RU2560369C1 - Composition for destruction of natural and artificial objects - Google Patents
Composition for destruction of natural and artificial objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2560369C1 RU2560369C1 RU2014105808/05A RU2014105808A RU2560369C1 RU 2560369 C1 RU2560369 C1 RU 2560369C1 RU 2014105808/05 A RU2014105808/05 A RU 2014105808/05A RU 2014105808 A RU2014105808 A RU 2014105808A RU 2560369 C1 RU2560369 C1 RU 2560369C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- fraction
- content
- destruction
- increase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к составам, используемым при проведении буровзрывных работ различного назначения в промышленности, в частности для разрушения природных и искусственных объектов в горнорудной промышленности, в транспортном строительстве и других отраслях народного хозяйства, например при добыче "штучного" камня (блоков), работам, связанным с проходкой железнодорожных тоннелей и метро, при разрушении негабаритов, валунов и искусственных преград.The invention relates to compositions used in carrying out drilling and blasting operations for various purposes in industry, in particular for the destruction of natural and artificial objects in the mining industry, in transport construction and other sectors of the economy, for example, in the extraction of “piece” stone (blocks), work related with the passage of railway tunnels and subways, with the destruction of oversized, boulders and artificial obstacles.
Известен невзрывчатый разрушающий состав (патент RU №2159747, опубл. 27.11.2000 г.), включающий сахарозу и оксид кальция, содержит 96% измельченный оксид кальция, полученный путем обжига известняка и гипса, и дополнительно карбонат калия, гидроксид аммония и лигносульфонат технический модернизированный.Known non-explosive destructive composition (patent RU No. 2159747, publ. 11/27/2000), including sucrose and calcium oxide, contains 96% ground calcium oxide obtained by calcining limestone and gypsum, and additionally potassium carbonate, ammonium hydroxide and technical modernized lignosulfonate .
Недостатками состава являются: ограничение использования по температурному режиму (от +5° до -15°C), ограничение по применению (обводненность), низкий темп нарастания давления, в результате чего низкая производительность.The disadvantages of the composition are: restriction of use by temperature (from + 5 ° to -15 ° C), restriction on use (water content), low rate of increase in pressure, resulting in low productivity.
Известен взрывчатый состав (патент RU №2218318, опубл. 10.12.2003 г.), содержащий гранулированную аммиачную селитру, жидкий нефтепродукт и порошок алюминия, или алюминиевого сплава, или кремниевого сплава, или смесь двух любых указанных порошков в соотношении. Взрывчатый состав может дополнительно сверх 100% содержать 2,0-5,0 мас. % воды или водного раствора пассивирующей добавки.Known explosive composition (patent RU No. 22218318, publ. 10.12.2003), containing granular ammonium nitrate, liquid oil and powder of aluminum, or aluminum alloy, or silicon alloy, or a mixture of any two of these powders in the ratio. The explosive composition may additionally in excess of 100% contain 2.0-5.0 wt. % water or an aqueous solution of a passivating additive.
Недостатками состава являются: создание безопасной зоны (200 м от ближайшего заряда), наличие специализированной охраны на месте хранения, ограничения по транспортировке до места применения, создание внутренних трещин в массиве, в результате чего повышение выхода некондиционной продукции.The disadvantages of the composition are: the creation of a safe zone (200 m from the nearest charge), the presence of specialized protection at the storage site, restrictions on transportation to the place of use, the creation of internal cracks in the array, resulting in an increase in the output of substandard products.
Известен состав для буровзрывных работ (патент RU №2274630, опубл. 20.04.2006 г.), содержащий твердый окислитель - хлорат натрия, горючее - твердый углеводород в виде трубок, сот, ленты "коррекс", пленки и катализатор - хлорид натрия. В качестве твердых углеводородов состав может содержать полиэтилен, полипропилен, полистирол.Known composition for drilling and blasting operations (patent RU No. 2274630, publ. 04/20/2006), containing a solid oxidizing agent - sodium chlorate, fuel - solid hydrocarbon in the form of tubes, honeycombs, tape "corrected", the film and the catalyst is sodium chloride. As solid hydrocarbons, the composition may contain polyethylene, polypropylene, polystyrene.
Недостатком является формирование состава секциями, размеры которых ограничены существующими технологиями.The disadvantage is the formation of the composition in sections, the dimensions of which are limited by existing technologies.
Известен состав для буровзрывных работ (заявка на изобретение RU №2002120148, опубл. 10.02.2004 г.), состоящий из гранулированного либо порошкообразного окислителя, жидкого углеводородного горючего в стехиометрическом соотношении и добавки, отличающийся тем, что в качестве добавки он содержит 1-5 мас. % сульфата кальция и 0,5-1,0 мас. % глицеринового эфира канифоли, или кумарон - инденовую смолу, или битум.Known composition for drilling and blasting operations (patent application RU No. 2002120148, publ. 10.02.2004), consisting of a granular or powdery oxidizing agent, liquid hydrocarbon fuel in a stoichiometric ratio and additives, characterized in that it contains 1-5 as an additive wt. % calcium sulfate and 0.5-1.0 wt. % rosin glycerol ester, or coumaron - indene resin, or bitumen.
Недостатками состава являются: создание безопасной зоны (200 м от ближайшего заряда), наличие специализированной охраны на месте хранения, ограничения по транспортировке до места применения, создание внутренних трещин в массиве, в результате чего повышение выхода некондиционной продукции.The disadvantages of the composition are: the creation of a safe zone (200 m from the nearest charge), the presence of specialized protection at the storage site, restrictions on transportation to the place of use, the creation of internal cracks in the array, resulting in an increase in the output of substandard products.
Известен состав для буровзрывных работ (патент RU №2152376, опубл. 10.07.2000 г.), принят за прототип, в качестве основы применяют хлорат натрия с углеводородами (твердыми и жидкими) и энергетической добавкой - алюминием. Предлагаемая композиция значительно превосходит штатные аммиачно-селитряные взрывчатые вещества (ВВ) по общей и объемной энергетике, проще при транспортировке.Known composition for drilling and blasting operations (patent RU No. 2152376, publ. July 10, 2000), adopted as a prototype, sodium chlorate with hydrocarbons (solid and liquid) and an energy additive - aluminum are used as the basis. The proposed composition is significantly superior to regular ammonium nitrate explosives (BB) in total and volume energy, easier to transport.
Недостатками являются: содержание алюминия приведет к созданию внутренних трещин в массиве, в результате чего повышение выхода некондиционной продукции, мало компенсируемому увеличением энергетики, состав формируется секциями, размеры которых ограничены существующими технологиями.The disadvantages are: the aluminum content will lead to the creation of internal cracks in the massif, as a result of which the increase in the output of substandard products, which is little compensated by the increase in energy, is formed by sections whose sizes are limited by existing technologies.
Техническим результатом является создание композиций на основе твердых окислителей (хлоратов и перхлоратов щелочных и щелочноземельных металлов, например, натрия или нитратов тех же элементов) углеводородов и ингибиторов.The technical result is the creation of compositions based on solid oxidizing agents (chlorates and perchlorates of alkali and alkaline earth metals, for example, sodium or nitrates of the same elements) hydrocarbons and inhibitors.
Технический результат достигается тем, что в составе в качестве твердых углеводородов содержит порошок полиэтилена, полипропилена или полистирола, в качестве ингибитора - карбонат натрия (Na2CO3), или гидрокарбонат натрия (NaHCO3), или карбонат кальция (СаСО3), в качестве окислителя хлорат натрия (NaClO3), при этом все компоненты состава используют фракцией от 0,05 до 0,45 мм при следующем содержании компонентов, мас. %:The technical result is achieved in that the composition as a solid hydrocarbon contains a powder of polyethylene, polypropylene or polystyrene, as an inhibitor - sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), or sodium bicarbonate (NaHCO 3 ), or calcium carbonate (CaCO 3 ), as an oxidizing agent, sodium chlorate (NaClO 3 ), while all components of the composition are used in fractions from 0.05 to 0.45 mm in the following components, wt. %:
Состав для разрушения природных и искусственных объектов состоит из:The composition for the destruction of natural and artificial objects consists of:
- окислитель (NaClO3, KClO3), фракция 0,05-0,45 мм, содержание в составе 45-83 мас. %;- oxidizing agent (NaClO 3 , KClO 3 ), fraction 0.05-0.45 mm, content in the composition of 45-83 wt. %;
- горючее (порошок полиэтилена, полипропилена, полистирола и т.п.), фракция 0,05-0,45 мм, содержание в составе 8-30 мас. %;- fuel (powder of polyethylene, polypropylene, polystyrene, etc.), fraction 0.05-0.45 mm, content in the composition of 8-30 wt. %;
- ингибиторы (Na2CO3, NaHCO3, CaCO3), фракция 0,05-0,45 мм, содержание в составе 9-25 мас. %.- inhibitors (Na 2 CO 3 , NaHCO 3 , CaCO 3 ), fraction 0.05-0.45 mm, content in the composition of 9-25 wt. %
Выбор определенного состава композиций проводился исходя из интенсивности газообразования (или скорость реакции горения в дефлаграционном режиме), величину температуры и соответственно энергетический эффект регулируют как введением в состав ингибиторов, так и дисперсностью ингредиентов. Наиболее рационально вводить такие ингибиторы, которые поглощают тепло при нагревании, в основном за счет эндотермичной реакции разложения, и тем самым снижают скорость реакции горения состава, способствуя переводу модифицируемой композиции из разряда ВВ в горючий состав. К таким ингибиторам, прежде всего, относятся: Na2CO3, NaHCO3, CaCO3. Так введение в стехиометрический состав порошков полиэтилена и хлората натрия 15% порошка Na2CO3 снизило максимальную скорость горения состава в манометрической бомбе с 16,6 м/с до 7,3 м/с. Это существенно выше, чем максимальная скорость горения слоевой системы (0,67 м/с) в тех же условиях. Дальнейшее увеличение содержания ингибитора нежелательно из-за некомпенсируемого повышенной скоростью горения величины конечного давления при сгорании всей массы в патроне. Это приведет к увеличению массы патронов, что нерационально. Другим путем (или совместно) обеспечения дефлаграционного режима горения является увеличение фракционного размера порошка горючего. Такой путь объясняется следующим. Увеличенный размер порошка горючего приводит к диффузионному торможению реакции, росту времени процессов тепло- и массообмена, как то: на подогрев порошка до температуры плавления, к увеличению продолжительности процесса газификации, т.е. увеличение размера фракции горючего с 0,05÷0,16 мм до 0,25÷0,45 мм снизило чувствительность к удару со 100% до 54,2%, табл. 1. Дальнейший рост размера фракции горючего, по нашим расчетам, переведет рассматриваемую порошковую композицию в разряд горючих материалов, не обладающих высокой скоростью горения, вплоть до затухания. Увеличение фракции порошка горючего свыше 0,45 мм может привести к неконтролируемому разбросу в величине времени задержки зажигания от патрона к патрону, что недопустимо. К другим достоинствам предлагаемого решения относятся процессы смешения, загрузки подготовленной массы состава в корпус патрона легко механизируются и контролируются, ибо ликвидируется само применение трубочек и связанных с ними работ.The choice of a specific composition of the compositions was carried out based on the intensity of gas formation (or the rate of the combustion reaction in the deflagration mode), the temperature and, accordingly, the energy effect are regulated both by the introduction of inhibitors and the dispersion of the ingredients. It is most rational to introduce such inhibitors that absorb heat when heated, mainly due to the endothermic decomposition reaction, and thereby reduce the rate of combustion of the composition, thereby facilitating the transfer of the modified composition from the explosive discharge to the combustible composition. Such inhibitors primarily include: Na 2 CO 3 , NaHCO 3 , CaCO 3 . Thus, the introduction of a stoichiometric powder of polyethylene and sodium chlorate powders of 15% Na 2 CO 3 powder reduced the maximum burning rate of the composition in a manometer bomb from 16.6 m / s to 7.3 m / s. This is significantly higher than the maximum burning rate of the layer system (0.67 m / s) under the same conditions. A further increase in the inhibitor content is undesirable due to the final pressure not compensated by the increased burning rate during the combustion of the entire mass in the cartridge. This will lead to an increase in the mass of cartridges, which is irrational. Another way (or together) to ensure the deflagration mode of combustion is to increase the fractional size of the fuel powder. This path is explained as follows. The increased size of the fuel powder leads to diffusion inhibition of the reaction, an increase in the time of heat and mass transfer processes, such as: heating the powder to the melting temperature, to increase the duration of the gasification process, i.e. increasing the size of the fuel fraction from 0.05 ÷ 0.16 mm to 0.25 ÷ 0.45 mm reduced the sensitivity to shock from 100% to 54.2%, table. 1. Further growth in the size of the fuel fraction, according to our calculations, will transfer the powder composition under consideration to the category of combustible materials that do not have a high burning rate, up to attenuation. An increase in the fraction of fuel powder over 0.45 mm can lead to an uncontrolled spread in the ignition delay time from cartridge to cartridge, which is unacceptable. Other advantages of the proposed solution include mixing processes, loading the prepared mass of the composition into the cartridge case is easily mechanized and controlled, because the use of tubes and related work is eliminated.
Реализация данного изобретения позволяет расширить области применения, увеличить выход кондиционной продукции.The implementation of this invention allows to expand the scope, increase the yield of conditioned products.
Практическая реализация изобретения подтверждается тем, что все элементы, необходимые для изобретения, выпускаются промышленностью без ограничений.The practical implementation of the invention is confirmed by the fact that all the elements necessary for the invention are produced by industry without restrictions.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014105808/05A RU2560369C1 (en) | 2014-02-17 | 2014-02-17 | Composition for destruction of natural and artificial objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014105808/05A RU2560369C1 (en) | 2014-02-17 | 2014-02-17 | Composition for destruction of natural and artificial objects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2560369C1 true RU2560369C1 (en) | 2015-08-20 |
Family
ID=53880627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014105808/05A RU2560369C1 (en) | 2014-02-17 | 2014-02-17 | Composition for destruction of natural and artificial objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2560369C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2738268C1 (en) * | 2020-06-18 | 2020-12-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Method for production of mixed explosive substance |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1205378A (en) * | 1969-02-10 | 1970-09-16 | Asahi Chemical Ind | Method of cracking concrete |
RU2134782C1 (en) * | 1998-11-13 | 1999-08-20 | Пажуков Владимир Николаевич | Drilling-and-blasting charge |
RU2153069C1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-07-20 | Кирсанов Олег Николаевич | Method of destructing natural and artificial objects |
RU2274630C2 (en) * | 2004-06-16 | 2006-04-20 | Олег Николаевич Кирсанов | Composition for drilling and blasting operations |
EP2660555A2 (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-06 | CEBAR - DG Spólka z ograniczona odpowiedzialnoscia | A method of detaching a monolith from rock massif and a device for application of the method |
-
2014
- 2014-02-17 RU RU2014105808/05A patent/RU2560369C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1205378A (en) * | 1969-02-10 | 1970-09-16 | Asahi Chemical Ind | Method of cracking concrete |
RU2153069C1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-07-20 | Кирсанов Олег Николаевич | Method of destructing natural and artificial objects |
RU2134782C1 (en) * | 1998-11-13 | 1999-08-20 | Пажуков Владимир Николаевич | Drilling-and-blasting charge |
RU2274630C2 (en) * | 2004-06-16 | 2006-04-20 | Олег Николаевич Кирсанов | Composition for drilling and blasting operations |
EP2660555A2 (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-06 | CEBAR - DG Spólka z ograniczona odpowiedzialnoscia | A method of detaching a monolith from rock massif and a device for application of the method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2738268C1 (en) * | 2020-06-18 | 2020-12-11 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Method for production of mixed explosive substance |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080245450A1 (en) | Explosive Compositions Containing Glycerin | |
US10065898B1 (en) | Bulk pumpable granulated explosive mix | |
CN107001170A (en) | Explosive composite and carrying method | |
RU2560369C1 (en) | Composition for destruction of natural and artificial objects | |
RU2666426C1 (en) | Composition of explosive mixture | |
RU2421436C2 (en) | Composition of granulated explosive substance (versions) and preparation method thereof | |
RU2153069C1 (en) | Method of destructing natural and artificial objects | |
Tulepov et al. | Development of gas-generator chemical cartridges working in the mode of non-explosive destructive mixture | |
US5596165A (en) | Blasting method and composition | |
CA2332954A1 (en) | Anfo composition | |
CN114956915A (en) | Gas generating agent of double-base propellant for fractured rock pipe and preparation method thereof | |
RU2402745C1 (en) | Method for destruction of solid rocks or concrete (versions) | |
RU2253643C1 (en) | Explosive mixture (variants) | |
GB2341917A (en) | Non explosive rock and concrete breaking system | |
RU2274630C2 (en) | Composition for drilling and blasting operations | |
US2154416A (en) | Nondetonating blasting explosive | |
GB1300634A (en) | Method of suppressing dust and noxious gases formed as a result of blasting in mines | |
RU2209807C2 (en) | Blended explosive material (options) | |
RU2194030C1 (en) | Blended explosive | |
RU2537485C2 (en) | Water-containing explosive composition | |
CN104276909B (en) | A kind of high density insensitiveness rock titania-mica | |
RU2130446C1 (en) | Explosive powder composition and method of preparation thereof | |
RU2303023C2 (en) | Composition of the granulated explosive material and the method of its preparation | |
RU2804648C2 (en) | Non-explosive destructive composition | |
RU2333191C2 (en) | Explosive composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160218 |