一种无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方及生产工艺的制作方法

专利2022-06-29  452


本发明涉及工业炸药应用技术领域,特别是涉及一种无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方及生产工艺。



背景技术:

乳化粒状铵油炸药是由乳胶基质与多孔粒状铵油炸药混合而成的一种新型混合炸药。即:多孔粒状硝酸铵与轻柴油按比例混合,组成了多孔粒状铵油炸药;多孔粒状铵油炸药再和乳胶基质的不同配比组成了不同性能的乳化粒状铵油炸药。对于乳化粒状铵油炸药的生产现已采用全自动化设备的生产工艺进行高效生产,申请号为201910730824.7,发明名称为《一种乳化铵油炸药生产系统》的中国发明专利公开了乳化粒状铵油炸药的连续化、自动化生产系统。

但现有的乳化粒状铵油炸药,易吸潮、易结块,贮存稳定性差且爆轰不稳定,影响后期的装药使用及爆炸效果。因此,对于乳化粒状铵油炸药技术发展来说,需对乳化粒状铵油炸药的配方和生产工艺进行改进。



技术实现要素:

本发明为乳胶基质占比10%-20%的散装型乳化粒状铵油炸药配方及生产工艺,该炸药具有本质安全性高(无雷管感度)、密度大、爆能高、成本低、具有一定的抗水性能等优点;同时在工程爆破中由于乳化粒状铵油炸药兼具乳胶基质的粘性,又有多孔粒状硝酸铵炸药的松散性,在气动输送装药时,在气压的挤压作用下,该炸药能成团粘附在上向炮孔中而不掉落,具有装药高效、快捷的优势,深受矿山用户欢迎。本发明无雷管感度乳化粒状铵油炸药生产工艺达到连续化、自动化生产要求。

本发明提供一种无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方,按下列质量配比配置:多孔粒状铵油炸药80-90%,乳胶基质10-20%,以及防结块剂,

所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺或硼砂,所述聚异丁烯丁二酰亚胺单独加的质量配比为1-2%;

或所述防结块剂为硼砂,所述硼砂单独加的质量配比为0.5-1.0%;

或者所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺和硼砂,其总质量配比占比为1.5-3%,其中所述聚异丁烯丁二酰亚胺的质量配比占比为1-2%,所述硼砂的质量配比占比为0.5-1%。

进一步地,所述多孔粒状铵油炸药按下列质量配比配置:多孔粒状硝铵94-96%,轻柴油4-6%。

进一步地,所述防结块剂还包括聚丙烯酰胺、硬脂酸中的一种或两种,所述聚丙烯酰胺占无雷管感度乳化粒状铵油炸药质量配比的0.01-2%,所述硬脂酸占无雷管感度乳化粒状铵油炸药质量配比的0.01-1.5%。

无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方采用的生产工艺,包括以下步骤,

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;

s2、多孔粒状铵油炸药制备:将多孔粒状硝酸铵和轻柴油混合制得多孔粒状铵油炸药;

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:所述多孔粒状铵油炸药和乳胶基质混合制得无雷管感度乳化粒状铵油炸药,其中在多孔粒状铵油炸药或/和无雷管感度乳化粒状铵油炸药的制备过程中添加防结块剂。

进一步地,步骤s3中,所述多孔粒状铵油炸药和乳胶基质混合,按照工艺配比加入到混拌机中混合,连续生产出无雷管感度乳化粒状铵油炸药。

进一步地,还包括步骤

s4:将无雷管感度乳化粒状铵油炸药进行自动装药、包装与成品转运。

进一步地,步骤s1中,

所述油相制备包括将一体化油相材料按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;

所述水相制备包括将硝酸铵、硝酸钠破碎,将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用;

所述乳化包括将配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器;将配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器;水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳,连续生产出乳胶基质。

进一步地,使用液态硝铵配置水相,按工艺指导加入配料并保温备用。

更进一步地,优化一体化油相,添加聚异丁烯丁二酰亚胺,增加乳胶基质的稳定性和成膜厚度。

进一步地,步骤s1中水相、油相质量比为88-94:6-12。

更进一步地,步骤s1中水相、油相质量比为93-94:6-7。

进一步地,所述步骤s2中,

按照一定比例将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋,轻柴油同步通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油在混药螺旋中形成多孔粒状铵油炸药;

多孔粒状铵油炸药和乳胶基质按照工艺配比加入到混拌机中混合,连续生产出无雷管感度乳化粒状铵油炸药。

步骤s2中,所述多孔粒状硝酸铵的吸油率控制在8-10%。

更进一步地,所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺,所述聚异丁烯丁二酰亚胺在轻柴油中添加。

采用上述方案后,本发明的有益效果在于:

1、本发明的多孔粒状硝酸铵的制备过程中,造粒工艺中多孔粒状硝酸铵吸油率控制在8%-10%;可以保持炸药的粘性;

2、乳胶基质为油包水型乳化体系,氧化剂水溶液作为分散相,液滴粒径变得很小,分散的细而均匀,通过乳化剂与连续相的可燃烧剂油膜紧密而充分地接触,显然,这种可燃剂以分子形式的紧密接触,有利于爆轰反应的进行,提高了炸药的爆炸威力;同时,在w/o型乳化体系中,憎水的油性材料作为连续相将水溶性氧化剂盐包于其中,这样就防止了外部水的侵入。在乳化粒状铵油炸药中,开发适应乳化粒状铵油炸药配方的乳胶基质作为涂覆剂,乳胶基质制备过程中控制水相与油相的比例,水相、油相质量比为:水相:一体化油相=88-94:6-12,均匀涂覆在多孔粒状铵油炸药表面,因而使乳化粒状铵油炸药具有良好的抗水性能,同时实现乳化粒状铵油炸药连续化生产,产品性能稳定,爆速达2700-3100m/s;

3、乳化粒状铵油炸药生产过程中通过添加防结块剂(硼砂、聚丙烯酰胺、硬脂酸),可以有效防止高温季节生产乳化粒状铵油炸药结块问题;

4、乳化粒状铵油炸药生产过程中通过添加聚异丁烯丁二酰亚胺,可以增加炸药的粘度及防水性,并且可以有效阻止炸药的结块;

5、采用静态混合乳化工艺。该工艺和设备使用的精乳器是无转动的静态混合器,它的初乳器是体积小巧的敞开式粗乳器,具有转速低(120-600转/分)、间隙大、功率小的特点,乳化过程不升温,乳胶温度不高于85℃;

6、选用高效混合机,设备结构简单,混合效率高,机器由摆线针轮减速机(动力部分)带动主轴以40-200r/min可调的速度转动,通过齿轮带动另一轴转动,两轴上的括板相互交错同时旋转,将物料连续地搅拌混合形成乳化粒状铵油炸药。

附图说明

图1为无雷管感度乳化粒状铵油炸药生产工艺的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,多属于本发明保护的范围。

实施例一:

本实施例中,按下述成分(质量百分比)准备原料:

硝酸铵:10.8%;硝酸钠:0.8%;水:1.7%;;一体化油相:0.9%;多孔粒状硝酸铵:80%;轻柴油:4%;硼砂:1.0%;聚异丁烯丁二酰亚胺:0.8%;

如图1所示,乳胶基质(涂覆剂)的连续化制备。

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;

油相制备:将一体化油相材料和聚异丁烯丁二酰亚胺按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;

开油相熔化罐下料管路保温蒸汽阀门,蒸汽压力应在0.1-0.2mpa,并关好下料阀门及排空阀。打开熔蜡槽进汽阀门进汽加热,汽压控制在0.3mpa左右,将称量好的一体化油相材料放入熔蜡槽,让熔化后的一体化油相流入油相配制罐中。开启油相熔化罐进汽阀,进汽汽压不大于0.2mpa,温度控制在90-100℃;

当油相温度达到90-100℃时,关闭进汽阀门,停止加热,依据油相贮罐存量情况,决定是否打开油相熔化罐下料阀,将油相泵送至油相贮罐中(确定已关好油相储罐下料阀),当泵送完成后,应对输送管道进行吹洗(空压气体),当油相配制罐空料时应停止搅拌装置,开启贮罐搅拌装置,依据油相温度情况,决定是否加热,使油相温度保持在90-100℃,生产开始后,根据油相存量情况决定是否停止搅拌;

当油水相配制好后,通知制药工序和控制室准备生产。

水相制备:将硝酸铵、硝酸钠破碎,将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用。步骤如下:先打开水相下料管路(及中间泵管路)的保温蒸汽阀门,保持保温蒸汽压力在0.1-0.2mpa内,并关好下料阀及排空阀;将水经流量计计量后加入水相溶解罐,开启水相溶解罐蒸汽盘管阀门加热,汽压不大于0.4mpa,通知控制室或现场开动搅拌装置,当水温达到60℃以上时,将称好的硝酸钠加入水相溶化罐内,使用固态硝铵时,通知硝酸铵破碎工序开始破碎硝酸铵,通过硝酸铵输送螺旋投入水相溶化罐,并根据输送情况及溶化状况控制投料速度,待硝酸铵加到规定的投料量时(数包并做好记录),通知破碎工序停止投料并关闭硝酸铵破碎机和螺旋输送装置。在不断加热搅拌的条件下,当水相温度达到80-90℃后,通知控制室或现场关闭蒸汽进汽阀门,停止加热。在剩余蒸汽的作用下,水相温度将进一步升温到85-95℃,待硝酸铵完全溶化后,依据水相贮罐存量情况决定是否打开水相溶化罐下料阀,将溶化好的水相泵入水相贮罐中(第一罐须确定已关好水相储罐下料阀),通知控制室或现场关水相溶化罐搅拌装置,开启水相贮罐的搅拌装置。依据水相温度决定是否加热,当使用液态硝铵配料温度过高时,将水相蒸汽盘管转换成通冷水对水相进行降温,并使水相温度保持在90-100℃,生产开始后可以停止搅拌;当水相配制好后,通知乳化工序和控制室,并将水相泵送到水相储罐,泵送达到规定的液位时,停止泵送并用蒸汽吹洗输送管道,吹洗时间不少于30秒。

另一实施例中,使用液态硝铵配置水相时,按工艺指导加入配料并保温备用,开工前,巡视员应检查各种阀门是否正常,有无泄漏现象,控制室监控人员在开工前,经确认管道畅通后,方可由配料人员进行远程操控,液体硝酸铵自动加热温度设置在115±5℃。当使用液态硝铵时,首先应对放料管道进行预热,时间不少于1分钟;加料时,先将水经流量计计量后加入水相溶化罐;然后加硝酸钠、氯化钾(煤矿型),最后打开液态硝铵储罐的换向阀,再打开放料阀,进行下料;当流量计指示为设定值时,加料完成并关闭放料阀,用蒸汽吹洗放料管道(大约90公斤),时间不少于5秒,启动搅拌电机进行溶化。

乳化:配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器。

配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器,本实施例中,水相、油相质量比为93.5:6.5;

水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳,连续生产出乳胶基质;

初乳时,由现场开启油相泵,当油相流量显示正常后(在工艺条件规定的流量值范围内),打开预乳罐盖子,观察油相流出情况,当油相液体至搅拌轴的第一层叶片时,开启搅拌电机同时启动水相泵,并逐渐将预乳搅拌器转速调高。当液面高过预乳搅拌器下面的叶片上部时转速调到200rpm左右,当液面在预乳搅拌器上面的叶片下部时转速调到300rpm左右;当液面高过预乳搅拌器上面的叶片上部时转速调到400rpm左右;当液面上的旋涡变小并已看不到预乳搅拌器上面的叶片时转速调到550rpm左右。一般情况下转速在400rpm左右时预乳液就已形成,并注意如果预乳器转动时有共振转速区的话应在转速调整时快速调整以避开共振转速区。当预乳液液面达到工艺要求位置时迅速打开预乳罐下的蝶阀,并启动基质输送泵,当初乳基质出口管路的旁通阀有稳定均匀的基质出来后,停基质泵,将三通阀快速切换到静态混合器管路,开启基质泵。观察基质输送泵出口端压力,待其稳定,在取样口取出乳胶基质测定其密度。预乳液经基质输送泵输送到静态混合器进一步乳化,本实施例中采用无转动静态乳化器进行精乳。

s2、多孔粒状铵油炸药制备:将多孔粒状硝酸铵和轻柴油混合制得多孔粒状铵油炸药(乳化粒状铵油炸药混药),将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋、轻柴油同步通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油在混药螺旋中形成铵油炸药;

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:铵油炸药和乳胶基质按照工艺配比加入到混拌机中,同时加入计量好的硼砂混合,连续生产出无雷管感度乳化粒状铵油炸药;

s4、乳化粒状铵油炸药装药、包装与成品转运:混拌机混合后的乳化粒状铵油炸药通过悬挂输送进入到料仓,料仓物料达到一定量后,在计算机指令下进行开袋、套袋、装药、计量、锁边等工序,装药后的散装型乳化粒状铵油炸药经过运输皮带送到转运平台,由码垛机器人进行堆垛,推送进入成品转运车里入库。本实施例中进行的自动装药、包装与成品转运工序可通过申请号为201910730824.7中的生产系统实现,此处不作具体叙述。

实施例二:

本实施例中,按下述成分(质量百分比)准备原料:

硝酸铵:11.2%;硝酸钠:0.7%;水:1.6%;一体化油相:1.0%;多孔粒状硝酸铵:79.5%;轻柴油:4.5%;硼砂:1.0%;聚异丁烯丁二酰亚胺:0.5%;

乳胶基质(涂覆剂)的连续化制备:

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;油相及水相制备:将一体化油相材料按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;

将硝酸铵、硝酸钠破碎,将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用,现场开启螺旋输送机,再启动硝酸铵破碎机,然后打开硝酸铵袋口,大块硝酸铵用非金属工具锤打后再投料,投料速度应根据硝酸铵溶化状况及螺旋输送情况而定,待硝酸铵加到规定的投料量时,关闭螺旋输料装置;

乳化:配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器。

配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器,本实施例中,水相、油相质量比为90:10;

水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳。连续生产出乳胶基质;

s2、多孔粒状铵油炸药制备:取计量好的轻柴油与聚异丁烯丁二酰亚胺混合,混拌均匀后备用。按照一定比例将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋,同步将轻柴油与聚异丁烯丁二酰亚胺混合物通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油、聚异丁烯丁二酰亚胺在混药螺旋中形成铵油炸药。

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:铵油炸药和乳胶基质按照工艺配比加入到混拌机中,同时加入计量好的硼砂进行混合,连续生产出乳化粒状铵油炸药。

s4、乳化粒状铵油炸药装药、包装与成品转运:混拌机混合后的乳化粒状铵油炸药通过悬挂输送进入到料仓,料仓物料达到一定量后,在计算机指令下进行开袋、套袋、装药、计量、锁边等工序。装药后的散装型乳化粒状铵油炸药经过运输皮带送到转运平台,由码垛机器人进行堆垛,推送进入成品转运车里入库。

实施例三:

本实施例中,按下述成分(质量百分比)准备原料:

硝酸铵:10%;硝酸钠:0.8%;水:1.7%;一体化油相:0.9%;多孔粒状硝酸铵:80%;轻柴油:5%;聚异丁烯丁二酰亚胺:1.6%;

乳胶基质(涂覆剂)的连续化制备:

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;油相及水相制备:将一体化油相材料按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;

将硝酸铵、硝酸钠破碎。将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用。使用液态硝铵配置水相时,按工艺指导加入配料并保温备用。

乳化:配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器。

配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器;本实施例中,水相、油相质量比为93.5:6.5;

水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳,连续生产出乳胶基质;

s2、多孔粒状铵油炸药制备:按照一定比例将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋,轻柴油同步通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油在混药螺旋中形成多孔粒状铵油炸药;

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:多孔粒状铵油炸药和乳胶基质按照工艺配比加入到混拌机中,同时加入计量好的聚异丁烯丁二酰亚胺进行混合,连续生产出无雷管感度乳化粒状铵油炸药;

s4、乳化粒状铵油炸药装药、包装与成品转运:混拌机混合后的乳化粒状铵油炸药通过悬挂输送进入到料仓,料仓物料达到一定量后,在计算机指令下进行开袋、套袋、装药、计量、锁边等工序。装药后的散装型乳化粒状铵油炸药经过运输皮带送到转运平台,由码垛机器人进行堆垛,推送进入成品转运车里入库。

实施例四:

本实施例中,按下述成分(质量百分比)准备原料:

硝酸铵:10.5%;硝酸钠:0.8%;水:1.7%;一体化油相:0.9%;多孔粒状硝酸铵:80%;轻柴油:4%;硼砂:1.0%;聚丙烯酰胺:1.1%;;

乳胶基质(涂覆剂)的连续化制备:

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;油相及水相制备,将一体化油相材料按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;将硝酸铵、硝酸钠破碎,将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用。

乳化:配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器。

配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器;本实施例中,水相、油相质量比为89:11;

水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳,连续生产出乳胶基质;

s2、多孔粒状铵油炸药制备:按照一定比例将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋、轻柴油同步通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油在混药螺旋中形成多孔粒状铵油炸药;

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:多孔粒状铵油炸药和乳胶基质按照工艺配比加入到混拌机中,同时加入计量好的硼砂、聚丙烯酰胺进行混合,连续生产出无雷管感度乳化粒状铵油炸药;

s4、乳化粒状铵油炸药装药、包装与成品转运:混拌机混合后的乳化粒状铵油炸药通过悬挂输送进入到料仓,料仓物料达到一定量后,在计算机指令下进行开袋、套袋、装药、计量、锁边等工序。装药后的散装型乳化粒状铵油炸药经过运输皮带送到转运平台,由码垛机器人进行堆垛,推送进入成品转运车里入库。

实施例五:

本实施例中,按下述成分(质量百分比)准备原料:

硝酸铵:10.5%;硝酸钠:0.8%;水:1.7%;一体化油相:0.9%;多孔粒状硝酸铵:80%;轻柴油:4%;硼砂:0.8%;硬脂酸0.5%;聚丙烯酰胺:0.8%。

乳胶基质(涂覆剂)的连续化制备:

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;油相及水相制备:将一体化油相材料按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;

将硝酸铵、硝酸钠破碎,将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用,现场开启螺旋输送机,再启动硝酸铵破碎机,然后打开硝酸铵袋口,大块硝酸铵用非金属工具锤打后再投料,投料速度应根据硝酸铵溶化状况及螺旋输送情况而定,待硝酸铵加到规定的投料量时,关闭螺旋输料装置;

乳化:配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器。

配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器,本实施例中,水相、油相质量比为93.5:6.5;

水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳。连续生产出乳胶基质;

s2、多孔粒状铵油炸药制备:取计量好的轻柴油,按照一定比例将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋,同步将轻柴油通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油在混药螺旋中形成铵油炸药。

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:铵油炸药和乳胶基质按照工艺配比加入到混拌机中,同时加入计量好的硼砂、硬脂酸、聚丙烯酰胺进行混合,连续生产出乳化粒状铵油炸药。

s4、乳化粒状铵油炸药装药、包装与成品转运:混拌机混合后的乳化粒状铵油炸药通过悬挂输送进入到料仓,料仓物料达到一定量后,在计算机指令下进行开袋、套袋、装药、计量、锁边等工序。装药后的散装型乳化粒状铵油炸药经过运输皮带送到转运平台,由码垛机器人进行堆垛,推送进入成品转运车里入库

实施例六:

本实施例中,按下述成分(质量百分比)准备原料:

硝酸铵:10.5%;硝酸钠:0.8%;水:1.7%;一体化油相:0.9%;多孔粒状硝酸铵:80%;轻柴油:4%;硼砂:0.8%;硬脂酸0.5%;聚异丁烯丁二酰亚胺:0.8%。

乳胶基质(涂覆剂)的连续化制备:

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;油相及水相制备:将一体化油相材料按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;

将硝酸铵、硝酸钠破碎,将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用,现场开启螺旋输送机,再启动硝酸铵破碎机,然后打开硝酸铵袋口,大块硝酸铵用非金属工具锤打后再投料,投料速度应根据硝酸铵溶化状况及螺旋输送情况而定,待硝酸铵加到规定的投料量时,关闭螺旋输料装置;

乳化:配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器。

配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器,本实施例中,水相、油相质量比为92:8;

水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳。连续生产出乳胶基质;

s2、多孔粒状铵油炸药制备:取计量好的轻柴油与聚异丁烯丁二酰亚胺混合,混拌均匀后备用。按照一定比例将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋,同步将轻柴油与聚异丁烯丁二酰亚胺混合物通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油、聚异丁烯丁二酰亚胺在混药螺旋中形成铵油炸药。

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:铵油炸药和乳胶基质按照工艺配比加入到混拌机中,同时加入计量好的硼砂、硬脂酸进行混合,连续生产出乳化粒状铵油炸药。

s4、乳化粒状铵油炸药装药、包装与成品转运:混拌机混合后的乳化粒状铵油炸药通过悬挂输送进入到料仓,料仓物料达到一定量后,在计算机指令下进行开袋、套袋、装药、计量、锁边等工序。装药后的散装型乳化粒状铵油炸药经过运输皮带送到转运平台,由码垛机器人进行堆垛,推送进入成品转运车里入库。


技术特征:

1.一种无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方,其特征在于按下列质量配比配置:多孔粒状铵油炸药80-90%,乳胶基质10-20%,以及防结块剂,

所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺或硼砂,所述聚异丁烯丁二酰亚胺单独加的质量配比为1-2%;

或所述防结块剂为硼砂,所述硼砂单独加的质量配比为0.5-1.0%;

或者所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺和硼砂,其总质量配比占比为1.5-3%,其中所述聚异丁烯丁二酰亚胺的质量配比占比为1-2%,所述硼砂的质量配比占比为0.5-1%。

2.根据权利要求1所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方,其特征在于所述多孔粒状铵油炸药按下列质量配比配置:多孔粒状硝铵94-96%,轻柴油4-6%。

3.根据权利要求1所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方,其特征在于所述防结块剂还包括聚丙烯酰胺、硬脂酸中的一种或两种,所述聚丙烯酰胺占无雷管感度乳化粒状铵油炸药质量配比的0.01-2%,所述硬脂酸占无雷管感度乳化粒状铵油炸药质量配比的0.01-1.5%。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方采用的生产工艺,其特征在于:包括以下步骤,

s1、乳胶基质制备:先制备油相及水相,将油相和水相经过乳化后,制得乳胶基质;

s2、多孔粒状铵油炸药制备:将多孔粒状硝酸铵和轻柴油混合制得多孔粒状铵油炸药;

s3、无雷管感度乳化粒状铵油炸药制备:所述多孔粒状铵油炸药和乳胶基质混合制得无雷管感度乳化粒状铵油炸药,其中在多孔粒状铵油炸药或/和无雷管感度乳化粒状铵油炸药的制备过程中添加防结块剂。

5.根据权利要求4中所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药的生产工艺,其特征在于:还包括步骤

s4、将无雷管感度乳化粒状铵油炸药进行自动装药、包装与成品转运。

6.根据权利要求4中所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药的生产工艺,其特征在于:步骤s1中,

所述油相制备包括将一体化油相材料按配方要求计量加入油相熔化罐,开启搅拌装置,搅拌均匀,自动控温到工艺温度备用;

所述水相制备包括将硝酸铵、硝酸钠破碎,将经过计量的水和硝酸铵、硝酸钠加入溶化罐内,开启搅拌装置,待物料全部溶解后,自动控温到工艺温度备用;

所述乳化包括将配制好的水相溶液经水相管路及阀、水相过滤器,在计算机指令下由水相输送系统输送,经水相流量计计量,送入粗乳器;将配制好的油相溶液经油相管路、阀门及油相过滤器,在计算机指令下由油相输送系统输送,经油相流量计计量,送入粗乳器;水相和油相溶液按工艺配自动连续进入粗乳器进行初乳,然后泵送入无转动静态乳化器进行精乳,连续生产出乳胶基质。

7.根据权利要求4中所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药的生产工艺,其特征在于:步骤s1中水相、油相质量比为88-94:6-12。

8.根据权利要求4中所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药的生产工艺,其特征在于:所述步骤s2中,

按照一定比例将多孔粒状硝酸铵通过定量螺旋输送到铵油混药螺旋,轻柴油同步通过泵送计量系统输送到铵油混药螺旋,多孔粒状硝酸铵和轻柴油在混药螺旋中形成多孔粒状铵油炸药。

9.根据权利要求4中所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药的生产工艺,其特征在于:步骤s2中,所述多孔粒状硝酸铵的吸油率控制在8-10%。

10.根据权利要求4中所述的无雷管感度乳化粒状铵油炸药的生产工艺,其特征在于:所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺,所述聚异丁烯丁二酰亚胺在轻柴油中添加。

技术总结
本发明提供一种无雷管感度乳化粒状铵油炸药配方,按下列质量配比配置:多孔粒状铵油炸药80‑90%,乳胶基质10‑20%,以及防结块剂,所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺或硼砂,所述聚异丁烯丁二酰亚胺单独加的质量配比为1‑2%;或所述防结块剂为硼砂,所述硼砂单独加的质量配比为0.5‑1.0%;或者所述防结块剂为聚异丁烯丁二酰亚胺和硼砂,其总质量配比占比为1.5‑3%,其中所述聚异丁烯丁二酰亚胺的质量配比占比为1‑2%,所述硼砂的质量配比占比为0.5‑1%。乳胶基质均匀涂覆在多孔粒状铵油炸药表面,因而使乳化粒状铵油炸药具有良好的抗水性能,同时实现乳化粒状铵油炸药连续化生产,产品性能稳定,爆速达2700‑3100m/s,同时可以有效防止高温季节生产乳化粒状铵油炸药结块问题。

技术研发人员:刘冬水;郭佳甲;罗彦舟;郭海南;陈敏
受保护的技术使用者:江西吉安国泰特种化工有限责任公司
技术研发日:2020.04.01
技术公布日:2020.06.09

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