一种高密度岩石粉状乳化炸药及其制备方法与流程

本发明属于炸药，具体涉及一种高密度岩石粉状乳化炸药及其制备方法。

背景技术：

1、岩石粉状乳化炸药是一种不含单质的工业炸药，可以使得炸药在具备粉状炸药和乳化炸药两种炸药特点的炸药类型。它是以氧化剂水溶液为分散相、可燃剂油相为连续相，在乳化剂存在的条件下，通过乳化工艺制备油包水型乳胶基质，然后采用先进的喷雾制粉工艺制成粉状乳化炸药；在整个工艺流程中，它既克服了现有粉状炸药混合的不均匀性，又提高了粉状炸药的爆炸性能，且具有制备简单、爆炸做功大、贮存安全性高等特点，可以广泛的应用到矿山开采、工程建设和特种爆破作业中，可以有效的提高项目完成效率，保障项目的效益，因而目前岩石粉状乳化炸药得到了广泛的应用，需求量越来越大。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明公开了一种高密度岩石粉状乳化炸药及其制备方法，本发明提供的制备方法简单易行，且采用本发明公开的制备方法制得的粉状乳化炸药安全系数高、稳定性好、贮存性能好、成本低廉。

2、一种高密度岩石粉状乳化炸药，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵70～80份、油相材料5～6份、水2～4份、密度调节剂3～5份、珍珠岩6～8份、助剂0.6～0.8份。

3、优选的，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵70份、油相材料5份、水4份、密度调节剂3份、珍珠岩5份、助剂0.65份。

4、优选的，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵72份、油相材料6份、水4份、密度调节剂5份、珍珠岩7份、助剂0.8份。

5、优选的，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵75份、油相材料6份、水2份、密度调节剂4份、珍珠岩8份、助剂0.6份。

6、优选的，所述油相材料按重量份计由如下原料组成：微晶蜡25～28份、植物沥青20～22份、石油磺酸钙5～7份、大豆油5～7份、甘蔗蜡4～6份、聚乙烯10～12份、石蜡15～18份、t-154 5～10份、松香5～10份。

7、优选的，所述密度调节剂为膨胀珍珠岩与空心陶瓷微珠按质量比4：1组成。

8、优选的，所述助剂为硬脂酸钠、棕榈酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或其组合。

9、本发明也提供了一种高密度岩石粉状乳化炸药的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

10、(1)按重量份计，将硝酸铵、水及助剂混合均匀，于128～132℃条件下加热、保温30～40min后，经过滤，制得水相材料；

11、(2)按重量份计，将油相材料、密度调节剂、珍珠岩混合搅拌均匀，于128～132℃条件下加热、保温20～30min后，经过滤，制得油相材料；

12、(3)将步骤(1)制得的水相材料及步骤(2)制得的油相材料均加入高速搅拌的混合乳化器中，制得乳胶基质；

13、(4)将步骤(3)制得的乳胶基质送入到干燥制粉塔内，经制粉塔内的喷枪将乳胶基质雾化脱水，再经冷风干燥，即：制得高密度岩石用粉状乳化炸药。

14、优选的，所述步骤(2)中，搅拌速率为600～750r/min、搅拌时间为1～2h。

15、优选的，所述步骤(4)中，制粉塔的进风温度为70～80℃、粉塔的出风温度为20～30℃。

16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

17、(1)本发明采用膨胀珍珠岩与空心陶瓷微珠作为密度调节剂。膨胀珍珠岩在炸药混合物中起到体积填充的作用，能有效增大炸药体积，降低炸药的密度；空心陶瓷微珠由于其极低的密度和中空结构，能够在炸药中形成大量的微小空隙，在不增加太多重量的情况下显著降低炸药的密度。并且，膨胀珍珠岩和空心陶瓷微珠的加入，增加了炸药混合物中的空气间隙，减少了颗粒间的直接接触，有助于减少团聚现象，改善炸药的自由流动性能；膨胀珍珠岩和空心陶瓷微珠均为化学惰性物质，不会与炸药中的其他成分发生化学反应，保障了炸药的长期储存稳定性和使用安全性。本发明将膨胀珍珠岩与空心陶瓷微珠作为密度调节剂，通过物理填充、改善流散性、提升稳定性能等多种机制，共同作用于粉状乳化炸药，既满足了密度调节的需求，又兼顾了炸药的性能优化和使用安全。

18、(2)本发明采用脂肪酸盐(硬脂酸钠、棕榈酸钠)或烷基苯磺酸盐(十二烷基苯磺酸钠)作为粉状乳化炸药制备中改善其流散性的助剂，硬脂酸钠、棕榈酸钠或十二烷基苯磺酸钠的分子结构中都包含有疏水基和亲水基，均可在炸药颗粒表面吸附时，能够有效降低水-空气或油-水界面的表面张力，使炸药颗粒表面形成一层水合层，减少颗粒间的相互吸引力，从而改善粉状乳化炸药的流散性。

技术特征：

1.一种高密度岩石粉状乳化炸药，其特征在于，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵70～80份、油相材料5～6份、水2～4份、密度调节剂3～5份、珍珠岩6～8份、助剂0.6～0.8份。

2.根据权利要求1所述的一种高密度岩石粉状乳化炸药，其特征在于，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵70份、油相材料5份、水4份、密度调节剂3份、珍珠岩5份、助剂0.65份。

3.根据权利要求1所述的一种高密度岩石粉状乳化炸药，其特征在于，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵72份、油相材料6份、水4份、密度调节剂5份、珍珠岩7份、助剂0.8份。

4.根据权利要求1所述的一种高密度岩石粉状乳化炸药，其特征在于，所述高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵75份、油相材料6份、水2份、密度调节剂4份、珍珠岩8份、助剂0.6份。

5.根据权利要求1所述的一种高密度岩石粉状乳化炸药，其特征在于，所述油相材料按重量份计由如下原料组成：微晶蜡25～28份、植物沥青20～22份、石油磺酸钙5～7份、大豆油5～7份、甘蔗蜡4～6份、聚乙烯10～12份、石蜡15～18份、t-154 5～10份、松香5～10份。

6.根据权利要求1所述的一种高密度岩石粉状乳化炸药，其特征在于，所述密度调节剂为膨胀珍珠岩与空心陶瓷微珠按质量比4：1组成。

7.根据权利要求1所述的一种高密度岩石粉状乳化炸药，其特征在于，所述助剂为硬脂酸钠、棕榈酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或其组合。

8.权利要求1-7任一项所述的高密度岩石粉状乳化炸药的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的高密度岩石粉状乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，搅拌速率为600～750r/min、搅拌时间为1～2h。

10.根据权利要求8所述的高密度岩石粉状乳化炸药的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，制粉塔的进风温度为70～80℃、粉塔的出风温度为20～30℃。

技术总结本发明公开了一种高密度岩石粉状乳化炸药及其制备方法，属于炸药技术领域。该高密度岩石粉状乳化炸药按重量份计由如下原料组成：硝酸铵70～80份、油相材料5～6份、水2～4份、密度调节剂3～5份、珍珠岩6～8份、助剂0.6～0.8份。其制备方法包括如下步骤：(1)将硝酸铵、水及助剂混合均匀加热，制得水相材料；(2)将油相材料、密度调节剂、珍珠岩混合搅拌均匀加热，制得油相材料；(3)将制得的水相材料及油相材料均加入混合乳化器中，制得乳胶基质；(4)将制得的乳胶基质送入到干燥制粉塔内，制得高密度岩石用粉状乳化炸药。采用本发明公开的制备方法制得的粉状乳化炸药安全系数高、稳定性好、贮存性能好、成本低廉。技术研发人员：张保国,侯志峰,姜灏,王建军,陈真伟受保护的技术使用者：河南省松光民爆器材股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12