158730. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ammóniumnitrát bázisú szemcsés ipari robbanóanyag előállítására
158730 bázisú, ipari robbanóanyagok fizikai stabilitása mindezideig megoldatlan műszaki problémát jelent, jóllehet kedvező alkalmazástechnikai tulajdonságai és gazdaságossága folytán felhasználását az ipar egyre nagyobb mértékben 5 igényli. A jelen találmány feladata javított fizikai stabilitású, ammóniumnitrát bázisú, szemcsés ipari robbanóanyag előállítását célzó eljárás ki- 10 dolgozása, amely gazdaságosan valósítható meg. A találmány szerinti eljárás ammóniumnitrát bázisú, szemcsés ipari robbanóanyag előállítására azzal jellemezhető, hogy technikai minőségű. granulált ammóniumnitrátot mintegy két 15 óra hosszat 50—130 C' közötti hőmérsékleten hőkezelésnek vetünk alá akként, hogy azt a hőközlési idő egyharmad része alatt a hőkezelés középhőméi'sékletén 75—90 C°-on, egyharmad része alatt az alsó hőmérséklethatár 20 közelében 50—60 C°-on, végül egyharmad része alatt a felső hőmérsékleti határértéken 100— 130 C°-on tartjuk, majd lehűtjük és a hőkezelt anyaghoz 50 C° körüli hőmérsékleten adott esetben viszkozitásnövelő adalékanyagokat tar- 25 talmazó gázolajat adunk, környezeti hőmérsékletre való lehűtés után pedig a gázolajjal bevont ammóniumnitráthoz 1—6 súly%-ban valamely szilárd, utólagos térhálósodásra hajlamos finomeloszlásű műanyagport keverünk. 30 A kiindulóanyagként használt ammóniumnitrát hőkezelését ellenáramban vezetett forró levegő átáramoltatásával végezzük. Az ammóniumnitráthoz előnyösen porlasztással finoman eloszlatott gázolajat keverünk és a kapott keveréket még tovább homogenizáljuk. Viszkozitásnövelő adalékanyagként a metakrilsav 12—18 szénatomos alkoholokkal kép- 40 zett észtereinek polimerjeit vagy kopolimerjeit alkalmazzuk. Utólagos térhálósodásra hajlamos műanyag porként a karbamid-formaldehid bázisú, cellulóz vázanyagot tartalmazó por alakú terméket, célszerűen préspor hulladékot hasz- 15 nálunk. Az így előállított robbanóanyag hosszú Kiéig minőségromlás nélkül megtartja eredetileg kedvező robbantástechnikai tulajdonságait, kezelésbiztos, fe11-asználását pedig szemcsés állapota megkönnyíti. A kiindulási anyagként használt technikai minőségű ammóniumnitrát a mű3 trágyaiparban használatos 2,5—0,25 mm közötti szemcsefinomságú termék, amelynek összes nitrogéntartalma 34 ± 0,3%. A robbanóanyag találmány szerinti előállítása során a technikai minőségű granulált ammóniumnitrát ciklikus hőkezelését pl. úgy valósítjuk meg, hogy három sorbakapcsoit szárítót használunk, amelyeken különböző megfelelő hőmérsékletű forró levegőt vezetünk keresztül akként, hogy a kezelendő ammóniumnitrátot először a hőkezelés középhőmérsékletén, majd az alacsonyabb hőfok-szakaszban, végül a legmagasabb hőfok-szakaszban tartjuk. Vizsgálatainknál azt tapasztaltuk, hogy ilyen ciklikus hőkezelés hatására az ammóniumnitrát szemcseszerkezete megváltozik, mégpedig szemcseméret csökkenést szenved, eredeti szemcse eloszlása homogénebbé válik, granulált állapotban megmarad, azonban szabad pórusos felülete, ennek következtében pedig olajmegtartóképessége fokozódik. Az ammóniumnitrát szemcseméret és szemcseeloszlás változását az alábbi példán szemléltetjük, amelyből világosan látható a kiindulóanyag szemcseméret és szemcseeloszlás változása a találmány szerinti hőkezelés hatására. 4 I. táblázat Szitaméret, mm-ben Ammóniumnitrát 35 jvjsz 6759 59 granulometriai összetétele . " kiinduló anyag hőkezelt termék-f- 2,5 4 — + 1.6 31.0 — 4-1.0 32,0 7,0 + 0,8 26,7 48,0 + 0.5 5.7 35,0 — 0,5 0,6 10,0 A találmány szerint hőkezelt ammóniumnitrát tulajdonságai eltérnek például a 120 C°-on hőkezelt azonos nedvességtartalmú ammónium- 50 nitrát megfelelő fizikai értékeitől, különösen a nem hőkezel L ammóniumnitrát adataitól. A fizikai értékek összehasonlítását a következő II. táblázatiban részletezzük. II. táblázat Ammóniumnitrát Hőkezelés módja Nedvességtart. _ Pórusosság Olajfelvevő- Olajmegtartó- ' Felület m2/g Pórustérf. ml/g képesség, % képesség, % Hőkezelés nélkül 0,80 2,8 _ 3 05 1 90 3 óra 120 C° 0,20 9,9 0.087 9,80 6,01 találmány szerinti 0,24 11,7 0j102 _ 16,80 6,97 2