膨化硝铵炸药

膨化硝铵炸药1.炸药的定义（主要区别其他类炸药）2.发展历程3.该炸药的特点和特征，分类4.炸药的基本的物理化学性能，由哪些原料组成配比情况，组成的原材料特点，特征及炸药中的作用5.配制该炸药的原理和方法6.影响炸药爆炸性能，安全性能，储存性能的因素7.炸药生产的基本工艺流程（关键具体运行参数），主要生产设备8.炸药生产工程中常见的问题（包括工艺和设备）9.生产过程中安全问题分析及预防措施10.该炸药的检验和检测手段11.工艺实例和关于本炸药的国家标准1.炸药的定义（主要区别其他类炸药）（1）.以膨化硝酸铵为主要氧化剂，辅以适量可燃剂和其他功能添加剂构成的粉状混合炸药称为膨化硝铵炸药。（2）.多微孔和自敏化是区别于其他类型，尤其是区别于多孔粒状硝酸铵的典型特征。（3）.按照用途它可以包括岩石型、煤矿许用型、露天型和震源药柱型等品种；按照性能可以包括普通型、抗水型、高爆速型、高威力性型、低爆速型和高安全型等品种。2.发展历程（1）膨化硝铵炸药的产品系列化：随着膨化硝铵炸药的推广应用和市场需求，先后研究和正在研究膨化硝铵炸药的品种有，低爆速膨化硝铵炸药、抗水膨化硝铵炸药、高威力膨化硝铵炸药等。（2）膨化硝酸铵和膨化硝铵炸药性能的提高和完善①.提高流散性:由于产品的流散性下降，易形成“架桥”，降低生产效率，通过减小颗粒间的摩擦力和粘附性，适当增大晶体密度，掺入少量的球形粒子。减少硝酸铵粒子间的结合力，采用高熔点油相材料，使其在温室状态下的粘性最小，控制硝酸铵的膨化过程，使有效的微气泡增多，而无效大气泡减少，晶体密度增加等。②.增大装药密度：增大装药密度的技术途径有两种，生产过程中改善装药状况、膨化过程中提高晶体密度。③.改善吸湿性：硝酸最本质的缺陷是它的吸湿性，硝铵的吸湿性是不能消除的。防止吸湿最有效的方法是，硝酸铵在膨化后立即混合、创造良好的生产环境。④.解决抗水性：硝酸铵膨化以后空隙多、空洞多、表面积大，使得膨化硝铵炸药基本不具备抗水能力。目前比较有效的解决方法是，改善药卷的包装、在膨化硝铵炸药中加入适量的乳化炸药或乳胶基质。（3）.膨化硝铵炸药的现代化生产膨化硝酸铵性脆易碎、燃料油易分散和渗透以及木粉易吸附、易结合的混合特点决定了膨化硝铵炸药易于实现连续生产。目前我国广东三零九厂、云南安宁化工厂等多个企业已初步实现了连续膨化、连续混合和半自动化装药的断开式的半连续生产。在此基础上采取相应的自动控制手段和装置，将生产过程简化和合并，并研究开发更高效的自动装药机和中包包装机，实现全连续、全自动、高效率的现代化生产。3.该炸药的特点和特征，分类特点：①：形成了无敏化剂的，“氧化剂-可燃剂”二元组成的，小直径、高感度粉状硝铵炸药体系。②：产品成本大幅度降低，具有显著的经济效益。③:消除了梯恩梯等成分的毒性和污染，提高了生产安全性，具有显著的社会效益。④：具有优良的爆炸性能和改善的物理性能，更适于生产和应用。⑤：生产过程简化，生产效率提高、应用效果好等。特征1：膨化硝铵的晶体机构晶体的显著特点是：结构膨松、呈不规则的片状“蜂窝”；表面粗糙、歧形、多裂纹、多孔隙、多空穴、多棱角、多毛刺。存在问题这样的晶体结构必然导致“微气泡”的存在，且表面积大、性脆易碎。2：微气泡的分布状态与规律。3：①膨化硝铵的表面的晶体结构固体按晶态可分为晶态固体和非晶态固体。硝酸铵、氯化钠等极性无机物是典型晶体，其内部质点处于规律和有序的格子状排列；石蜡、木粉等非极性有机物是典型的非晶型，其内部质点呈混乱、无序的不规则排列。②膨化硝铵表面的晶体缺陷缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷。4：膨化硝铵晶体晶格的研究和分析分类膨化硝铵炸药可以分为：岩石膨化硝铵炸药、煤矿膨化硝铵炸药。岩石膨化硝铵炸药指用于无沼气、矿尘爆炸危险的爆破工程的膨化硝铵炸药。煤矿膨化硝铵炸药指用于有沼气和煤尘爆炸危险的矿井爆破工程的膨化硝铵炸药。4.膨化硝铵的性能（1）膨化硝铵炸药的物理性质①：膨化硝铵炸药的密度密度减小再同样的装药量的情况下装药高度增大提高了爆破作用的均匀性②：膨化硝铵炸药的吸湿性和结块性③：膨化硝铵炸药的储存稳定性，由于自敏化膨化硝酸铵和岩石膨化硝铵炸药具有较低的吸湿性和良好的抗结块性因此具有良好的储存性能④：膨化硝铵炸药具有抗水性有哪些原材料组成及配比情况膨化硝酸铵92%，木粉4%，复合燃料油4%，组成原材料的特点、特征①膨化硝酸铵具有比表面积大、微气泡多、裂缝多和表面活性剂层等特点②木粉是一种多孔性、纤维状、疏松的固体可燃剂，它的孔径一般分布在0.0001~0.01cm之间，这一规格的微孔恰好可以容纳硝酸铵的微细粒子，使它停留和稳定在木粉的“孔道”中。③复合燃料油以柴油和石蜡为主要成分，根据不同的时间场合调制，在较低的混合温度下，燃料油可以呈液态而分散和渗透与膨化硝酸铵的内外表面，借助于表面活性剂分子的作用力可以稳定的存在于硝酸铵晶体表面。复合燃料油渗透到膨化硝酸铵晶粒的“气隙”“裂缝”可以堵塞或包围，这些气道形成新的热点。5.制备膨化炸药的原理和方法原理：硝酸铵的膨化是硝酸铵溶液在表面活性剂控制和减压强制共同作用下的快速结晶的过程，这一过程的本质是物理化学过程。方法高密度膨化硝铵炸药的制备方法，其特征在于：（１）按重量百分比取７０～７５％硝酸铵，加入硝酸铵量重８～１０％的水，加热１００～１１５℃时，加入硝酸铵量重０．１５％的表面活性剂，再加热到１２０～１３０℃，在真空度－０．０８８～－０．０９２ＭＰａ结晶，膨化硝酸铵出料温度９０～１００℃；（２）把（１）制得的膨化硝酸铵与１８～２３％未经膨化的硝酸铵细粉、３～５％油相和３～５％木粉混合１０～２０分钟，出料温度５５～６５℃。本发明能使膨化硝铵炸药装药密度提高到０．９７～１．０２ｇ／ｃｍ↑（3）达到铵梯炸药装药密度标准，增大炸药体积威力，爆炸性能要优于铵梯炸药，具有工艺简单、操作方便的特点6.影响炸药爆炸性能、安全性能、储存性能的因素爆炸性能的因素：密度，压力，温度，爆速，爆容，爆温，爆压，猛度。安全性能：殉爆距离。储存性能：7.炸药生产的基本工艺流程主要生产设备卧式膨化结晶机、立式膨化结晶机、连续膨化结晶机、硝酸铵膨化水喷射负压系统8.炸药生产过程中常见的问题在膨化硝铵炸药的生产过程中，各种物质按一定配比通过机械混合而成，在这过程中各种物质的化学成份和分子结构没有改变，各种物质之间是互容和稳定的。因此，膨化硝铵炸药的生产过程是相对安全的。但是只要是炸药生产，其过程就有可能在高温、摩擦、撞击或外界能量的作用下发生分解、燃烧、爆炸。炸药一旦爆炸就会产生极大的破坏力，发生重、可能特大伤亡事故。9.生产过程中安全问题及预防措施1.有机杂质是可燃剂，有些甚至是敏化剂，硝铵是氧化剂，在膨化硝铵炸药生产过程中，有机物的存在会提高其爆炸的可能性。国内外的研究结果提出：①有机物含量超过0.2%时，硝铵就有雷管起爆感度；②硝铵中有机烃类化合物在1.5~2.5%时，其对冲击波作用最敏感；③多孔性木质纤维可以吸附硝铵微粒，极易分解和燃烧。措施：①硝铵破碎时，清除粘在硝铵的纤维、纸屑、木粉等杂质；②在硝铵溶解过程中及时清理悬浮在液面上的杂质。2.膨化剂加入量：膨化剂是一种有机混合物，在硝铵溶解过程中按工艺配比加入一定量的膨化剂能达到硝铵膨化效果，实践表明：膨化剂的加入量一般为0.13~0.15%，加入量过多，硝铵膨化质量无显著提高，却对安全十分不利。经试验：严格控制工艺要求，膨化剂加入量绝对不能超过0.18%。3.膨化真空度真空度是硝铵膨化的动力，当硝铵溶液进入膨化结晶罐前，真空度必须控制在-0.088Mpa以下。如果硝铵破碎溶液进入膨化结晶罐时，膨化结晶罐内的真空度达不到工艺要求，硝铵膨化就不充分，膨化硝铵偏硬，容易粘结在结晶盘、出料刮板及横梁上，增大出料刮板机械阻力，出料刮板容易卡死或弯曲、变形。同时，硬的膨化硝铵难以被凸轮粉碎机粉碎，微气孔小，生产出的产品爆轰感度不够，爆炸性能偏低，甚至在使用过程中出现“半爆”、“熄爆”、“爆燃”现象。这种炸药在有瓦斯的煤矿井下使用很容易发生瓦斯爆炸事故。措施：①上班前，测试膨化结晶罐气密性，保证在3分钟之内，真空度达到-0.086Mpa以下。②严格执行工艺规定，只有当膨化结晶罐内真空度达到-0.088Mpa以下时，硝铵溶液才能进入膨化结晶罐膨化。4.膨化硝铵炸药的水份膨化硝铵炸药的水份主要来自两个方面：一是膨化硝铵自身水份；二是膨化硝铵炸药在生产过程中吸湿。水份对膨化硝铵炸药的物理性能和爆炸性能有显著影响，这是因为①膨化硝铵炸药表面粗糙，多棱角，水份首先附着在这些表面的“突点”上，使其逐步湿润和润滑，形成光滑的表面；②膨化硝铵内部多微孔，水份对其表面的溶蚀作用将使微孔溶解和消失；③膨化硝铵炸药内部各种物料之间结合的界面，随着水分子的介入其性质发生改变，物料间有效的结合面会逐步松动和离失。实验表明，膨化硝铵炸药的水份含量超0.5%，其爆轰感度和各种性能明显下降，甚至出现“半爆”、“熄爆”现象，极不利于使用的安全性。因此，必须加强膨化硝铵炸药生产过程中水份的控制，将水份控制在0.3%以下。措施：①严格控制膨化硝铵水份：一是硝铵膨化结晶的真空度必须保持在-0.088Mpa以下；二是确保膨化结晶罐的气密性，保证在3分钟之内，真空度达到-0.086Mpa以下；②每天早班生产前必须对膨化结晶罐的结晶盘夹层通蒸汽预热，预热温度控制在100~120℃；③密封膨化硝铵炸药生产设备。膨化硝铵炸药物料向前运动主要靠螺旋推动，必须在螺旋的U型槽上面盖密封板，密封板内衬吸湿、防火的材料。10.炸药的检验和检测手段检验项目：进行殉爆、测爆速、猛度、做功能力、炸药爆炸后有毒气体含量、可燃气安全度检测手段：1.引用标准2.检测药质量3.性能测定4.抽样方测11.工艺实例及国家标准岩石膨化硝铵炸药本产品是以轻质、疏松、多孔，有自敏化作用的膨化硝酸铵为氧化剂，木粉、油相为还原剂，经过机械混合而成炸性能，且安全性好，炮烟少。本产品适用于露天工程爆破作业或无瓦斯气体、无可燃性粉尘的地下爆破工程。的一种新型无梯绿色环保粉状工业炸药。它具有含梯炸药的优良爆OVER