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

Таблица 41

залось неправильным и было опровергнуто в результате произо­ шедших в 1921 г. двух сильных взрывов. Первый из них произошел в Верхней Силезии, когда при попытке разрыхления с помощью

взрыва ВВ взорвались два вагона аммиачной селитры. Большая

Эти катастрофы привели к необходимости детального изучения взрывчатых свойств аммиачной селитры, в результате чего разны­ ми исследователями было установлено, что скорость детонации

аммиачной селитры зависит от мощности начального импульса, ее физического состояния и колеблется в пределах от 1 500 до 3 000 м/сек. Работоспособность при испытании в свинцовой бомбе составляет от 165 до 230 см\ Испытание на копре показало, что

падение груза в 2 кг с высоты 100 см вызывает частичную детона­ цию селитры.

Союзвзрывпромом в 1935 г. проведены специальные опыты по изучению возможности применения аммиачной селитры для взрыв­ ных работ на открытых разработках в качестве самостоятельного ВВ. Опыты прошли с успехом, и с 1936 г. начато промышленное

использование аммиачной селитры сначала при взрывании боль­ ших зарядов на массовых взрывах, а затем в скважинных и шпу­ ровых зарядах. Было установлено, что аммиачная селитра конди­ ционной чистоты и влажности достаточно, хорошо детонирует от

капсюля-детонатора № 8, но, чтобы гарантировать эффективность

взрывов даже при некотором нарушении кондиций, следует при­ менять промежуточный детонатор из аммонита. Величина проме­ жуточного детонатора колеблется от 5 до 20% от общего веса за­ ряда и зависит от сорта и степени измельчения аммиачной селит­ ры. Аммиачную селитру во всех случаях следует рассматривать

как слабое, но самостоятельное ВВ, которое требует применения промежуточного детонатора для обеспечения детонации.

207

Аммиачная селитра имеет положительный кислородный баланс, т. е. количество кислорода в ее молекуле не только полностью окисляет водород, входящий в молекулу селитры, но и остается излишек, который селитра легко отдает при реакции взрывчатого превращения. Поэтому использование аммиачной селитры в каче­

стве самостоятельного ВВ технически нецелесообразно, так как из­ быточные 20% кислорода при введении в реакцию какого-либо го­ рючего дадут дополнительно не менее половины того тепла, кото­ рое выделяется при взрывчатом превращении чистой аммиачной селитры. Применение аммиачной селитры с горючими невзрывча­ тыми добавками становится особенно экономичным, если смеше­ ние производится на месте взрывных работ. Получаемые таким способом ВВ носят название динамонов. Во время Великой Отече­ ственной войны они сыграли огромную роль, так как были един­ ственными ВВ, служившими в то время для взрывных работ. Из­

готовление динамонов было организовано непосредственно на пред­ приятиях, производивших взрывные работы, для чего был создан

ряд мастерских, имевших несложное оборудование. В качестве

горючих добавок использовались самые разнообразные местные

материалы, главным образом мелко измолотый торф, но наряду с ним для этой цели употреблялись: шелуха подсолнуха и риса, сосновая кора и шишки, камыш, ковыль, сено, солома, коробочки хлопковых семян, отходы линтера, желуди, пек, асфальтит, в от­ дельных случаях запасы суррогатного кофе. Любой горючий мате­ риал подвергался тонкому измельчению и вместе с измель­ ченной селитрой тщательно смешивался. Кроме твердых горючих,

применялись и жидкие, например керосин, мазут и пр.

В настоящее время для снижения стоимости ВВ, применяющих­ ся на открытых работах, начинают употреблять дизельное топливо для изготовления ВВ в скважинах, куда засыпают грану­ лированную селитру и равномерно вливают 4% солярового масла. Такие ВВ в СССР названы игданитами. В США начато ис­ пользование смесей селитры с твердыми и жидкими горючими; по литературным данным, известно применение сажи и дизельного топлива.

Сырьевые ресурсы аммиачной селитры не ограничены, так как ее изготовляют синтетическим путем из воздуха. Вначале произво­

дится синтез аммиака из водорода и азота, который проходит по уравнению

N, %- ЗН2 = 2NH3 + 12,7 ккал.

Затем аммиак окисляется в окись азота с поглощением ее водой по уравнению

4NH3 + 5О2 = 4NO 4- 6Н2О + 215,6 ккал.

Полученная закись азота окисляется в абсорбционных башнях в двуокись азота, и за счет образования воды во время реакции получается азотная кислота. В дальнейшем новая порция аммиа­ ка, полученная по той же реакции, реагирует с азотной кислотой, благодаря чему образуется аммиачная селитра:

NH3 + HNO3 = NH4NO3 + 34,2 ккал.

2С8

При сильном нагревании селитра плавится, причем, по данным А. М. Дубовицкого, температура плавления чистой селитры состав­ ляет 169,1°. По данным того же автора, разложение аммиачной селитры при повышенных температурах идет по различным направ­

лениям, в зависимости от величины температуры. Условия и харак­ тер протекания реакций даны в табл. 43.

т. е. когда получается избыточный кислород. В смесях (аммониты и динамоны) с веществами, имеющими недостаток кислорода, реак­

ция при взрыве идет в направлении использования кислорода се­ литры для окисления горючих элементов, имеющихся в избытке во втором компоненте смеси.

Наряду с целым рядом положительных факторов селитра об­ ладает двумя крупными недостатками: гигроскопичностью и сле-

живаемостью, в результате проявления которых либо резко пони­ жаются, либо совершенно утрачиваются ее взрывные свойства. Эти недостатки присущи также тем ВВ, в состав которых в большом

количестве входит аммиачная селитра.

Под слеживаемостью принято понимать способность ам­

миачной селитры терять свойство сыпучести и образовывать

210