Уплотняемость — важное эксплуатационное качество сыпучих ВВ. Способность промышленных ВВ уплотняться при внешних нагрузках может иметь двоякое практическое значение – как положительное, так и отрицательное. Для гранулированных ВВ, заряжаемых с помощью пневмозарядчиков, это свойство способствует повышению плотности заряжания.
Уплотняемость возрастает при наличии жидкой фазы в ВВ. Так, гранулиты и игданит насыпной плотности 0,85 – 0,9 г/см3, содержащие жидкие нефтяные масла, при пневмозаряжании в шпурах и скважинах уплотняются до 1,2 г/см3. Аналогичное действие оказывает увлажнение перед пневмозаряжанием граммонита 79/21, не содержащего жидких нефтепродуктов.
Таблица 10.6
Аммонит
|
Без добавок
|
С амарантом
|
С жирными кислотами
|
С фуксином
|
С древесной мукой (3 %)
|
Давление раздавливания (МПа) при влажности, %:
0,1
0,1—0,5
|
0,23
0,37
|
0,08
0,23
|
0,06
0,14
|
0,04
0,12
|
0,03
0,08
|
Аммонит
|
С древесной мукой и жирными кислотами
|
С древесной мукой (8 %)
|
С асфальтитом и парафином (1,5 %)
|
С алюминием (пуд рой)
|
П.ЖВ-20
|
Давление раздавливания (МПа) при влажности, %:
0,1
0,1—0,5
|
0,02
0,065
|
(не слеживается)
0,045
|
0,18
0,38
|
0,04
0,16
|
0,009
0,13
|
Для патронированных порошкообразных ВВ, особенно предохранительных, уплотнение может привести к потере или снижению детонационной способности и, как следствие, к выгоранию зарядов. Причем само уплотнение может быть вызвано воздействием ударных воздушных волн при неодновременном групповом взрывании. По этой причине стремятся снизить уплотняемость предохранительных ВВ.
Результаты прессования увлажненных образцов при удельном давлении 3 МПа приведены в табл. 10.7.
Таблица 10.7.
Продолжительность увлажнения, ч
|
Аммиачная селитра кристалличе-ская
|
Аммиачная селитра кристаллическая марки ЖВК
|
Аммонит ПЖВ – 20
|
Аммонит с добавкой древесной муки (4%)
|
Аммонит с мипорой (2%)
|
ω, %
|
ρ, г/мл
|
ω, %
|
ρ, г/мл
|
ω, %
|
ρ, г/мл
|
ω, %
|
ρ, г/мл
|
ω, %
|
ρ, г/мл
|
0
|
0,04
|
1,44
|
0,038
|
1,47
|
0,5
|
1,5
|
0,15
|
Не уплотняется
|
0,11
|
Не уплотняется
|
6
|
0,15
|
1,5
|
0,09
|
1,42
|
0,25
|
1,45
|
0,27
|
1,0
|
0,34
|
То же
|
24
|
0,45
|
1,52
|
0,53
|
1,41
|
1,08
|
1,73
|
0,54
|
1,25
|
1,23
|
»
|
48
|
0,64
|
1,49
|
0,94
|
1,42
|
1,18
|
1,59
|
0,6
|
1,0
|
1,45
|
»
|
72
|
0,97
|
1,65
|
1,44
|
1,43
|
1,9
|
1,65
|
0,92
|
1,31
|
2,10
|
»
|
Примечание. ω – влажность, ρ - плотность
Из сравниваемых образцов селитр несколько меньшей уплотняемостью характеризуется водоустойчивая аммиачная селитра марки ЖВК. Аммонит, содержащий упругую волокнистую добавку — древесную муку, в меньшей степени уплотняется сравнительно с аммонитом ПЖВ-20, в состав которого входят две гигроскопичные соли (аммиачная селитра и хлористый натрий).
Практически не уплотняются в условиях опыта аммиачно-селитренные ВВ, содержащие упругую высокопористую добавку — мипору.
Расслаивание — самопроизвольное или под влиянием внешних сил разделение ВВ на составные части пли отдельные компоненты. Расслаивание характерно для смесевых сыпучих ВВ, компоненты которых существенно различаются по плотности, форме и размерам частиц, агрегатному состоянию. Так, у игданита наблюдается стекание в нижние слои ВВ дизельного топлива. У водосодержащих ВВ при большом содержании жидкой фазы и недостаточном ее загущении происходит постоянное оседание и скапливание в нижних слоях твердых компонентов.
Промышленные ВВ, изготовленные в заводских условиях, при соблюдении Нормальных условий транспортирования и применения расслаиваются незначительно.
Введение в гранулированную селитру некоторых поверхностно-активных веществ способствует снижению или предотвращению расслаивания компонентов; при этом увеличивается впитывающая способность жидкого компонента (дизельного топлива, масла и т. п.) селитрой. Повышенной впитывающей способностью по отношению к дизельному топливу характеризуется водоустойчивая селитра марки ЖВК, содержащая соли жирных кислот.
Впитывающая (удерживающая) способность гранул селитры зависит от их пористости и влажности. Ниже приведены данные о впитывающей способности гранулированной селитры марки Б (числитель дроби) и гранулированной пористой селитры марки П с пористостью 0,45 см2/г (знаменатель дроби) относительно солярового масла.
Влажность селитры, %
|
0,3/0,13
|
0,73/0,4
|
1,08/1,0
|
1,66/1,4
|
Поглощение масла селитрой, %
|
8,21/15,8
|
9,55/15,46
|
7,18/14,1
|
4,68/12.08
|
В смесях игданитов, изготовленных на малопористой селитре с гладкой поверхностью гранул и на низковязком горючем, например дизельном топливе, наблюдается стекание горючего в нижние слои заряда.
Расслаивание водосодержащих ВВ находится в обратной зависимости от их вязкости. Для предотвращения расслаивания водный компонент загущают так называемыми гелеобразующими агентами, набухающими в воде (полиакриламид, натрийкарбоксиметилцеллюлоза, некоторые полисахариды растительного происхождения, например, гуаргам и др.). Кроме того, в водосодержащих ВВ применяют структурирующие или так называемые «сшивающие» агенты, в числе которых наиболее распространены бура, бихроматы и др.
Одной из форм расслаивания является экссудация жидкой фазы вследствие миграции ее к поверхности заряда за счет капиллярных сил. Экссудация обычно наблюдается у патронированных ВВ, содержащих свободные или загущенные полимерами жидкие компоненты. Деструкция гелей (водных для водосодержащих ВВ и нитроглицериновых для нитроэфирсодержащих ВВ) приводит к появлению жидкой фазы, которая может мигрировать к поверхности патронов. Особенно опасна экссудация для пластичных динамитов, так как появление жидких нитроэфира или нитрогликоля на бумажной обертке патронов повышает опасность в обращении. Поэтому при разработке составов необходимо предусматривать предотвращение экссудации жидких нитроэфиров.
Для предотвращения экссудации жидкие нитроэфиры желатинируют нитроцеллюлозой или вводят специальные добавки-поглотители.
Экссудацию определяют визуально по жирной полосе выпотевшего нитроэфира при разворачивании патронной бумаги, а также ее можно определить количественно. Обычно ее выражают относительно содержания нитроэфиров в составе ВВ.
Летучесть — способность некоторых компонентов ВВ частично или полностью улетучиваться (испаряться, сублимировать) в процессе хранения или применения. Чем выше упругость паров и температура испаряемого компонента, тем выше летучесть ВВ. Частично улетучиваются нитроэфиры из нитроэфирсодержащих промышленных ВВ, с чем связано их токсичное действие, а также вода из водосодержащих ВВ и дизельное топливо из игданита.
При +40 °С нитроглицерин заметно испаряется. Упругость пара нитроглицерина, по данным Г. Каста, возрастает при повышенной температуре с 0,027 Па при 20 °С до 0,32 Па при 40 °С и 2,67 Па при 60 °С. Летучесть нитрогликоля при температуре +35 ÷ +38 °С в 13 раз выше, чем нитроглицерина. Из порошкообразного ВВ с содержанием 5 % жидкого нитрогликоля в парафинированных патронах при комнатной температуре испаряется за 12 дней 2%, за 2 мес. 12%, за 6 мес. 50% нитрогликоля. Такая потеря массы нитроэфиров при хранении может отразиться на взрывчатых свойствах ВВ.
Достарыңызбен бөлісу: |