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可再生油相材料乳化炸药的制造方法

阅读：714发布：2024-02-18

专利汇可以提供可再生油相材料乳化炸药的制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种可再生油相材料乳化炸药的制造方法，炸药组分为硝酸铵75～85、硝酸钠3～7、乳化剂‑可再生油相材料、1～7、消焰剂4～10，乳化稳定剂0.2～1，余量为水。制备时将硝酸铵、硝酸钠、消焰剂、水混合后加热熔化形成氧化剂溶液为水相溶液，乳化剂.再生油相材料、乳化稳定剂加热形成可燃剂溶液为油相材料，水相溶液与油相材料通过准确计量后泵入开放式乳化器乳化，再通过带式设备进入低速混拌设备敏化为成品。该制造方法使用原材料来源广泛，价格低廉，可再生，具有很高的经济、环保和社会效益。，下面是可再生油相材料乳化炸药的制造方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种可再生油相材料乳化炸药的制造方法，其特征在于步骤如下：
a.依次将硝酸钠、硝酸铵加入水中溶解并加热,形成氧化剂水溶液为水相溶液，升温至
90～125℃下保温备用；
b.乳化剂和可再生油相材料、乳化稳定剂加热形成可燃剂溶液为油相材料，进一步，在
90～125℃下保温备用；
c.水相溶液和油相材料过滤后经过计量泵连续送入开放式乳化器乳化，其中水相与油相计量均采用质量流量计，进一步，计量精度控制在1个单位之内；
d.将油相与水相混合后进入敞开式常压乳化器乳化，(进一步，经过乳化形成90～110℃的乳胶体，)接着用带式设备输送对凝胶体进行冷却，当凝胶体温度达到45℃～55℃时连续输送到敏化设备里进行敏化，检验合格后装药、包装。
2.如权利要求l所述的可再生油相材料乳化炸药，其特征在于：所述的乳化为乳化器在常压下工作，乳化过程为敞开自流状态，动静齿间隙为2～4mrrl，6t/h产量的乳化器功率不超过10kw/h。
3.如权利要求l所述的可再生油相材料乳化炸药，其特征在于：所述冷却的冷却介质是处理过的水或空气的一种或两种。
4.如权利要求l所述的可再生油相材料乳化炸药，其特征在于：所述的敏化设备为敞开式敏化设备，转速为35～45r/min，所述的敏化为敏化时的敏化剂以亚硝酸钠为基料，氧化剂以复合盐为主，敏化时间不超过2分钟。

说明书全文

可再生油相材料乳化炸药的制造方法

技术领域

[0001] 本发明属于一种炸药及其制备方法，特别指的是可再生油相材料乳化炸药。技术背景

[0002] 国防科工委提出的《民用爆破器材行业“十一五”规划纲要》中明确了民爆行业在“十一五”期间的具体目标和任务，强调了加强科技创新能力，加快科技进步的重要性。通过技术协作和攻关，解决阻碍民爆科技进步的关键难点，逐步形成与国际先进技术水平接轨，与国内生产技术条件相适应的现代化生产方式，强制淘汰落后的生产设备和工艺，加快连续化、自动化进程，工业炸药及其产品向多品种、系列化、低成本、低污染，原材料来源丰富，性能优良、安全可靠的方向发展。

[0003] 目前乳化炸药所使用的油相原料为石油制品，属于不可再生资源，并且在生产过程中产生一定废水和残余杂质等污染性物质，造成环境污染。上述问题近年来逐渐受到民爆行业的重视，但尚未能完全解决。在国家倡导的可持续发展战略大背景下，以绿色配方和清洁生产技术为核心的绿色生产技术的研究，从防止环境污染、节约资源两方面出发，建设资源节约型、环境友好型企业，无疑对民爆行业的进步和发展具有重要意义。

[0004] 由于种种原因，民爆市场出现了供大于求的情况，市场竞争日趋激烈。寻求来源丰富，价格相对低廉的动植物油脂、蜡及其制品等可再生材料来替代石油制品研究绿色配方，节约生产成本，提高产品性价比，提升市场核心竞争能力显得尤为必要和迫切。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种解决廉价高效的原材料制造的可再生油相材料乳化炸药，该产品爆炸能量得到最大限度释放，密度可达1.15g/cm。，爆力可达300ml，爆速可达5500m/s。其制备工艺简单，对人体及环境无危害。

[0006] 本发明的目的通过以下技术方案实现：

[0007] 一种可再生油相材料乳化炸药，其特征是，组分按质量比为硝酸铵75～85、硝酸钠3～7、乳化剂-可再生油相材料1～7、乳化稳定剂0～1、消焰剂0～10、乳化炸药专用脂0～3，余量为水。制成岩石型或煤矿许用型乳化产品。

[0008] 进一步，所述的乳化剂为聚异丁烯丁二酰亚胺或Span-80或浓缩大豆磷脂的一种或是其中二种的混合物或是其中三种的混合物；可再生油相材料组合物为米糠蜡、硬棕榈酸、松香、石蜡、蜡膏中一种或是其中二种及以上的混合物。

[0009] 进一步，所述的乳化稳定剂为高碳醇、单甘脂、十二烷基硫酸钠中的一种或是其中二种的混合物或是其中三种的混合物。

[0010] 进一步，所述的消焰剂为氯酸钾、氯酸钠、氯化铵中的一种或是其中二种的混合物或是其中三种的混合物。

[0011] 进一步，所述的乳化专用脂主要有半精炼石蜡、脂肪醇、凡士林、微晶蜡的其中一种或一种以上复配调和而成。

[0012] 如上述的可再生油相材料乳化炸药或其它可再生油相材料乳化炸药的制造方法，其特征在于步骤如下：

[0013] a.依次将硝酸钠、硝酸铵加入水中溶解并加热,形成氧化剂水溶液为水相溶液，升温至90～125℃下保温备用；

[0014] b.乳化剂和可再生油相材料、乳化稳定剂加热形成可燃剂溶液为油相材料，进一步，在90～125℃下保温备用；

[0015] c.水相溶液和油相材料过滤后经过计量泵连续送入开放式乳化器乳化，其中水相与油相计量均采用质量流量计，进一步，计量精度控制在1个单位之内；

[0016] d.将油相与水相混合后进入敞开式常压乳化器乳化，(进一步，经过乳化形成90～110℃的乳胶体，)接着用带式设备输送对凝胶体进行冷却，当凝胶体温度达到45℃～55℃时连续输送到敏化设备里进行敏化，检验合格后装药、包装。

[0017] 所述的乳化为乳化器在常压下工作，乳化过程为敞开自流状态，动静齿间隙为2～4mrrl，6t/h产量的乳化器功率不超过10kw/h。

[0018] 所述冷却的冷却介质是处理过的水或空气的一种或两种。

[0019] 所述的敏化设备为敞开式敏化设备，转速为35～45r/min，所述的敏化为敏化时的敏化剂以亚硝酸钠为基料，氧化剂以复合盐为主，敏化时间不超过2分钟。

[0020] 本发明可达到以下效果：

[0021] (1)制备过程安全可靠。本发明对乳化炸药制备的乳化、冷却、敏化设备行过研究，这些设备实现“敞开”、“低速”的特点，使得生产线本质安全程得到最大限度的提高。

[0022] (2)配方设计合理。本发明炸药油相四至五种组分均为植物型油脂，加入使得蜡晶体小、韧性大、熔点高、收缩率低，这样可以使形成的油膜具有较高的强度，生产过程中几乎不产生有害气体，制得产品使用后也几乎不产生有害气体。

[0023] (3)产品成本较低。配方设计将原材料各组分原材料来源广泛，货源充足，生产工艺简洁，生产线地面积小，易于实现连续化，自动化生产，生产成本及能耗较低，几乎无三废污染、无需增加三废处理装置及相关费用。

[0024] (4)综合爆破效果优良。配方设计的氧平衡接近零氧平衡，采用我们加工工艺可提高氧化剂与可燃剂的混合度，达到激活其爆轰感度目的，使这个系统的化学反应更趋于理想化，最大限度地提高反应的放热性爆轰反应速度。产品爆炸能量得到最大限度释放，密度可达1.4∥cm。

具体实施方式

[0025] 本发明提出的可再生油相材料乳化炸药所采用的原材料均符合化工部部颁标准或企业标准。

[0026] 实施例1

[0027] 以制取250公斤可再生油相材料乳化炸药为例，选择可再生油相材料乳化炸药各组分的质量比为：硝酸铵79.7，硝酸钠4，水10，聚异丁烯丁二酰亚胺乳化剂2.3、可再生油相材料(米糠蜡)1.2、乳化炸药专用脂2.6和蜡膏0.2。按照上述配比准确称取水相配制用原材料硝酸铵199.3公斤，硝酸钠10公斤，水25公斤；油相配制用原材料15.7公斤(其中聚异丁烯丁二酰亚胺乳化剂5.7公斤，米糠蜡3.0公斤，蜡膏0.5公斤，乳化炸药专用脂6.5公斤)。

[0028] 操作步骤：第一步将硝酸铵、硝酸钠和水加热溶解并升温至115℃～125℃制成氧化剂水相溶液；第二步将聚异丁烯丁二酰亚胺、米糠蜡，蜡膏，乳化炸药专用脂加热熔化并升温至(115～125)℃制成可燃剂油相材料；第三步水相溶液和油相材料过滤后经过计量泵连续送入乳化器乳化，制成乳胶基质；第四步乳胶基质经钢带凉药机冷却到乳胶基质温度为50℃时，连续输送到敏化机里进行敏化形成可再生油相材料乳化炸药。测得爆炸性能为：殉爆距离5cm,爆速4200m/s,猛度16mm。

[0029] 实施例2

[0030] 以制取250公斤可再生油相材料乳化炸药为例，选择可再生油相材料乳化炸药各组分的质量比为：硝酸铵80，硝酸钠3.7，水10，乳化剂和可再生油相材料(包括乳化稳定剂)6.3(其中聚异丁烯丁二酰亚胺36.4，米糠蜡10.1，硬棕榈酸20.2，石蜡20.2，蜡膏10.1，十八醇3.0)。按照上述配比准确称取硝酸铵200公斤，硝酸钠9.3公斤，水25公斤，乳化剂和可再生油相材料15.7(其中聚异丁烯丁二酰亚胺5.7公斤，米糠蜡1.6公斤，硬棕榈酸3.2公斤，石蜡3.2公斤，蜡膏1.6公斤，十八醇0.4公斤)。

[0031] 操作步骤：第一步依次将硝酸钠、硝酸铵加入水中溶解并加热,形成氧化剂水溶液为水相溶液，升温至115～125℃下保温备用；第二步将聚异丁烯丁二酰亚胺、米糠蜡，硬棕榈酸、蜡膏、十八醇，加热熔化并升温至(115～125)℃；第三步水相溶液和油相材料过滤后经过计量泵连续送入乳化器乳化，其中水相与油相计量均采用质量流量计，计量精度控制在1个单位之内；第四步将油相与水相混合后进入乳化器乳化，经过乳化形成90～110℃的乳胶体，接着用带式设备输送对乳胶体进行冷却，当乳胶体温度达到45℃～50℃时连续输送到敏化设备里进行敏化，检验合格后装药、包装。测得爆炸性能为：殉爆距离5cm 3/3,爆速5150m/s,猛度15.7mm。

[0032] 实施例3

[0033] 以制取250公斤可再生油相材料乳化炸药为例，选择可再生油相材料乳化炸药各组分的质量比为：硝酸铵72.7，氯酸钠7.0，硝酸钠4.0，水10.0，乳化剂和可再生油相材料(包括乳化稳定剂、乳化炸药专用脂)6.3(其中Span-80乳化剂25.4，浓缩大豆磷脂10.9，米糠蜡26.4、硬棕榈酸18.4、单甘脂0.5、乳化炸药专用脂18.4)。按照上述配比准确称取硝酸铵181.8公斤，氯酸钠17.5公斤硝酸钠10公斤，水25公斤，乳化剂和可再生油相材料15.7(其中Span-80乳化剂4.0公斤，浓缩大豆磷脂1.7公斤，米糠蜡4.1公斤、硬棕榈酸2.8公斤、单甘脂0.3公斤、乳化炸药专用脂2.8公斤)。消焰剂氯酸钠也可以为氯酸钾、氯酸钠、氯化铵中的一种或是其中二种的混合物或是其中三种的混合物

[0034] 操作步骤：第一步依次将硝酸钠、硝酸铵、氯酸钠加入水中溶解并加热,形成氧化剂水溶液为水相溶液，升温至115～125℃下保温备用；第二步将Span-80、浓缩大豆磷脂、米糠蜡，硬棕榈酸、单甘脂、乳化炸药专用脂加热熔化并升温至(115～125)℃；第三步水相溶液和油相材料过滤后经过计量泵连续送入乳化器乳化，其中水相与油相计量均采用质量流量计，计量精度控制在1之内；第四步将油相与水相混合后进入乳化器乳化，经过乳化形成90～110℃的乳胶体，接着用带式设备输送对凝胶体进行冷却，当凝胶体温度达到45℃～50℃时连续输送到敏化设备里进行敏化，检验合格后装药、包装。测得爆炸性能为：殉爆距离
5cm 3/3,爆速4500m/s,猛度14.8mm。

[0035] 实施例4

[0036] 以制取250公斤可再生油相材料乳化炸药为例，选择可再生油相材料乳化炸药各组分的质量比为：硝酸铵80，硝酸钠3.7，水10.0，乳化剂和可再生油相材料6.3(其中Span-80乳化剂25.5，浓缩大豆磷脂10.9，米糠蜡25.5，硬棕榈酸25.5，松香12.6)。按照上述配比准确称取硝酸铵200公斤，硝酸钠9.3公斤，水25公斤，乳化剂和可再生油相材料15.7公斤(其中Span-80乳化剂4公斤，浓缩大豆磷脂1.7公斤，米糠蜡4公斤，硬棕榈酸4公斤，松香2公斤)。

[0037] 操作步骤：第一步依次将硝酸钠、硝酸铵加入水中溶解并加热,形成氧化剂水溶液为水相溶液，升温至115～125℃下保温备用；第二步将Span-80、浓缩大豆磷脂、米糠蜡、硬棕榈酸，松香，加热熔化并升温至(115～125)℃；第三步水相溶液和油相材料过滤后经过计量泵连续送入乳化器乳化，其中水相与油相计量均采用质量流量计，计量精度控制在1之内；第四步将油相与水相混合后进入乳化器乳化，经过乳化形成90～110℃的乳胶体，接着用带式设备输送对凝胶体进行冷却，当凝胶体温度达到45℃～50℃时连续输送到敏化设备里进行敏化，检验合格后装药、包装。测得爆炸性能为：殉爆距离5cm 3/3,爆速4850m/s,猛度15.6mm。

[0038] 上述的4个实施例所述的乳化专用脂主要有半精炼石蜡、脂肪醇、凡士林、微晶蜡的其中一种或一种以上复配调和而成。

[0039] 上述的4个实施例一般在下述条件下进行：

[0040] 乳化为乳化器在常压下工作，乳化过程为敞开自流状态，动静齿间隙为2～4mrrl，6t/h产量的乳化器功率不超过10kw/h。

[0041] 冷却的冷却介质是处理过的水或空气的一种或两种。

[0042] 敏化设备为敞开式敏化设备，转速为35～45r/min，所述的敏化为敏化时的敏化剂以亚硝酸钠为基料，氧化剂以复合盐为主，敏化时间不超过2分钟。

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