществляется по организационно-производственной необходимости. Изготавливаются комбизары на стационарных пунктах близ мест производства взрывных работ, и предназначены для механизированного заряжения сухих скважин большого диаметра. Скорость детонации комбизара 2 - 3.6км/с. Критический диаметр заряда в бумажной оболочке 90 – 100мм, в прочной оболочке (шпурах) 25 - 30мм. Насыпная плотность 0.92 - 0.95 г/см3. Кислородный баланс положительный 1.47%. Удельный объем газообразных продуктов взрыва 850 - 880л/кг. Применение комбизара значительно снижает затраты на перевозку, хранение и переработку взрывчатых веществ. Комбизар недостаточно чувствителен к первичным средствам инициирования, требует промежуточного детонатора, в качестве которого следует использовать одну-две шашки Т - 400Г, или другого вида.
Гранулит УТ-5 (комбизар) представляет собой сыпучую смесь из гранулированной аммиачной селитры 89%, дизельного топлива 2%, каменно-угольного порошка 4% и гранулированного тротила 5%. Предназначен для взрывания сухих скважин диаметром не менее 80мм по крепким и средней крепости породам. Объем газов 920л/кг. Температура взрыва 25000С. Теплота взрыва 3810кДж/кг. Кислородный баланс -3,5%. Скорость детонации 2,5км/сек. Изготавливается гранулит УТ-5 установкой шнекового смешения. Доставляется к местам производства взрывных работ и заряжается в скважины доставочно-зарядными машинами.
Гранулиты с добавками, повышающими температуру взрыва, их состав, свойства, марки, способ изготовления.
Для повышения температуры взрывной реакции используется алюминиевая пудра и измельченный сплав кремния (63-75%) и железа (22-35%), с небольшими примесями алюминия, углерода, марганца и хрома. Недостатком применения алюминия является его высокая стоимость. В последнее время все большее применение находят более дешевые порошки, содержащие кремний, ферросилиций и силикокальций. Составы, содержащие ферросилиций и силикокальций, отличаются высокой чувствительностью, из-за высокой твердости частиц порошков ферросилиция и силикокальция. По мере увеличения содержания кремния чувствительность возрастает.
Гранулиты АС-4; АС-6; АС-6М; АС-8 (алюминий + селитра, цифровой показатель содержания алюминия в процентах) – простейшие, заводского изготовления, смеси гранулированной аммиачной селитры, обмасленной соляровым маслом и опудренной мелкодисперсным алюминием. Наиболее мощные, высокобризантные ВВ, пригодные для взрывания крепких пород. Гранулиты АС-4; АС-6; АС-6М; АС-8 изготавливаются в заводских условиях и на СПИ ВВ. В процессе механизированного заряжания гранулиты уплотняются до 1,1-1,15г/см3 , что обеспечивает концентрацию энергии выше уровня граммонита 79/21.
Гранулит ПФ смесь мелкогранулированной пористой аммиачной селитры (91%) с жидким нефтепродуктом (4%) и сенсибилизирующей добавкой ферросилиция (5%). Кислородный баланс – 0,32%. Критический диаметр открытого заряда 50-60мм, в водонаполненном состоянии 80-100мм. Скорость детонации 3,0-3,3км/сек. Минимальная масса промежуточного детонатора 200гр. Критический диаметр заряда в стальной трубе 30-40мм. Скорость детонации в стальной трубе 40мм от патрона аммонита 2,0-3,0 км/сек. Гранулит ПФ применяется для заряжания сухих скважин на открытых горных разработках пород с коэффициентом крепости до 20. Изготавливается в смесителях взрывчатых веществ СВВ на стационарных пунктах, вблизи мест производства взрывов. Гранулит ПФ допущен для механизированной зарядки. Время нахождения гранулитов НК в скважинах не боле 6 суток.
Хранение ПВВ