DE1081812B - Explosives system - Google Patents
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung bezieht sich auf Sprengstoff-Zusammensetzungen und ein Verfahren zu ihrer Herstellung und Zündung sowie insbesondere auf fertige Sprengstoff-Systeme aus feinverteiltem Ammonnitrat und einem verflüssigbaren Kohlenwasserstoff.The invention relates to explosive compositions and a method for their manufacture and ignition and in particular on ready-made explosives systems made of finely divided ammonium nitrate and a liquefiable hydrocarbon.
Das Hauptziel der Erfindung besteht in der Schaffung eines Sprengstoff-Systems, das vergleichsweise billig ist und das durch Versager hervorgerufene Explosionsrisiko vermeidet. The main object of the invention is to provide an explosives system that is comparatively inexpensive and avoids the risk of explosion caused by failure.
Die Erfindung bezweckt weiterhin die Schaffung eines Sprengstoff-Systems, das aus einer nichtzündkapselempfindlichen Hauptladung und einem zündkapselempfindlichen Zündsatz besteht, die beide je Ammonnitrat und verflüssigbare Kohlenwasserstoffe enthalten.Another object of the invention is to provide an explosive system consisting of a non-detonating capsule Main charge and a detonator-sensitive primer, both of which are ammonium nitrate and liquefiable hydrocarbons contain.
Ausgehend von den bekannten Explosiveigenschaften von Gemischen aus Kohlenwasserstoffen und Ammoniumnitrat und den bekannten Tatsachen, daß mit Hilfe verhältnismäßig kräftiger Mischungen dieser Substanzen und bestimmter Sprengstoffe als Zündladung, wie z. B. Dynamit, starke Explosionen hervorgebracht werden können, während empfindlichere Gemische zwar mit Hilfe einer Zündschnur allein gezündet werden können, jedoch geringere Explosionskraft besitzen, beruht die vorliegende Erfindung auf zwei Entdeckungen.Based on the known explosive properties of mixtures of hydrocarbons and Ammonium nitrate and the known facts that with the help of relatively powerful mixtures of these Substances and certain explosives as a priming charge, such as. B. dynamite, produced strong explosions can be ignited, while more sensitive mixtures can be ignited with the help of a fuse alone can be, but have lower explosive power, the present invention is based on two discoveries.
Einerseits wurde nämlich gefunden, daß sich eine zündkapselempfindliche Sprengstoff-Zusammensetzung dadurch herstellen läßt, daß man feinzerteiltes Ammonnitrat mit 0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen innig vermischt. Solche Zusammensetzungen lassen sich durch eine Sprengkapsel oder einen Detonationszünder zur Detonation bringen und besitzen außerdem genügende Explosionskraft, um eine nichtzündkapselempfindliche Hauptspreng-Stoffladung zur Detonation zu bringen. Infolgedessen können solche Sprengstoff-Zusammensetzungen als Zündsatz in einem Detonationssystem dazu verwendet werden, um eine Hauptladung von stärkerer Detonationskraft zu detonieren.On the one hand, it has been found that a detonator-sensitive explosive composition can be produced by finely divided ammonium nitrate with 0.5 to 3.5 percent by weight liquefiable Hydrocarbons intimately mixed. Such compositions can be detonated by a detonator or detonate a detonation fuse and also have sufficient explosive power, to detonate a non-primer sensitive main explosive charge. Consequently Such explosive compositions can be used as a primer in a detonation system to detonate a bulk charge of stronger detonation force.
Andererseits wurde gefunden, daß die Explosionskraft von Mischungen aus feinzerteiltem Ammonnitrat und verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen in solchen Zusammensetzungen ihren Höchstwert erreicht, die ungefähr 4 bis 8 Gewichtsprozent verflüssigbare Kohlenwasserstoffe enthalten. So läßt sich beispielsweise eine als Hauptsprengladung verwendbare Sprengstoff-Zusammensetzung aus feinzerteiltem Ammonnitrat und ungefähr 4 bis 8 Gewichtsprozent verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen gewinnen. Wenn 5< > weniger als 4 Gewichtsprozent oder mehr als 8 Gewichtsprozent verflüssigbare Kohlenwasserstoffe zugegen sind, wird das Explosionskraftpotential nicht erreicht. Darüber hinaus sind Mischungen mit mehr Sprengstoff-SystemOn the other hand, it has been found that the explosive power of mixtures of finely divided ammonium nitrate and liquefiable hydrocarbons in such compositions reaches its maximum value, containing approximately 4 to 8 percent by weight liquefiable hydrocarbons. For example an explosive composition of finely divided ammonium nitrate which can be used as the main explosive charge and recover about 4 to 8 weight percent liquefiable hydrocarbons. If 5 < > less than 4 percent by weight or more than 8 percent by weight of liquefiable hydrocarbons present the explosive force potential is not reached. In addition, blends are available with more Explosives system
Anmelder:Applicant:
Consolidation Coal Company,
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)Consolidation Coal Company,
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. phil. G^Henkel, Patentanwalt,
Berlin-Schmargendorf, Auguste-Viktoria-Str. 63Representative: Dr. phil. G ^ Henkel, patent attorney,
Berlin-Schmargendorf, Auguste-Viktoria-Str. 63
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. Juni 1957Claimed priority:
V. St. v. America June 21, 1957
Stuart Robert Brinkley jun., Coraopolis, Pa.,Stuart Robert Brinkley Jr., Coraopolis, Pa.,
und Günther von Elbe, Pittsburgh, Pa. (V. St. Α.),and Günther von Elbe, Pittsburgh, Pa. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors
als etwa 8% verflüssigbarer Kohlenwasserstoffe derart unempfindlich, daß die Wahrscheinlichkeit von Fehlzündungen zunimmt.as about 8% liquefiable hydrocarbons so insensitive that the probability of misfire increases.
Durch Kombination dieser beiden Entdeckungen wurde ein neuartiges Sprengstoff-System geschaffen, bei dem sowohl der Zündsatz als auch die Hauptsprengladung aus feinzerteiltem Ammonnitrat und verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen besteht.By combining these two discoveries, a novel explosives system was created, in which both the primer and the main explosive charge made of finely divided ammonium nitrate and liquefiable hydrocarbons.
Eine gewöhnliche Sprengkapsel oder Detonationszünderlänge reicht dabei aus, um in diesem System eine kräftige Explosion hervorzurufen. Der in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendete Ausdruck »zündkapselempfindlich« dient daher zur Kennzeichnung derjenigen Eigenschaft von Sprengstoff-Zusammensetzungen, die ihre Detonation mit Hilfe von Sprengkapseln oder Detonationszündern ermöglicht. A normal detonator or detonation fuse is sufficient to get into this system cause a powerful explosion. The term used in the description and claims "Sensitive to detonator capsules" is therefore used to identify the property of explosive compositions which enables their detonation with the help of detonators or detonation fuses.
Demgemäß besteht die Erfindung in einem Sprengstoff-System, bestehend aus einem Detonator, einer Hauptladung auf der Basis Ammonnitrat—verflüssigbarer Kohlenwasserstoff und einer Zündsatzladung, das sich dadurch kennzeichnet, daß die Hauptladung aus einer homogenen Mischung aus Ammoniumnitrat und 4 bis 8% verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen und die Zündsatzladung aus* einer homogenen Mischung aus Ammoniumnitrat und 0,5 bis 3,5% verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen besteht und der Detonator nur mit der Zündsatzladung und die Zündsatzladung mit der Hauptladung in Detonationsbeziehung steht.Accordingly, the invention consists in an explosives system consisting of a detonator, a Main cargo on the basis of ammonium nitrate — liquefiable Hydrocarbon and a primer charge, which is characterized by the fact that the main charge from a homogeneous mixture of ammonium nitrate and 4 to 8% liquefiable hydrocarbons and the primer charge from * a homogeneous mixture of ammonium nitrate and 0.5 to 3.5% liquefiable Hydrocarbons and the detonator only with the primer charge and the primer charge is in detonation relationship with the main charge.
I. AmmonnitratI. Ammonium nitrate
Für die Erfindung ist die im Handel erhältliche Granalienform vorzuziehen, wobei jedoch die Gra-For the invention, the commercially available granule form is preferable, but the granule
OM 509/140OM 509/140
nalien gewünschtenfalls zerkleinert werden können. Der Tonüberzug auf den Granalien stört nicht bei der Herstellung einer Hauptsprengstoff-Zusammensetzung mit 5 bis 10 Gewichtsprozent verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen, sofern eine homogene Absorption des Kohlenwasserstoffes durch die Granalien erreicht wird. Bei der Herstellung der zündkapselempfindlichen Sprengstoff-Zusammensetzung nach der Erfindung stört jedoch die Anwesenheit des Tonüberzuges auf den Granalien die Erzielung der Zündkapselempfindlichkeit. Daher wird die zündkapselempfindliche Sprengstoff-Zusammensetzungmit 0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent verflüssigbaren Kohlenwasserstoffen aus überzugsfreien Granalien hergestellt. Beim Transport kann man die überzugsfreien Granalien durch Versand in feuchtigkeitsdichten Behältern vor dem Zusammenbacken schützen. Bei der normalen Handhabung während Transport und Lagerung tritt zwar etwas Abrieb an den Granalien auf, wodurch aber die freie Oberfläche vergrößert wird. Durch Zerkleinern der überzugslosen Granalien beispielsweise in einer Mühle wird die Empfindlichkeit der damit zubereiteten Sprengstoff-Zusammensetzung erhöht. Erfahrungsgemäß können zündkapselempfindliche Zusammensetzungen aber auch aus Granalien, so wie sie vom Hersteller kommen, zubereitet werden. Die Granalien besitzen für gewöhnlich eine solche Größe, daß sie etwa durch ein 8-Maschen-Sieb hindurchgehen.can be crushed if desired. The clay coating on the granules does not interfere with the Production of a main explosive composition with 5 to 10 percent by weight of liquefiable hydrocarbons, as long as a homogeneous absorption of the hydrocarbon by the granules is achieved. In making the detonator-sensitive explosive composition of the invention however, the presence of the clay coating on the granules interferes with the achievement of primer sensitivity. Therefore, the detonator-sensitive explosive composition becomes 0.5 to 3.5 percent by weight Liquefiable hydrocarbons made from coating-free granules. During transport can the coating-free granules by shipping in moisture-proof containers before baking protection. During normal handling during transport and storage, there is some abrasion on the granules, which increases the free surface. By crushing the uncoated Granules, for example in a mill, will reduce the sensitivity of the prepared with it Explosives composition increased. Experience has shown that compositions that are sensitive to detonators can be used but can also be prepared from granules as they come from the manufacturer. The granules are usually sized to pass through about an 8 mesh screen.
II. KohlenwasserstoffeII. Hydrocarbons
Die bei den erfindungsgemäßen Sprengstoff-Zusammensetzungen angewendeten Kohlenwasserstoffe sollen vorzugsweise bei deren Zubereitung in flüssiger Form vorliegen. Jeder in flüssiger Form mischbare Kohlenwasserstoff ist geeignet. Im allgemeinen werden solche Kohlenwasserstoffe vorgezogen, die bei der Umgebungstemperatur des Lagerraumes nicht leicht verdampfen, d. h. also normalerweise flüssige Kohlenwasserstoffe angewendet. Eine weitere Vorsichtsmaßnahme besteht darin, daß vorzugsweise solche Kohlen-Wasserstoffe benutzt werden, deren Flammpunkt über etwa 38° C liegt. Schweröl Nr. 2 erfüllt alle diese Anforderungen und bildet daher einen bevorzugten Bestandteil. Es besitzt wohlbekannte Daten, die in den Handelsnormen CS 12-48 des US .-Handelsdepartements festgelegt sind. Es besitzt einen Flammpunkt über 38° C und einen 90°/o-Destillationspunkt von 357° C. Seine maximale Saybolt-Universial-Viskosität bei 100'° C beträgt 125 Sekunden.The hydrocarbons used in the explosive compositions of the present invention should are preferably in liquid form when they are prepared. Any hydrocarbon miscible in liquid form is suitable. In general, preference is given to those hydrocarbons which are at ambient temperature the storage room does not evaporate easily, d. H. normally liquid hydrocarbons applied. Another precaution is that preferably such hydrocarbons whose flash point is above about 38 ° C can be used. Heavy oil No. 2 meets all of these requirements and therefore forms a preferred component. It has well-known data that are included in the Trade Standards CS 12-48 of the U.S. Department of Commerce are established. It has a flash point over 38 ° C and a 90 ° / o distillation point of 357 ° C. Its maximum Saybolt universal viscosity at 100 ° C is 125 seconds.
Fig. 2 ein Diagramm der Ergebnisse von Reihenuntersuchungen über die Empfindlichkeit unter Verwendung von erfindungsgemäßen Sprengstoff-Zusammensetzungen undFigure 2 is a graph showing the results of screening results using sensitivity of explosive compositions according to the invention and
Fig. 3 ein Diagramm der Ergebnisse von Reihenuntersuchungen über die Explosivkraft unter Verwendung von erfindungsgemäßen Sprengstoff-Zusammensetzungen. Fig. 3 is a graph showing the results of screenings on explosive power using of explosive compositions according to the invention.
III. SprengsystemIII. Blasting system
Gemäß Fig. 1 wird in einem Stratum 11 ein Sprengloch 10 hergestellt und mit einer Sprengladung 12 (als Ganzes bezeichnet) besetzt.According to FIG. 1, a blast hole is made in a stratum 11 10 produced and occupied with an explosive charge 12 (referred to as a whole).
Die Sprengladung 12 besteht aus einem länglichen Behälter mit endständigen Hauptsprengladungen 13 und einer mitten dazwischen befindlichen Zündsatzladung 14. Mit ihr steht ein Initiator 15, z. B. eine Sprengkapsel oder Detonationszünderlänge in Detonationsbeziehung, von dem eine Impulsleitung 16 bis zum Sprengungskontrollpunkt führt. Diese Impulsleitung kann entweder bei elektrischer Zündung ein elektrischer Draht oder ein Ende Zündschnur, z. B. aus Primacord, sein.The explosive charge 12 consists of an elongated container with terminal main explosive charges 13 and a primer charge 14 located in the middle. With it there is an initiator 15, e.g. Legs Detonator or detonation fuse length in detonation relationship, from which an impulse line 16 to leads to the demolition control point. This impulse line can either be activated with electrical ignition electric wire or one end of detonating cord, e.g. B. made of Primacord.
Zum Einschließen der Sprengladung im Sprengloch 10 dient Besatzmaterial 17, das wie üblich aus Rutenwerk, Ton, Felsbrocken und anderem vorhandenen Material, bequemlicherweise den Bohrlochtrümmern, besteht.To enclose the explosive charge in the blast hole 10, filler material 17 is used, which is made as usual Rodwork, clay, boulders and other existing material, conveniently the borehole debris, consists.
Erfindungsgemäß besteht die Hauptsprengladung aus einer Mischung von Ammonnitrat und 4 bis 8 Gewichtsprozent Kohlenwasserstoffen. Eine solche Zusammensetzung besitzt zufriedenstellende Sprengkraft, ist aber nicht zündkapselempfindlich. Die Zündsatzladung 14 besteht aus einer Mischung von feinzerteiltem Ammonnitrat mit 0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent Kohlenwasserstoffen, die Zündkapselempfindlichkeit besitzt. Wenn die Sprengkraft der Zündsatzladung auch nicht die gleiche wie die der Hauptsprengladung 13 ist, reicht sie doch zur Detonation der letzteren aus.According to the invention, the main explosive charge consists of a mixture of ammonium nitrate and 4 to 8 percent by weight Hydrocarbons. Such a composition has satisfactory explosive power, but is not sensitive to the detonator capsule. The primer charge 14 consists of a mixture of finely divided Ammonium nitrate with 0.5 to 3.5 percent by weight hydrocarbons, the primer sensitivity owns. If the explosive power of the primer charge is also not the same as that of the main charge 13, it is enough to detonate the latter.
In Fig. 1 wurde nur eine Anwendungsform der Erfindung dargestellt. Die Art der Besetzung von Sprenglöchern bildet keinen Teil der Erfindung. Die für die verschiedenen Bodenformen am günstigsten wirkenden Besetzungsverfahren sind dem Fachmann wohlbekannt. Bei dem erfindungsgemäßen Sprengstoff-System kommt es als wichtiges Merkmal nur darauf an, daß einerseits eine Hauptsprengladüng mit einer Zündsatzladung und mit dieser wiederum ein Detonationsinitiator in Detonationsbeziehung steht. Daher In Fig. 1 only one embodiment of the invention was shown. The type of filling of blast holes does not form part of the invention. The ones that work best for the various types of soil Methods of occupation are well known to those skilled in the art. With the explosives system according to the invention It is only important as an important feature that on the one hand a Hauptsprengladüng with a Priming charge and with this in turn a detonation initiator is in detonation relationship. Therefore
Die Kohlenwasserstoffe können von beliebiger 50 braucht die Zündsatzladung nicht, wie in Fig. 1 darchemischer
Zusammensetzung, also paraffinischer, öle- gestellt, in der Mitte der Hauptsprengladung angefinischer,
naphthenischer, aromatischer, gesättigter ordnet zu sein, sondern kann sich auch im oberen oder
oder ungesättigter Natur sein. Kohlenwasserstoffe, die unteren Sprenglochabschnitt befinden. Unter Umbei
Raumtemperatur hochviskos sind, können zwecks ständen ist es von Vorteil, mehrere Zündsatzladungen
Erhöhung ihrer Fließbarkeit bei der Zubereitung der 55 in einem Sprengloch anzuwenden.
Zusammensetzungen erhitzt werden.The hydrocarbons can be of arbitrary 50, the primer charge does not need to be arranged in the middle of the main explosive charge, finely, naphthenic, aromatic, saturated, as shown in FIG be unsaturated in nature. Hydrocarbons, the lower blast hole section are located. In order to be highly viscous at room temperature, it is advantageous to use several primer charges to increase their flowability when preparing the 55 in a blast hole.
Compositions are heated.
Eine homogene Mischung des Kohlenwasserstoffes mit dem Ammonnitrat setzt voraus, daß er die Ammonnitratteilchen völlig durchdringt. Da es sich hierbei um einen Absorptionsvorgang handelt, kann eine lange Kontaktzeit erforderlich werden. Ein bequemes Mischungsverfahren besteht darin, daß man die Bestandteile mehrere Stunden lang in einer Umlaufmühle trommelt.A homogeneous mixture of the hydrocarbon with the ammonium nitrate assumes that it has the Ammon nitrate particles completely penetrated. Since this is an absorption process, can a long contact time may be required. A convenient method of mixing is that one tumbling the ingredients in a rotary mill for several hours.
Zwecks weitergehenden Verständnisses der Erfindung und ihrer Ziele und Vorteile wird auf die Zeichnungen Bezug genommen. Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch ein vorbereitetesFor a further understanding of the invention and its objects and advantages, reference is made to the Drawings referenced. It shows Fig. 1 a cross section through a prepared
Sprengloch in Felsgestein mit gemäßen Sprengstoff-System,Blast hole in rock with proper explosives system,
einem erfindungs-Vorzugsweise werden die Sprengstoff-Zusammensetzungen in biegsamen Behältern, z. B. wasserdichten Säcken aus Kava oder plastischem Film, eingeschlossen. Statt dessen können aber auch Fiber- oder Metallzylinder verwendet werden. In trockene und rißfreie Sprenglöcher kann die Sprengstoff-Zusammensetzung auch direkt eingefüllt werden.An invention-Preferably the explosive compositions in flexible containers, e.g. B. waterproof bags made of kava or plastic film, included. Instead, however, fiber or metal cylinders can also be used. The explosive composition can be used in dry and crack-free blast holes can also be filled in directly.
IV. EmpfindlichkeitsuntersuchungenIV. Sensitivity Studies
Es wurde eine umfangreiche Versuchsserie mit Sprengstoff-Zusammensetzungen durchgeführt, die aus gesiebten Ammonnitratteilchen und Schweröl Nr. 2 als Kohlenwasserstoffe hergestellt wurden. Das Ammonnitrat bestand aus zerkleinerten Granalien, deren Teilchen durch ein 30-Maschen-Sieb gingen und von einemAn extensive series of tests was carried out with explosive compositions consisting of sieved ammonium nitrate particles and No. 2 heavy oil as hydrocarbons. The ammonium nitrate consisted of crushed granules, the particles of which passed through a 30-mesh sieve and from one
100-Maschen-Sieb zurückgehalten wurden. Die untersuchten Zusammensetzungen enthielten O, 1, 2, 4 und 6 Gewichtsprozent Schweröl in inniger Mischung mit dem gesiebten Ammonnitrat. Für jede untersuchte Zusammensetzung wurden in der nachstehenden Tabelle zwei Werte angegeben. Der erste Wert ist die maximale Dicke der Aluminiumfolie in Millimeter, bei der im Prüfapparat Explosion eintrat. Der zweite Wert gibt die minimale Foliendicke, ebenfalls in Millimeter an, bei der keine Explosion mehr im Prüfapparat auftrat.100 mesh sieve were retained. The examined Compositions contained 0, 1, 2, 4 and 6 weight percent heavy oil intimately mixed with the sieved ammonium nitrate. For each composition tested were given in the table below two values are given. The first value is the maximum thickness of the aluminum foil in millimeters at which the im Test apparatus explosion occurred. The second value indicates the minimum film thickness, also in millimeters, in which no more explosion occurred in the test apparatus.
Tabelle I — Empfindlichkeitsuntersuchungen
Sprengstoff-ZusammensetzungTable I - Sensitivity Studies
Explosives Composition
Die in Tabelle I aufgeführten Werte sind in Fig. 2 graphisch dargestellt, aus der die Beziehung zwischen Foliendicke als Parameter für die Empfindlichkeit und ölgehalt in der Ammonnitrat-Sprengstoff-Zusammensetzung ersichtlich ist. Beide Dickenextremwerte wurden aufgezeichnet.The values listed in Table I are shown graphically in Figure 2, from which the relationship between Film thickness as parameters for the sensitivity and oil content in the ammonium nitrate-explosive composition can be seen. Both caliper extremes were recorded.
Die Dreieckspunkte der Maximaldicken wurden durch eine volle Linie und die Kreispunkte der Minimaldicken durch eine gestrichelte Linie miteinander verbunden. Die genaue Empfindlichkeitskurve würde zwischen diesen beiden in Fig. 2 dargestellten Kurven liegen.The triangular points of the maximum thicknesses were represented by a solid line and the circle points of the minimum thicknesses connected by a dashed line. The exact sensitivity curve would be lie between these two curves shown in FIG.
Wenn auch ersichtlicherweise das Diagramm der Fig. 2 vom quantitativen Standpunkt wenig Wert hat, dient es doch zur Veranschaulichung der Empfindlichkeitseigenschaften der verschiedenen Sprengstoff-Zusammensetzungen. Fig. 2 zeigt deutlich, daß die maximale Empfindlichkeit auftritt, wenn die Ammonnitrat-Zusammensetzung 0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent Schweröl Nr. 2 enthält.Although it can be seen that the diagram of FIG. 2 has little value from a quantitative point of view, it is used to illustrate the sensitivity properties of the various explosive compositions. Figure 2 clearly shows that the maximum sensitivity occurs when the ammonium nitrate composition Contains 0.5 to 3.5 weight percent No. 2 heavy oil.
V. SprengkraftuntersuchungenV. Explosive Force Investigations
4545
Eine umfangreiche Versuchsreihe wurde an Ammonnitrat-Kohlenwasserstoff-Zusammensetzungen, mit einem Gehalt an 2,0, 3,5, 4,4 und 7,7 Gewichtsprozent Schweröl Nr. 2 durchgeführt. Das Ammonnitrat wurde in Form von tonüberzogenen Granalien, so· wie sie vom Lieferanten bezogen wurden, verwendet.An extensive series of tests was carried out on ammonium nitrate hydrocarbon compositions, with a content of 2.0, 3.5, 4.4 and 7.7 weight percent heavy oil No. 2 carried out. The ammonium nitrate was in the form of clay-coated granules, such as those from Suppliers were used.
In der nachstehenden Tabelle II sind die Ergebnisse einer Reihe von Versuchen angegeben.The results of a number of experiments are given in Table II below.
Tabelle II — Relative Sprengkraft
Sprengstoff-ZusammensetzungTable II - Relative Explosive Power
Explosives Composition
Schweröl Nr. 2
in Ammonnitrat Heavy oil No. 2
in ammonium nitrate
Gewichtsprozent Weight percent
2,0
3,5
4,4
7,72.0
3.5
4.4
7.7
Fort-Advanced
pflanzungsgeschwindigkeit in m/secplanting speed in m / sec
2,62
3,72
3,29
3,172.62
3.72
3.29
3.17
Bohrungsaufweitung
im Prüfblock
in MillimeterBore widening
in the test block
in millimeters
4,69
6,85
8,05
8,634.69
6.85
8.05
8.63
Volumetrische Bohrungsaufweitung
in cmVcmVolumetric bore expansion
in cmVcm
BohrungslängeBore length
2,04
3,12
3,71
4,032.04
3.12
3.71
4.03
Diese Werte der Tabelle II sind in Fig. 3 graphisch dargestellt, wobei der volumetrische Ausdehnungsfaktor als Kriterium für die Sprengkraft der untersuchten Zusammensetzungen dient. Wie aus der Figur ersichtlich ist, liegt das Maximum der Ausdehnung und damit der Sprengkraft im Gebiet zwischen etwa 4 und 8 Gewichtsprozent Öl in Ammonnitrat.These values in Table II are shown graphically in Figure 3, with the volumetric expansion factor serves as a criterion for the explosive power of the compositions examined. As from the figure As can be seen, the maximum expansion and thus the explosive force in the area is between approximately 4 and 8 weight percent oil in ammonium nitrate.
Für das erfindungsgemäße Sprengstoff-System sind Mischungen mit mehr als 8 Gewichtsprozent Öl derart unempfindlich, daß man sie nicht mit Gewißheit mit Hilfe des zündkapselempfindlichen Zündsatzes aus Ammonnitrat und Öl zur Detonation bringen könnte. Demgemäß wird als Hauptsprengladung eine Mischung aus Ammonnitrat und 4 bis 8 Gewichtsprozent flüssigem Kohlenwasserstoff hergestellt, weil solche Zusammensetzungen maximale Sprengkraft ergeben. Obwohl sie nicht zündkapselempfindlich sind, besitzen sie trotzdem eine so hohe Empfindlichkeit, daß sie durch den vorstehend beschriebenen, zündkapselempfindlichen Zündsatz zur Detonation gebracht werden können.Mixtures with more than 8 percent by weight of oil are of this type for the explosives system according to the invention insensitive that they cannot be removed with certainty with the help of the detonator, which is sensitive to the detonator Could detonate ammonium nitrate and oil. Accordingly, the main explosive charge becomes a mixture made from ammonium nitrate and 4 to 8 percent by weight liquid hydrocarbon because of such compositions result in maximum explosive power. Although they are not sensitive to the primer, they have They nevertheless have such a high sensitivity that they are sensitive to the detonator capsule described above Priming charge can be detonated.
VI. ErläuterungenVI. Explanations
Zwecks Erläuterung des erfindungsgemäßen Sprengstoff-Systems wurden zwei Sprengladungen je in einen Stahlzylinder von 12,7 mm Wandstärke, 102 mm lichter Weite und 914 mm Länge eingefüllt. Die erste Ladung hatte folgenden Aufbau: Die Hauptsprengladung bestand aus tonüberzogenen Ammonnitratgranalien mit 6 Gewichtsprozent Schweröl Nr. 2 und wurde in den Zylinder bis zur Höhe von 406 mm eingefüllt. Hierüber wurde eine 102 mm hohe Ladung Tetryl als der gewöhnlicherweise verwendete, handelsübliche Zündsatz aus Trinitrophenylmethylnitramin aufgebracht und mit einer Sprengkapsel Nr. 8 bestückt. Der restliche Zylinderraum wurde auch mit der erwähnten Hauptsprengladung gefüllt.For the purpose of explaining the explosive system according to the invention, two explosive charges were each put into one Steel cylinder with a wall thickness of 12.7 mm, a clear width of 102 mm and a length of 914 mm. The first Charge had the following structure: The main explosive charge consisted of clay-coated ammonium nitrate granules with 6 percent by weight heavy oil No. 2 and was filled into the cylinder up to a height of 406 mm. Above this, a 102 mm high charge of tetryl was added than the commonly used, commercial one Trinitrophenylmethylnitramine primer applied and equipped with a No. 8 detonator. The rest of the cylinder space was also filled with the aforementioned main explosive charge.
Bei der Detonation wurde eine Explosionsgeschwindigkeit von 3383 m/sec gemessen.An explosion speed of 3383 m / sec was measured during the detonation.
Die zweite Ladung hatte den gleichen Aufbau wie die erste Ladung, der Zündsatz bestand jedoch nicht aus Tetryl, sondern statt dessen aus einer Mischung von überzugsfreien Ammonnitratgranalien handelsüblicher Form und 2 Gewichtsprozent Schweröl Nr. 2.The second charge had the same structure as the first charge, but the primer did not pass made of tetryl, but instead of a mixture of coating-free ammonium nitrate granules commercially available Form and 2 percent by weight heavy oil No. 2.
Diese Ladung gab bei der Detonation die gleiche Explosionsgeschwindigkeit von 3383 m/sec wie die erste Ladung.When detonated, this charge gave the same explosion speed of 3383 m / sec as the one first charge.
Der Vergleich der beiden letzen Versuche zeigt die Brauchbarkeit der Erfindung.The comparison of the last two experiments shows the usefulness of the invention.
Claims (4)
Britische Patentschrift Nr. 2642 aus dem Jahre 1871; USA.-Patentschrift Nr. 1 772695;
Chemisches Zentral-Blatt, 1953, S. 5443 (can. Patent Nr. 485 636); 1954, S. 1391 (can. Patent Nr. 260); 1956, S. 7694 (can. Patent Nr. 486 158).Considered publications:
British Patent No. 2642 of 1871; U.S. Patent No. 1,772,695;
Chemisches Zentral-Blatt, 1953, p. 5443 (can. Patent No. 485 636); 1954, p. 1391 (can. Patent No. 260); 1956, p. 7694 (can. Patent No. 486 158).
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