Материал: Ассонов В.А. Буровзрывные работы учебное пособие для горных техникумов

т. п. при дноуглубительных работах необходимо выставлять оцепление и сигналы на расстоянии не менее 200 м от границы опасной зоны вверх и вниз по тече­ нию реки. Во время лесосплавов сцепление и сигналы вверх по течению реки должны выставляться на расстоянии не менее 500 м.

** При взрывании на косогорах в направлении вниз по склону величина радиуса опасной зоны должна быть не менее 300 м.

*** Радиус опасной зоны при торпедировании может быть уменьшен до 20 м после спуска торпеды в скважину на глубину более 50 м.

За безопасное расстояние для людей окончательно принимается наибольшее из рассчитанных для разных условий (по воздушной волне, разлету осколков).

Безопасные расстояния, обеспечивающие сохранность зданий, сооружений, механизмов и других объектов от повреждения их ос­ колками и обломками, разбрасываемыми взрывом, устанавливают­

ся руководителем взрывных работ с учетом местных условий.

Глава X

СВОЙСТВА ВЗРЫВЧАТЫХ МАТЕРИАЛОВ

)§• 46. Нитросоединения

Из числа нитросоединений при промышленных взрывных рабо­ тах применяются: нитропроизводные ароматического ряда (тро-

198

тил, пикриновая кислота, динитронафталин), нитропроизводные

ароматических аминов (тетрил), а также гексоген.

Перечисленные основные ВВ имеют много общих свойств, отли­ чающих их от промышленных ВВ. Они все являются однородными химическими соединениями, достаточно стойкими при хранении как в холодном, так и в жарком климате; все они представляют собой

бризантные ВВ, частью маломощные (динитронафталин), частью-

средней мощности (тротил, ксилил, пикриновая кислота), частью высокомощные (тетрил, гексоген). ВВ этой группы водоустойчивы

и с большим успехом могут применяться в водонасыщенных грун­ тах. По чувствительности к удару они представлены в широком диапазоне: от малочувствительного динитронафталина до высоко­ чувствительного гексогена; в целом по чувствительности к удару их можно характеризовать как менее чувствительные, чем нитрогли­

цериновые желатинированные ВВ, и более чувствительные, чем аммиачноселитренные ВВ. К трению они сравнительно мало чув­ ствительныОт огня загораются и горят с различной интенсивно­ стью коптящим пламенем. Наличие копоти объясняется резко от­

рицательным кислородным балансом, вследствие чего углерод ча­ стично выделяется в чистом виде. Все ВВ этой группы не допуска­ ются к применению в подземных работах, так как при их взрывча­ том превращении образуется весьма значительное количество ядо­ витых газов. Сами по себе ароматические нитросоединения дейст­ вуют отравляющим образом на центральную нервную систему и на кровь-. Токсическое действие на организм выражается в голов­ ных болях, понижении температуры, расстройстве зрения и нерв­ ной системы; в дальнейшем может наблюдаться расстройство сер­ дечно-сосудистой системы, падение кровяного давления, расшире­ ние кровеносных сосудов, образование застойных явлений во внут­

ренних органах, главным образом в печени и легких, кровоизлия­

ние под кожу, поверхностное разрушение эпидермиса.

Для предупреждения токсического действия при работе с нитро­

производными необходимо тщательно следить за личной гигиеной—

своевременно менять одежду, тщательно мыть руки и лицо. В слу­ чаях острых отравлений рекомендуется вдыхание кислорода, при упадке сердечной деятельности — холод на сердце, возбуждающие средства (камфора, кофеин).

В промышленных взрывных работах отдельные нитросоединения или смеси их, или сплавы находят применение в небольших коли­

чествах на открытых работах, в основном же они используются при производстве промышленных ВВ, куда многие нитропроизводные входят как составные части. Особо большое значение в этом отно­

шении имеет тротил, так как все аммониты, за небольшим исклю­

чением, включают его в свой состав в качестве сенсибилизатора. Не­ которое значение имеет динитронафталин как составная часть ди­ нафталита. В последнее время большое значение приобретает гек­

соген, входящий в качестве сенсибилизатора в высокомощные

(скальные) аммониты. Немаловажное значение имеет тетрил, ко­ торый в промышленности имеет широкое применение в качестве

199

вторичного инициатора во всех без исключения промышленных капсюлях-детонаторах.

Большой интерес представляет собой тетранитрометан (ВВ из группы нитросоединений алифатического ряда); он образует с

жидкими горючими очень сильные взрывчатые смеси; однако в

СССР он пока не нашел практического применения. В США его используют как компонент ВВ для открытых горных работ.

Тротил (тринитротолуол, тол) имеет светло-желтый цвет и вы­ пускается в виде чешуйчатого или зерненого порошка, а также прессованных или литых шашек. Чешуйки имеют толщину около 1 мм и площадь 5X5 мм. Порошок проходит через сито с 15 отвер­ стиями на линейном сантиметре, а зерненый имеет гранулы раз­ мером 2—3 мм. Прессованные или литые шашки обычно имеют диаметр порядка 120—180 мм, но по требованию заказчика могут

отличающуюся способом прессования.

Тротил получают путем обработки продукта перегонки камен­ ного угля-—толуола, смесью азотной и серной кислот, а также при пиролизе нефти. Толуол представляет собой бесцветную подвиж­ ную жидкость со специфическим запахом, имеющую температуру кипения 110,8°.

Тротил мало гигроскопичен и практически не растворим в хо­ лодной воде. Он хорошо растворяется в спирте, бензоле, толуоле

и тому подобных растворителях; особенно хорошо он растворяется в ацетоне. Кислоты серная и азотная растворяют тротил, причем эта растворимость увеличивается с повышением концентрации и температуры кислот. Азотная кислота при длительном нагрева­ нии окисляет тротил.

С металлами тротил не взаимодействует. Под действием сол­ нечного света тротил буреет, но образовавшийся поверхностный слой продуктов превращения защищает от распространения реак­ ции в глубь массы ВВ.

200

Температура затвердевания тротила около 80°. Химическая стойкость тротила высокая. Длительное нагревание при темпера­

турах до 130° мало изменяет его взрывчатые свойства. Заметное разложение происходит лишь при температурах выше 150°. Темпе­ ратура вспышки тротила около 290°. Воспламенившийся на воздухе тротил горит спокойно, сильно коптящим пламенем и при горении не взрывается даже в больших количествах (до нескольких сот ки­ лограммов). Горение больших количеств или любого количества в замкнутом пространстве может перейти во взрыв.

Чувствительность тротила к механическим воздействиям срав­ нительно низкая. Чувствительность его к удару на копре при па­ дении груза в 10 кг с высоты 25 см дает 4—8% взрывов.

Восприимчивость тротила к детонации от капсюля-детонатора неодинакова для разных его видов: порошкообразный, чешуированный, зерненый, шнекованный и пресованный хорошо детонируют от капсюля-детонатора № 8; для взрывания литого тротила тре­ буется промежуточный детонатор, преимущественно из других, бо­

лее мощных ВВ, как-то: тетрила, тэна, гексогена или прессован­ ного тротила.

Получающийся после нитрации так называемый сырой тротил негоден ни для снаряжения боеприпасов, ни для производства про­ мышленных ВВ; в таком тротиле присутствуют понижающие его качество эвтектические сплавы изомеров и оставшегося непронитрованным динитротолуола.

Для удаления указанной примеси применяют сульфитную очи­ стку и промывку горячей водой. Полученный таким образом тротил носит название сульфитный.

Раньше применялись и другие способы очистки тротила, напри­ мер, перекристаллизация из спирта, но такой метод малоэкономи­ чен и используется в настоящее время только при получении тро­ тила для специальных целей.

В 1959 г. на открытых работах начал применяться гранулиро­ ванный тротил (гранулит Т) и гранулированный сплав его о алю­

миниевой пудрой (гранулит ТА). Основным назначением гранули­ тов является заполнение пустот в скважинах после заряжания их натренированными ВВ при наличии воды, но ими же можно цели­ ком заряжать скважины, наполненные водой. Действительная плотность гранулитов близка к плотности тротила. Гравиметри­

ческая плотность составляет 0,95—1 г/см?. Работоспособность гранулированного тротила 280 сж3; работоспособность гранулита ТА—400 см?. Бризантность обоих ВВ около* 25 мм\ скорость

детонации 5000—6 000 м/сек.

Гранулированный тротил и гранулит ТА хорошо детонируют от капсюля-детонатора, обладают высокой стабильностью взрыв­ чатых свойств и пригодны к применению на всех открытых рабо­ тах во всех климатических условиях Советского Союза.

Пикриновая кислота (тринитрофенол) производится путем ни­ трации фенола, который получается либо при перегонке каменного угля, либо синтетическим путем. По внешнему виду фенол (карбо-

201