Аммониты

Аммониты Применяющиеся в настоящее время аммониты обычно состоят из 61-97% нитрата аммония, 3-21% тротила. Предохранительные сорта содержат до 20% пламегасителя ( NaCl ). В целях экономии тротила и уменьшения слеживаемости в состав вводят древесную муку, торф и т.п разрыхляющие горючие добавки. Для увеличения восприимчивости к детонации также могут содержать до 15% добавок ТЭНа, гексогена, нитроэфиров, в США для этих целей часто используют нитрометан. В качестве веществ повышающих водоустойчивость используют стеараты железа, кальция, цинка, мел, крахмал и др. Скальный аммонит №1 для повышения мощности и дробящего действия содержит флегматизированный гексоген. Теплота взрыва аммонитов 1.3 – 5.5 МДж/кг. Выпускают гл. обр. в патронах, шашках, гранулах, а также в порошкообразном виде. Применяются для взрывных работ, в военное время могут использоваться в боеприпасах. Аммониты, содержащие малое кол-во бризантного ВВ теряют споособность детонировать при сильном уплотнении, поэтому обычно используются при плотностях 1.0-1.3 г/см 3 . При хранении склонны к слеживаемости, при этом заряд уплотняется и детонационная способность резко падает.

Наиболее распространенный аммонит – аммонит №6ЖВ . Состоит из: аммиачная селитра водоустойчивая – 79%, Тротил – 21%.

Скорость детонации 3600-4800м/с. при плотн. в патроне 1.0-1.2 г/см 3 . Бризантность 14-16 мм, Фугасность 360-365 мл. Чувств. К удару 16-32% для груза 10кг и 25см. Объем продуктов взрыва 895л/кг. Теплота взрыва аммонитов 4.2 МДж/кг. Восприимчив к первичным средствам инициирования (КД №8)

Критический диаметр без оболочки 10-13мм

Для взрывной обработки металлов используют порошкообразные аммониты серии АТ , состоящие из АС и 3-7% тротила. Скорость детонации 1500-3800м/с. при насыпной плотн. 0.85-0.9 г/см 3 . Фугасность 270-285 мл. Чувств. К удару 4-8% для груза 10кг и 25см. Безотказно детонируют от промежуточного детонатора. В опр. условиях восприимчивы к КД№8.

Грануляция аммонитов позволяет значительно улучшить водостойкость и сыпучесть (такие ВВ пригодны к механическому заряжанию). Однако они менее восприимчивы к детонации и для подрыва требуют промежуточного детонатора.

Гранулированные смеси аммиачной селитры и тротила называются граммонитами и зерногранулитами . Напр. граммонит 79/21.

Гранулированные смеси, состоящие из эмульсии аммиачной селитры и др. неорг. нитратов в тротиле, образованной в присутствии ПАВ и пластификаторов называются гранитолами .

Некоторые типичные составы аммонитов:

1) Аммонит скальный №1 NH 4 NO 3 –66%, Тротил -5%, гексоген –24%, алюминий -5%. Использовался для взрывных работ для взрывания крепких и особо крепких горных пород. Фугасность –450-480мл. Скорость детонации 4800-5300м/с. Критический диаметр без оболочки 5-6мм.

2) Аммонит№2 NH 4 NO 3 –88%, Тротил -12%.

3) Русский Беллит NH 4 NO 3 –83%, динитробензол -17% Использовался в первую мировую войну в бомбах и гранатах

4) Аммонит №7 NH 4 NO 3 – 81.5%, Тротил -14%, древесная мука –4.5% Использовался для взрывных работ. Скорость детонации 4070м/с при плотн. 1.0-1.1 г/см 3 . Бризантность 14 мм, Фугасность –350 мл.

5) Аммонит №8 (Предохранительный) NH 4 NO 3 – 68%, Тротил - 10%, сосновая кора – 2%, хлорид натрия – 20% Использовался для взрывных работ. Плотн. 1.0-1.1 г/см 3 . Бризантность 12 мм, Фугасность –250 мл.

6) Аммонит №9 NH 4 NO 3 – 87%, Тротил - 5%, сосновая кора – 8%. Использовался для взрывных работ. Плотн. 0.9 г/см 3 . Бризантность 11 мм, Фугасность –310 мл.

7) Аммонит №10 NH 4 NO 3 – 86%, Тротил - 8%, сосновая кора – 6%. Использовался для взрывных работ. Плотн. 0.9 г/см 3 . Бризантность 12 мм, Фугасность –320 мл. Скорость детонации 3200-3600м/с Критический диаметр без оболочки 15-20мм

8) Аммонит В-3 NH 4 NO 3 – 82%, Тротил – 16.5%, асфальтит – 1%, парафин 0.5%. Использовался для взрывных работ. Плотн. 0.95-1.1 г/см 3 . Бризантность 15 мм, Фугасность –370 мл.

9) Аммонит АСА (Предохранительный) NH 4 NO 3 – 50%, Тротил - 20%, хлорид натрия – 10%, окись кремния -10%.

10) Аммонит АФ-1 (Предохранительный) NH 4 NO 3 – 70%, Тротил - 10%, хлорид натрия – 12%, окись кремния -5%, аммония фторид -8%.

11) Аммоксил NH 4 NO 3 –82%, Ксилил – 18% - использовался в минах и ручных гранатах.

12) NH 4 NO 3 – 88%, тротил – 5.5%, древесная мука -4.4%, Мин масло –2.1%. Используется для взрывных работ. Скорость детонации 3200м/с при плотн. 1.0 г/см 3 . Бризантность 14 мм, Фугасность –350 мл.

13) NH 4 NO 3 – 84.8%, тротил – 11.5%, динитротолуол – 2%, древесная мука -1.5%, Мин масло–2.1%. Используется для взрывных работ. Скорость детонации 3500м/с при плотн. 1.0 г/см 3 . Фугасность –360 мл.

14) NH 4 NO 3 – 88%, Ксилил – 12% - используется для взрывных работ.

15) NH 4 NO 3 – 50%, Ксилил – 12.5%, Тротил – 37.5% - использовался для заливки снарядов.

16) «Громобой» NH 4 NO 3 – 72%, Пикрат аммония - 28% Использовался в авиабомбах, минах, снарядах и для взрывных работ. Из-за низкой хим. стойкости (при хранении частично образуется пикриновая кислота) в настоящее время не применяется.

17) Мансит NH 4 NO 3 – 72%, Пикрат аммония - 23%, битум - 5% Аналог громобоя, в настоящее время не используется.

Разновидности Аммонитов:

Амматолы ( воен.) – смеси, содержащие 30 – 80% NH 4 NO 3 и 70 – 20% тротила. По чувствительности к удару незначительно превосходят тротил, с ростом содержания нитрата аммония восприимчивость к детонации и бризантность падает, а фугасность повышается. Во время 2 Мир. Войны составляли большую часть производимых ВВ для боеприпасов. Наибольшее применение находили амматол 80/20 , снаряжаемый прессованием и амматол 50/50 , предназначенный для заливки. амматол 80/20 также можно снаряжать боеприпасы экструзией. амматол 80/20 имеет теплоту взрыва 4.27 МДж/кг (Вода - жидкость). скорость детонации 4000м/с. при плотн. 1.0 г/см 3 , 5080м/ c при 1.46 г/см 3 . Фугасность 130% от тротила. Бризантность (песочная проба) 74%. Для А50/50 скорость детонации 5600м/с. при плотн. 1.59 г/см 3 Фугасность 128% от тротила. Бризантность (песочная проба) 90%. Для А60/40 скорость детонации 5500м/с. при плотн. 1.61 г/см 3 Фугасность 125% от тротила. Бризантность (песочная проба) 90%. А 80/20 применяется для взрывных работ, в воен. время использовался в боеприпасах (крупнокалиберные снаряды и авиабомбы), А., содержащие более 30% тротила изготавливаются смешением расплава тротила с NH 4 NO 3 и последующим прессованием в шашки, либо заливкой.

При продолжительном хранении амматолов в металлическом корпусе, они становятся чувствительными к тепловым и мех. воздействиям. Из-за медленной реакции между нитратом аммония и металлом постепенно выделяется аммиак, и образуются нестабильные комплексы тротила с аммиаком, которые могут самовоспламеняться или взрываться при выплавлении или ударном воздействии. Поэтому для амматолов часто применяют футлярное заряжание или внутреннюю лакировку корпуса боеприпаса.

Динафталит (воен. Шнейдерит )– смесь NH 4 NO 3 и динитронафталина 88:12 или 80:20. Теплота взрыва 4.1 МДж/кг. Применяется для взрывных работ в т.ч. и для подземных, в воен. время в боеприпасах (авиабомбы и фугасы). Фугасность – 340мл.

Карбатолы: Литьевые смеси на основе аммиачной селитры и мочевины, сенсибилизированные тротилом. Могут содержать металлы – алюминий или ферросилиций, а также структурообразователи (карбоксиметилцеллюлозу), сшитую хромпиком.

Для образования легкоплавкого р-ра мочевины и аммиачной селитры содержат 3-5% воды. Плавятся при температуре выше 50 ° С. Обладаю высокой плотностью – и могут изготавливаться непосредственно на месте проведения взрывных работ, заливаются непосредственно в скважину, где потом и застывают. Водоустойчивы. Практически нечувствительны к искре, огню и мех. воздействиям. Не восприимчивы к первичным средствам инициирования. Теплота взрыва 3.43 – 5.68 МДж/кг. Скорость детонации 4000-5000 м/с. Фугасность 320-470мл. Плотность литых зарядов 1.5-1.65 г/см 3 .

Аммоналы - Патронированные смеси, содержащие 66-80.5% NH 4 NO 3 , мелкодисперсный алюминий, повышающий теплоту взрыва и фугасное действие 4.5-10%. Большое содержание алюминия (более 20-25%) в смесях на основе NH 4 NO 3 считается нецелесообразным, т.к. резко возрастает кол-во непрореагировавшего металла. Для улучшения водостойкости и детонационной способности обычно содержат нитросоединения (тротил, реже гексоген, ТЭН и т.д.) Восприимчивы к первичным средствам инициирования. Чувствительны к огню. Теплота взрыва 4.94 – 5.66 МДж/кг. Скорость детонации 3800-6500 м/с. Бризантность 16-22мм. Фугасность 410-460мл. Плотность прессованых 1.4-1.58 г/см 3 . Применяются для взрывных работ в патронированном виде, смеси с достаточно большим содержанием бризантного ВВ в воен. время могут применяться в боеприпасах.

Гранулированные смеси тротила, NH 4 NO 3 и алюминия наз. граммоналами .

Простейшие аммоналы это бинарные смеси NH 4 NO 3 и алюминия, которые в современной литературе рассматриваются под названием динамоны (см. также); при содержании алюминия 40% расчетная теплота взрыва достигает 9.2 МДж/кг. Однако подобные двойные смеси в настоящее время не используются, т.к. они отличаются весьма низкой детонационной способностью и при недостаточном инициирующем импульсе склонны к дефлаграции - переходу процесса детонации в неустойчивый процесс взрывного горения со скоростью взрывчатого превращения неск. сотен м/с. А их применение экономически менее эффективно, чем применение других динамонов.

Некоторые типичные составы аммоналов:

1) Аммонал ВА-4 NH 4 NO 3 – 80.5%, алюминий – 4.5%, тротил – 15%. Фугасность 410 - 430 мл. Скорость детонации 4000-4500м/с. Критический диаметр без оболочки 12-14мм

2) Аммонал скальный №3 NH 4 NO 3 – 72%, Тротил - 5%, гексоген – 15%, алюминий-8%. Использовался для взрывных работ. Фугасность –450-470 мл. Скорость детонации 4000-4500м/с Критический диаметр без оболочки 8-10мм6:

3) Minol 2 NH 4 NO 3 – 40%, алюминий – 20%, тротил – 40%. Исп. для снаряжения боеприпасов во время и после 2 мир. войны. Скорость детонации 5820 м/с при 1.68 г/см 3 . Бризантность 95% от тротила (песочная проба). Термическая стабильность в вакууме 0.105мл газа с 0.25г при 120 ° С за 22ч. Фугасность 163% от тротила. Более поздние составы содержали аммиачную селитру стабилизированную 20% нитрата калия, однако до их реального применения в боеприпасах так и не дошло.

4) NH 4 NO 3 – 79%, алюминий – 8.5%, пентолит – 11.5%, стеарат – 1.0. Теплота взрыва 5.38 МДж/кг. Фугасность 400мл. Скорость детонации 4300м/с. при плотн. 1.15 г/см 3 . Используется для взрывных работ.

5) NH 4 NO 3 – 82.4%, алюминий – 6%, тротил – 10.6%, добавки (мин. масло, стеараты) – 1%. Теплота взрыва 5.04 МДж/кг. Фугасность 440мл. Скорость детонации 4400м/с. при плотн. 1.05 г/см 3 . Исп. для взрывных работ.

6) NH 4 NO 3 – 67%, алюминий – 10%, ТЭН – 19%, воск -4% Смесь РНР. Использовалась для снаряжения осколочно-фугасных снарядов.

7) NH 4 NO 3 – 65%, алюминий – 15%, тротил – 20% Использовался в боеприпасах.

8) NH 4 NO 3 – 25%, алюминий – 25%, тротил – 50%.(теплота взрыва 7.21 МДж/кг) Исп. для снаряжения боеприпасов.

См.также

• [[]]

Литература

T. Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 3 – Pergamon Press. Oxford. 196 7 - P. 2 66 T. Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 4 – Pergamon Press. Oxford. 1984- P . 515-546 Дубнов Л.В. Бахаревич Н.С., Романов А.И. Промышленные взрывчатые вещества – 3-е изд., перераб. и доп. – М. Недра, 1988. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред. Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с. 34 Генералов М.Б. Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ: Учеб. Пособие для вузов – М.: ИКЦ «Академкнига», 2004