Промышленные взрывчатые вещества
Пламегасители в составе предохранительных взрывчатых веществ
жүктеу/скачать 2,31 Mb.
|
treatise36887
| 10.2 Пламегасители в составе предохранительных взрывчатых веществ
В состав предохранительных ВВ входят минеральные добавки, обычно это соли щелочных металлов, которые, с одной стороны, играют роль инертной примеси, снижающей температуру пламени при взрыве, а с другой – роль ингибиторов реакций воспламенения метано-воздушной смеси. Выбор пламегасителя определяется его ингибирующей способностью, совместимостью с другими компонентами ВВ, влиянием на взрывчатые и физико-химические свойства ВВ, токсичностью самого пламегасителя или продуктов его разложения, а также доступностью и товарной стоимостью. Так, например, фтористые соли, хотя и характеризуются высокой ингибирующей способностью, из-за токсичности применяют в предохранительных ВВ с большой осторожностью. Высокоактивные соли лития не применяют из-за высокой стоимости. Наиболее широкое применение получили хлориды натрия и калия благодаря их дешевизне, доступности и в то же время достаточно высокой ингибирующей способности. Ингибирующее действие солей-пламегасителей в значительной степени зависит от удельной поверхности частиц, образующих взвесь в продуктах детонации, и, следовательно, от их размеров. Суммарная поверхность частиц приближенно рассчитывается по формуле , где n — число частиц соли, диспергированных в среде; s' — поверхность частицы; G — масса соли в заряде ВВ; d — усредненный диаметр частицы; р0 — плотность соли; k — коэффициент дробления соли при взрыве. По экспериментальным данным, при взрыве предохранительных ВВ происходит дробление пламегасителя. Степень дробления зависит от дефектов поверхности исходных кристаллов и не требует больших -нагрузок. При начальном размере частиц соли 0,1—2 мм наибольшее число частиц после взрыва имело средний размер около 8 мкм. Вместе с тем введение в состав предохранительных ВВ тонкодисперсного пламегасителя имеет отрицательные стороны: усиливается слеживаемость аммонитной массы, снижается детонационная способность ВВ. Поэтому в составы, содержащие тонкодисперсный пламегаситель, обычно вводят сенсибилизаторы в количестве 5 — 15%, чаше всего нитроглицерин или смеси его с нитрогликолями, реже — твердые сенсибилизаторы типа гексогена или тэна (рис. 10.1). Рисунок 10.1.-Зависимость критического диаметра заряда предохранительных ВВ (dкр) с 20 % пламегасителя при плотности 1,6— 1,7 г/см3 от количества сенсибилизатора (n): 1 — тротил; 2 — смесь нитроэфиров 60/40; 3 — гексоген; 4 — нитроглицерин На рис. 10.2 показана зависимость предохранительных свойств аммиачно-селитренной смеси (79% аммиачной селитры и 21 % тротила) от дисперсности пламегасителя, а на рис. 10.3 — зависимость работоспособности от дисперсности соли. С уменьшением размеров частиц пламегасителя хлористого натрия несколько снижается работоспособность ВВ. При уменьшении размеров частиц па порядок работоспособность снижается на 13 % (см. рис. 10.2). Рисунок 10.2- Зависимость вероятности воспламенения метано-воздушной смеси ("омега") от размера частиц пламегасителя (s) при его содержании 35 (кривая 1) и 40 % (кривая 2) Рисунок 10.3 - Зависимость работоспособности предохранительных ВВ (Ф) от размера частиц пламегасителя (s) при его содержании 35 (кривая 1) и 40 % (кривая 2) Многие исследователи пытались получать взвесь ультра дисперсного пламегасителя введением в состав ВВ органических или минеральных соединений металлов, которые бы разлагались при взрыве с образованием солей или окислов металлов. В качестве таковых были предложены пикрат калия (ВВ), перхлорат калия или натрия (окислитель) и т. п. Однако опробованные соли не были применены, так как помимо ингибирования пламегаситель должен снижать температуру продуктов детонации. Ультратонкое распыление пламегасителя достигается при взрыве селективно-детонирующих ВВ, содержащих так называемую ионообменную или обратную пару солеи (хлористый аммоний и натриевую или калиевую селитру). Продуктом их взаимодействия при взрыве является ультра дисперсный хлористый натрий или калий. жүктеу/скачать 2,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|