БУРОВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ

Взрывчатые химические соединения

Азотнокислые эфиры спиртов и клетчатки

Нитроглицерин СзНБ(01\Ю2)з— жидкое маслянистое ВВ, полу­чается при обработке смесью азотной и серной кислот глицерина (трехатомный спирт жирного ряда). Объемная масса (плотность) нитроглицерина 1,6 кг/дм3. Чувствительность к удару 4 см, темпе­ратура вспышки 180° С. Вследствие жидкой консистенции и опас­ности в обращении нитроглицерин самостоятельно для взрывных работ не применяется, но входит как один из основных компонентов во многие взрывчатые вещества (динамиты, победиты и др.), а так­же применяется для изготовления нитроглицериновых порохов.

Чистый нитроглицерин замерзает (кристаллизуется) при +13 и +2° С. Это объясняется существованием двух его модификаций, отличающихся физическими свойствами. Замерзший и особенно полузамерзший нитроглицерин более опасен в обращении, чем жидкий.

Скорость детонации нитроглицерина в зависимости от условий опыта колеблется от 1165 до 9150 м/сек, работоспособность 550 см3, бризантность 20 мм.

Нитрогликоль C2H4(0N02)2—-жидкое ВВ, является продуктом нитрации гликоля (двухатомный спирт), плотность 1,49 кг/дм3. Скорость детонации 8300 м/сек, работоспособность 650 см3, бри­зантность 30 мм, чувствительность к удару 7 см. Температура за­мерзания —22,6° С. Он легко смешивается с нитроглицерином и по­нижает его температуру замерзания. Применяется для изготовления труднозамерзающих динамитов и других нитроглицериновых ВВ.

Тэн (пентрит, тетранитропентаэритрит) C5H8(ON02)4 кристал­лический порошок белого цвета — продукт обработки четырехатом­ного спирта — пэнтаэритрита. Тэн влаги не боится. Применяется в качестве вторичного инициирующего ВВ при изготовлении дето­наторов, а также идет для изготовления детонирующего шнура. В детонаторах тэн прессуется до плотности 1,62 кг/дм3. Скорость детонации тэна 8200—8700 м/сек, температура вспышки 220° С, ра­ботоспособность 500 см3, бризантность 25—26 мм, чувствительность к удару 30 см.

Пироксилин — твердое ВВ, получаемое при обработке клетчат­ки (хлопка) азотной кислотой в присутствии серной кислоты. Пиро­ксилин с 11 нитрогруппами C24H2909(0N02)n называется нераство­римым. Пироксилин с 9 нитрогруппами С24Н3іОц (0N02)9 назы­вается растворимым пироксилином, или коллодионным х л о п к о м. Он растворяется в смеси спирта с эфиром, в нитрогли­церине, в нитрогликоле и в других органических растворителях, образуя коллоидный раствор. Коллодионный хлопок используется для изготовления бездымных порохов и динамитов.

Нитроклетчатка с. более низкой степенью нитрации (менее 8 нитрогрупп) не применяется как взрывчатое вещество, а исполь­зуется для изготовления целлулоида, фотопленки и т. п.

Пироксилин, спрессованный в шашки плотностью 1,2 кг/дм3, имеет скорость детонации 4300 м/сек, работоспособность 420 смъ, бризантность 16 мм, чувствительность к удару 30 см, температуру вспышки 177° С.

Соли азотной кислоты

Аммиачная селитра NH4N03 — белый, кристаллический поро­шок, получается синтетическим путем на азотно-туковых заводах. Она весьма гигроскопична и легко растворяется в воде. Плотность отдельных кристаллов 1,7 кг/дм3. При температуре —16 и +32° С происходит перекристаллизация аммиачной селитры, сопровождаю­щаяся спеканием. В результате этого селитра из рыхлой превра­щается в комковатую, твердую массу. При длительном хранении, особенно при переменной влажности, происходит слеживание аммиачной селитры.

Аммиачная селитра входит как основной компонент во многие взрывчатые вещества, применяемые в горном деле. Она является не только носителем кислорода, но и взрывчатым веществом.

Скорость детонации аммиачной селитры 1500—3000 м/сек, рабо­тоспособность 165—230 см3. Инициирование ее производится про­межуточным детонатором-—зарядом аммонита с массой 5—20% массы заряда аммиачной селитры.

Ввиду того, что аммиачная селитра выделяет при взрыве много газообразных продуктов и мало тепла, она имеет низкую темпера­туру взрыва и является главным компонентом в предохранитель­ных ВВ.

Для уменьшения гигроскопичности и слеживаемости аммиачной селитры ее обрабатывают гидрофобными добавками (окись желе­за, стеарат кальция и др.) и гранулируют.

Калийная селитра KNO3 и натровая селитра NaN03 не относятся к взрывчатым веществам. Они являются только носителями кисло­рода и широко применяются при изготовлении многих ВВ.

Нитросоединения ароматического ряда

Тротил (тол, тринитротолуол) C6H2(N02hCH3 — твердое ВВ, имеющее вид чешуйчатых пластинок желтого цвета. Получается при нитрации толуола — продукта коксохимического производства. Температура плавления 80° С, температура вспышки 270—300° С. Прессованный тротил употребляется для изготовления подрывных шашек и патронов, порошкообразный (измельченный) —для изго­товления многих промышленных ВВ, в том числе аммонитов. Плот­ность плавленого тротила 1,6 кг/дм3, прессованного — 1,55 кг/дм3. Плавленый тротил мало чувствителен к капсюлю-детонатору и взрывается от промежуточного детонатора из порошкообразного тротила. Чувствительность к удару 85 см, работоспособность 300 см3, довольно безопасен в обращении и не боится влаги.

Динитронафталин СюНб(М02Ь — твердое, весьма слабое ВВ. Работоспособность его 80 см3. Применяется при изготовлении не­которых сортов аммиачно-селитренных ВВ (динафталитов) и в сплавах с пикриновой кислотой.

Тетрил C6H2(N02)3N(N02)CH3 (тринитрофенилметилнитра - мин) — мелкокристаллическое ВВ бледно-желтого цвета. Химиче­ская стойкость его меньше, чем тротила или пикриновой кислоты. Температура вспышки 190° С, чувствительность к удару 30 см, ско­рость детонации при плотности 1,65 кг/дм3 равна 7200—7000 м/сек, работоспособность 380 см3, бризантность 22 мм. Тетрил обладает большой восприимчивостью к детонации и очень хорошо передает ее другим ВВ Поэтому его применяют при изготовлении детонато­ров как вторичное инициирующее ВВ. В детонаторах тетрил прес­суется до плотности 1,68 кг/дм3.

Гексоген C3H6N3(N02)3 — кристаллический порошок белого цвета, продукт нитрации уротропина; влаги не боится, химически устойчив. Температура вспышки 290° С, по чувствительности к ме­ханическим воздействиям близок к тетрилу, но более сильное ВВ. Скорость детонации при плотности 1,7 кг/дм3 равна 8300 м/сек, ра­ботоспособность 520 см3, бризантность 29 мм. Применяется для изготовления детонирующих шнуров, детонаторов (как вторичное инициирующее ВВ) и некоторых сортов мощных аммонитов. Смеси и сплавы гексогена с тротилом допущены для взрывных работ на поверхности земли.

Тенерес С6Н(Г\Ю2)з02РЬН20 (ТНРС, тринитрорезорцинат свин­ца) является солью стифниновой кислоты, порошкообразное ВВ. Температура вспышки (при этом происходит детонация) 270° С. Применяется как первичное инициирующее ВВ, но только вместе с азидом свинца для гарантии безотказного взрыва азидового дето­натора от пламени огнепроводного шнура или электровоспламе­нителя.

Соли азотистоводородной и гремучей кислот

Гремучая ртуть Hg(CNO)2 — мелкокристаллическое вещество белого или серого цвета; получается из металлической ртути путем обработки ее этиловым спиртом в азотной кислоте.

Плотность кристаллов 4,42 кг/дм2, гравиметрическая плотность 1,6. Сухая гремучая ртуть весьма чувствительна к огню и к меха­ническим воздействиям. Температура вспышки (при этом происхо­дит детонация) 160—165° С. При царапании или переламывании кристаллика происходит взрыв. Чувствительность к удару 2 см. Применяется в качестве первичного инициирующего вещества при изготовлении детонаторов.

Гигроскопичность гремучей ртути невелика, но при хранении под водой она впитывает до 30% влаги. Влажная гремучая ртуть не опасна в обращении, при влажности 30% она не взрывается от огня и удара, но хорошо детонирует от взрыва заряда сухой грему­чей ртути.

В гильзы детонаторов гремучую ртуть запрессовывают при дав­лении не свыше 200—250 ат, плотность ее при этом достигает 3,3 кг/дм3. При превышении указанной плотности гремучая ртуть перестает детонировать от луча огня и дает отказы.

В присутствии влаги гремучая ртуть способна взаимодейство­вать с некоторыми металлами, образуя весьма опасные взрывчатые соединения — фульминаты. Особенно легко она реагирует с алю­минием (поэтому ее не помещают в алюминиевые гильзы).

Скорость детонации гремучей ртути при плотности 3,3 кг/дм3 равна 5400 м/сек.

Азид свинца PbN6 — мелкокристаллический порошок белого цвета, соль азотисто-водородной кислоты HN3. Плотность кристал­лов 4,8 кг/дм3. Влаги не боится и при содержании ее до 30% не теряет своих взрывных свойств. Азид свинца менее чувствителен к огню и механическим воздействиям, чем гремучая ртуть.

Температура вспышки (при этом происходит детонация) 330° С, чувствительность к удару 6 см.

Азид свинца, как и гремучая ртуть, является инициирую­щим ВВ; от огня он также хорошо детонирует, как и от удара. Как инициирующее ВВ он лучше гремучей ртути. В детонаторах он прессуется до плотности 4,6 кг/дм3. Скорость детонации 5300 м/сек.

В присутствии влаги и углекислоты азид свинца легко взаимо­действует с медью, образуя очень чувствительный азид окисной меди; с железом он взаимодействует с трудом, а с алюминием не взаимодействует. По этой причине детонаторы с азидом свинца из­готовляют в алюминиевых или картонных гильзах. В медные гиль­зы азид свинца не помещают.

Поскольку, азид свинца менее чувствителен к огню, чем гремучая ртуть, то для безотказности действия азидотетриловых детонаторов в них помещают поверх заряда азида свинца небольшое количестве тенереса, имеющего температуру вспышки 270° С. "