工業(yè)炸藥品種全解

1、關(guān)于京城集團(tuán)炸藥選擇情況的說(shuō)明一、工業(yè)炸藥簡(jiǎn)介工業(yè)炸藥品種繁多，按組成特點(diǎn)可分為鏤梯炸藥、硝甘 炸藥（硝化甘油類炸藥）、鏤油炸藥、含水炸藥（乳化炸藥、 水膠炸藥和漿狀炸藥）和特種炸藥（含鋁炸藥、y體炸藥等）。1、炸藥的發(fā)展沿革黑火藥是最早的工業(yè)炸藥，是我國(guó)勞動(dòng)人民的四大發(fā)明 之一。早在漢代（距今約2000多年）就開(kāi)始使用硝石、硫磺 和木炭的混合物作為火工武器。到了宋代，黑火藥技術(shù)才逐 漸經(jīng)阿拉伯國(guó)家傳到歐洲。后來(lái)黑火藥在礦業(yè)開(kāi)采中獲得應(yīng) 用，大大提高了礦巖開(kāi)采的效率。因此，黑火藥在采礦工業(yè) 中的應(yīng)用被認(rèn)為標(biāo)志著中世紀(jì)的結(jié)束和工業(yè)革命的開(kāi)始。黑 火藥作為世界上第一代工業(yè)炸藥使用到19世紀(jì)中葉，延

2、續(xù)達(dá)數(shù)百年之久。硝化甘油發(fā)明以后，諾貝爾（Nobel）在一個(gè)偶然的機(jī)會(huì) 把硝化甘油濺到包裝用的硅藻土里，發(fā)現(xiàn)硅藻土能吸收大約 三倍于自身質(zhì)量的硝化甘油。于是他將75%肖化甘油和25%硅藻土混合物作為爆炸劑投放市場(chǎng)，這就是第一代代拿買 特，后來(lái)用活性吸附劑硝化棉取代硅藻土制得爆膠，并摻入 硝酸鏤等氧化劑及其它添加劑，發(fā)展成一直沿用至今的膠質(zhì)炸藥。由于膠質(zhì)代拿買特容易起爆、傳爆穩(wěn)定和爆炸威力高 等特點(diǎn)，它迅速取代了黑火藥而獲得廣泛應(yīng)用。1867年瑞典工程師 Ohlsson和Norrbein提由了硝酸鏤 和各種燃料制成的混合炸藥專利，從而由現(xiàn)了硝鏤炸藥和代 拿買特炸藥相互競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展的局面。至20世紀(jì)3

3、0年代硝鏤炸藥就在歐洲、北美洲和亞洲的許多國(guó)家大量生產(chǎn)和使用，成 為最主要的工業(yè)炸藥和軍用炸藥之一。我國(guó)也比較早地研制和生產(chǎn)硝甘炸藥（代拿買特）和鏤 梯炸藥（硝鏤炸藥），擁有性能優(yōu)良的配方和工藝。尤其是鏤 梯炸藥，廣泛應(yīng)用于露天、井下、礦巖、能源、水利、建筑 及爆炸加工等各行各業(yè)。鏤油炸藥（ANFO）是一種硝酸鏤和燃料油組成的爆炸性 機(jī)械混合物。它于 20世紀(jì)中葉，由加拿大聯(lián)合礦冶公司 （Consolidated Mining and Smelting Co.） 研究生產(chǎn)了 普里 爾多孔粒狀硝酸鏤以后， 得到了極大發(fā)展。尤其在歐美國(guó)家， 很快取代了長(zhǎng)期沿用的硝化甘油類炸藥和粉粒狀硝鏤炸藥 而居

4、首要地位，使用量達(dá) 70% 80%漿狀炸藥是1956年由Cook和Farnam發(fā)明和使用的。 它是一種以膠凝劑稠化的無(wú)機(jī)氧化性鹽類水溶液為連續(xù)相、 燃料及敏化劑為分散相，通過(guò)交聯(lián)劑形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠炸 藥。這種炸藥打破了工業(yè)炸藥不能含水的傳統(tǒng)觀點(diǎn)，將水引入體系中，以水抗水，不但增強(qiáng)了抗水性能，而且提高了炸 藥密度和體積威力。在漿狀炸藥的基礎(chǔ)上，各國(guó)也在發(fā)展水膠炸藥。 實(shí)際上, 這是一種含硝酸胺鹽等敏化劑的漿狀炸藥，同時(shí)含有硝酸 鏤、硝酸鈉等多種氧化劑，降低了析晶點(diǎn)，所以物理穩(wěn)定性 和爆炸能力明顯提高。50年代以來(lái)，液體炸藥以其良好的特性， 在許多特殊爆 破場(chǎng)合顯示由獨(dú)到之處。例如，我國(guó)研制成功

5、的硝酸肺類液 體炸藥，以高爆速、高猛度和制作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，良好地應(yīng)用 在特種爆破工程上。1969年6月美國(guó)阿特拉斯(Atlas)化學(xué)工業(yè)有限公司發(fā) 明了乳化炸藥。它是含水炸藥的新發(fā)展。它借助于乳化劑的 作用形成油包水型乳狀液，是一種反相的水膠炸藥。這一結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)一步增強(qiáng)了含水炸藥的抗水性和爆轟感度。很快， 乳化炸藥成為工業(yè)炸藥的一支新秀，受到各國(guó)的普遍重視和 大量使用。止匕外，塑性炸藥、撓性炸藥、耐熱炸藥和低爆速炸藥等 特種炸藥都作為工業(yè)炸藥不可缺少的品種而在不同的特殊 場(chǎng)合獲得應(yīng)用。2、性能特點(diǎn)和使用現(xiàn)狀工業(yè)炸藥以成本低廉、制作簡(jiǎn)單、使用方便和能量較高為特點(diǎn)，作為一個(gè)特殊能源，廣泛應(yīng)用于礦巖

6、爆破、爆炸加 工、推進(jìn)驅(qū)動(dòng)、高壓相變、起爆傳爆等各個(gè)方面。現(xiàn)在主要使用的工業(yè)炸藥品種有三類：硝鏤炸藥、鏤油 炸藥和乳化炸藥，其中包括安全許用炸藥等系列產(chǎn)品。它們 各自的顯著特點(diǎn)和應(yīng)用情況如下：（1）硝鏤炸藥（鏤梯炸藥）硝鏤炸藥的組成特點(diǎn)是含有 7% 20%勺單質(zhì)炸藥梯恩梯 作為敏化劑。所以起爆感度較高、爆炸性能較好、爆破威力 較高，特別適合于無(wú)水場(chǎng)合的各種小直徑爆破。由于具有雷 管起爆感度，它經(jīng)常作為鏤油炸藥和含水炸藥等低感度炸藥 的起爆藥包。硝鏤炸藥中有時(shí)加入金屬粉（如鋁粉、鎂粉等）或高能炸 藥（如黑索金、太安等），制成高威力、高爆速和高猛度炸藥， 用于特硬巖石、特殊爆破和爆炸加工等領(lǐng)域。硝

7、鏤炸藥中有時(shí)加入惰性稀釋劑 （如砂子、硅藻土等）制 得低威力、低爆速和低猛度炸藥，用于軟性介質(zhì)爆破、不偶 合裝藥控制爆破及爆炸焊接等特殊爆破工程中。小直徑裝藥是硝鏤炸藥用于不偶合裝藥控制爆破的另 一重要途徑，這是由于它具有較高爆轟感度和較小臨界直徑 而決定的。因此，硝鏤炸藥一直是國(guó)內(nèi)外廣泛使用的工業(yè)炸藥品種 之一。硝鏤炸藥最主要的性能缺點(diǎn)是：嚴(yán)重的吸濕性和結(jié)塊 性、敏化劑TNT對(duì)人體的毒性和污染及 T NT造成的成本較 高等。長(zhǎng)期以來(lái)，各國(guó)科學(xué)家都致力于這方面的改進(jìn)研究。 我國(guó)膨化硝鏤炸藥技術(shù)使這一問(wèn)題獲得突破，用“微氣泡” 敏化代替TNT敏化，同時(shí)物料表面“被覆”憎水層和表面“活化”，使結(jié)構(gòu)

8、和性質(zhì)發(fā)生質(zhì)的變化，成本大幅度降低， 所以得到廣泛應(yīng)用。(2)鏤油炸藥(ANFO)鏤油炸藥最顯著的特點(diǎn)包括：成本低廉、制作簡(jiǎn)便和比 較鈍感。這就決定了它只能采取強(qiáng)力起爆方式，在大孔徑、 大藥量的露天大爆破場(chǎng)合使用。多孔粒狀鏤油炸藥是鏤油炸藥的特征品種，用多孔粒狀 硝酸鏤和柴油混制得到。多孔粒狀硝酸鏤對(duì)柴油的吸附特性 決定了混制過(guò)程既簡(jiǎn)單又快速。所以一般多采用機(jī)械化的連 續(xù)“現(xiàn)場(chǎng)混制”的制作和裝藥相結(jié)合的方法。無(wú)論是粉狀鏤油炸藥，還是多孔粒狀鏤油炸藥，它們結(jié) 塊強(qiáng)度比硝鏤炸藥小得多，尤其多孔粒狀鏤油炸藥幾乎不結(jié) 塊。但是，它們的貯存穩(wěn)定性比較差，宜于“現(xiàn)混現(xiàn)用”或“短期存放”。為了增大爆轟感度、

9、裝藥密度、爆炸威力和抗水性能，人們研制成功了 “重鏤油炸藥”。它是多孔粒狀鏤油炸藥 （或多孔粒狀硝酸鏤）和乳化炸藥（或乳膠基質(zhì)）的機(jī)械混合 物，它具有這兩種炸藥的綜合特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于水孔或非水 孔的大爆破工程中。（3）乳化炸藥乳化炸藥是含水炸藥的典型代表，與漿狀炸藥、水膠炸 藥相比，它的物理性能穩(wěn)定、 原料成本降低、成形性能較低、 爆炸威力適中。乳化炸藥與硝鏤炸藥、鏤油炸藥相比，它具有優(yōu)良的抗 水性、幾乎不吸濕、不易結(jié)塊，可以較長(zhǎng)時(shí)間浸泡在水中。 所以，乳化炸藥特別適宜在有水場(chǎng)合爆破。它的密度一般在 0.95 1 .30g cm-3之間，因而具有不同的體積爆炸威力。乳化炸藥主要不足之處是不易裝

10、填成藥卷和不便在炮 孔中裝藥，影響生產(chǎn)效率。另外，貯存穩(wěn)定性不利于長(zhǎng)期貯 存。3、發(fā)展趨勢(shì)隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)不斷發(fā)展、科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，對(duì)工業(yè)炸 藥的品種、性能、生產(chǎn)和使用等各方面都會(huì)提由不同要求?？偟陌l(fā)展趨勢(shì)分析如下：(1)以兩種至三種各具特色的炸藥為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)不同比例的簡(jiǎn)單混合后，就可以獲得不同使用要求的最經(jīng)濟(jì)炸藥。 例如，抗水性優(yōu)良的乳化炸藥與低成本、高威力的粉粒狀鏤 油炸藥(如膨化硝鏤炸藥)；(2)連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)是炸藥生產(chǎn)發(fā)展的必然方向。炸藥 生產(chǎn)長(zhǎng)期以來(lái)十分落后，多為間斷生產(chǎn)方式，體力勞動(dòng)強(qiáng)度 大、生產(chǎn)條件惡劣、生產(chǎn)效率不高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。近年 來(lái)，我國(guó)已對(duì)這方面做了大量工作。例如，膨化

11、硝鏤炸藥自 動(dòng)生產(chǎn)線已大量投入生產(chǎn)；(3)現(xiàn)場(chǎng)混裝是大孔徑露天大爆破的捷徑，它將炸藥混 合和炮孔裝填相結(jié)合，大大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)和使用過(guò)程，而且成 本低、效率高；(4)不同特殊場(chǎng)合需要不同的特殊品種炸藥，所以各種 專用炸藥及其制品的系列化開(kāi)發(fā)是必然的。例如：高爆速炸 藥、低爆速炸藥、耐熱炸藥、塑性炸藥等。二、國(guó)內(nèi)露天礦山常用炸藥及特點(diǎn)1、硝鏤炸藥硝鏤炸藥目前主要有鏤松蠟炸藥、鏤瀝蠟炸藥和膨化硝 鏤炸藥。鏤梯炸藥國(guó)家已經(jīng)強(qiáng)制淘汰。硝鏤炸藥高溫分解， 吸濕結(jié)塊，不防水，適用于無(wú)水的露天礦山。2、鏤油炸藥鏤油炸藥比較常用的有粉狀鏤油炸藥、改性鏤油炸藥和 多孔粒狀鏤油炸藥（現(xiàn)場(chǎng)混裝炸藥）。鏤油炸藥儲(chǔ)存期短，

12、 不防水。3、乳化炸藥乳化炸藥主要有粉狀乳化炸藥、膏狀乳化炸藥（包裝成 各種直徑、規(guī)格）和現(xiàn)場(chǎng)混裝乳化炸藥。乳化炸藥爆炸性能 好，威力大，抗水性能好。4、硝化甘油類炸藥硝化甘油炸藥有膠質(zhì)、半膠質(zhì)和粉狀三種基本狀態(tài)，分 耐凍品種和非耐凍品種。特點(diǎn)是抗水性強(qiáng)，密度大，爆炸威 力大。缺點(diǎn)是容易老化，老化或凍結(jié)后對(duì)機(jī)械作用很敏感， 易發(fā)生旱爆事故。價(jià)格昂貴（15-16元/kg ） o三、京城集團(tuán)炸藥品種選擇京城集團(tuán)為凹陷露天礦山，大部分炮孔內(nèi)有水，很多炮 孔是滿水，因此，必須選用抗水炸藥。1、粉狀乳化炸藥粉狀乳化炸藥的抗水性能一般，炸藥裝入炮孔內(nèi)會(huì)浮在 水面上，浸水時(shí)間稍長(zhǎng)炸藥會(huì)失效，適用水量少的礦山。價(jià) 格比膏狀乳化炸藥貴 2元/kg左右。2、成品膏狀乳化炸藥膏狀乳化炸藥抗水性能好，價(jià)格便宜，但是裝藥勞動(dòng)強(qiáng) 度大。藥卷直徑要比炮孔直徑小 2-4cm,干孔時(shí)形成間隙效應(yīng)，爆破后會(huì)留殘藥；水孔時(shí)容易造