Динамоны

Динамоны – промышленные взрывчатые патронированные смеси мелкодисперсного NH 4 NO 3 и невзрывчатого горючего, (преимущественно в стехиометрических пропорциях): древесная мука, уголь, торф, сажа, алюминий или более дешевый ферросилиций, а также мазут, нефтяные масла, парафин – для снижения гигроскопичности. Порошкообразные прессованные динамоны чувствительны к огню, в сухом виде довольно восприимчивы к первичным средствам инициирования, но при этом обладают низкой детонационной способностью (склонны к дефлаграции – взрывному горению), неводоустойчивы и склонны к слеживаемости. Нечувствительны к удару. Гранулированные обладают еще меньшей детонационной способностью (для подрыва необходим вторичный заряд) и меньшей гигроскопичностью. Пригодны к механизированному заряжанию. Динамоны предназначенные для подводных взрывных работ – состоят из парафина с алюминием, нанесенного в расплавленном виде на АС. Теплота взрыва динамонов 3,0 – 4,2 МДж/кг, скорость детонации 2500 – 4500 м/с. Применяются для взрывных работ. В военное время могут применяться для снаряжения боеприпасов. Смесь АС и торфа в Великую Отечественную войну использовалась для снаряжения противотанковых мин (для подрыва использовался промежуточный детонатор – 50 г тротиловая шашка). На детонационную способность динамонов, оказывают влияние (большее чем для других АСВВ), степень и характер измельчения компонентов. Переизмельчение одного из компонентов может обусловить преобладание во фронте детонации продуктов разложения этого компонента и затруднить разложение другого. Неодинаковая скорость превращения в газообразные продукты компонентов смеси во фронте детонации приводит к удлинению зоны химического превращения, к увеличению разброса частиц и газообразных продуктов отдельных компонентов и поэтому невыгодно отражается на детонационной способности ВВ. Например чрезмерное измельчение торфа в составе динамона при сохранении средних размеров частиц окислителя ухудшает взрывчатые свойства последнего. Этот эффект объясняют флегматизацией смеси в результате обволакивания частиц селитры невзрывчатым компонентом-торфом и затруднением вследствие этого воспламенения и сгорания частиц селитры. Аналогичным способом можно объяснить худшую детонационную способность смеси аммиачной селитры с жидким горючим (мазут, дизельное топливо и т.п.); рассчитанной на нулевой кислородный баланс, по сравнению с составом с пониженным содержанием горючего. (На примере смеси АС + мазут, при содержании в смеси 3 % мазута детонационная способность максимальна – критический диаметр около 30 мм. Тогда как при содержании ~ 6 % мазута, соответствующем максимальной величине работоспособности смеси критический диаметр составляет около 40 мм.)

Разновидности динамонов

Игданиты ( ANFO ) – Наиболее дешевое и самое массовое ВВ для взрывных работ. Изготавливаются на месте проведения взрывных работ; состоят из 5-6 % дизельного топлива или солярового масла и гранулированного или чешуйчатого NH 4 NO 3 . Наилучшей детонационной способностью обладает игданит, изготовленный из пористой АС с добавкой ПАВ. ПАВ улучшают контакт между окислителем и горючим и предотвращают стекание горючего с поверхности гранул. Предложено опудривать гранулы АС безводным сульфатом кальция (а также аэросилом или диатомитом), образующего на поверхности гранул нитратом аммония сильнопористый комплексный продукт с хорошей впитывающей способностью. Неводоустойчивы. При незначительном увлажнении впитывающая способность гранул АС и детонационная способность резко уменьшаются. Теплота взрыва 3,7 МДж/кг. Плотность в скважине 1,1 г/см 3 . Скорость детонации 2200-2800 м/с при плотность 1,0 г/см 3, фугасность 320-330 мл. Детонируют в больших количествах от промежуточного детонатора. Сухая смесь мелкодисперсной АС с 3-5 % содержанием дизельного топлива может детонировать от первичных средств инициирования. Гранулиты – содержат гранулированную смесь NH 4 NO 3 и жидкого горючего, опудренные древесной мукой или порошком алюминия. Теплота взрыва 3,8 – 5,2 МДж/кг. Применяются для взрывных работ. Некоторые типичные составы динамонов: 1) Динамон 1 NH 4 NO 3 – 88 %, бурый уголь – 12 %. 2) Динамон Т NH 4 NO 3 – 88 %, торф – 12 %. Бризантность 13-16 мм. Скорость детонации 2900-3500 м/с при плотность 1,0-1,1 г/см 3 (Заряд в металлической трубе диаметром 32 мм и толщиной стенок 4 мм) Фугасность 320 мм. Теплота взрыва 933 ккал/кг. 3) Динамон СШ NH 4 NO 3 – 88 %, мука сосновых шишек – 15 %. Бризантность 16-17 мм. Скорость детонации 4200-4400 м/с при плотность 1,0-1,1 г/см 3 (Заряд в металлической трубе диаметром 32 мм и толщиной стенок 4 мм) Фугасность 340 мм. Теплота взрыва 939 ккал/кг. 4) Динамон ДМ NH 4 NO 3 – 85 %, древесная мука – 15 %. Бризантность 10-13 мм. Скорость детонации 2800 м/с при плотность 1,0-1,1 г/см 3 (Заряд в металлической трубе диаметром 32 мм и толщиной стенок 4 мм) Фугасность 320 мм. Теплота взрыва 937 ккал/кг. 5) Гранулит АС-4 NH 4 NO 3 – 91.8%, дизельное топливо – 4,2 %, алюминий – 4 % Теплота взрыва 1080 Ккал/кг. Объем продуктов взрыва 910 л/кг. Фугасность 390-410 мл. Скорость детонации 2600-3200 м/с при плотность 1,0-1,3 г/см 3 . (Заряд в стальной трубе диаметром 40 мм, промежуточный детонатор 10 г) 6) Гранулит АС-2 NH 4 NO 3 – 92,8 %, дизельное топливо – 4,2 %, древесная мука – 3 % Теплота взрыва 915 Ккал/кг. Объем продуктов взрыва 985 л/кг. Фугасность 320-330 мл. Скорость детонации 2400-3200 м/с при плотность 1,0-1,3 г/см 3 . (Заряд в стальной трубе диаметром 40 мм, промежуточный детонатор 10 г) Критический диаметр в бумажной оболочке 100-120 мм. Чувствительность к удару 4-16 %. 7) Динамон АМ-10 NH 4 NO 3 – 87,7 %, минеральное масло – 2,3 %, алюминий – 10 % Теплота взрыва 1295 Ккал/кг. Объем продуктов взрыва 800 л/кг. Фугасность 425-460 мл. Скорость детонации 4100-4300 м/с при плотность 1,0-1,3 г/см 3 . (Заряд в стальной трубе диаметром 40 мм, промежуточный детонатор 10 г) Динамон АМ-8 содержит 8 % алюминия и 3 % минерального масла. 8) Мелкодисперсный ANFO – 85 %, алюминий – 15 %. Использовался для взрывных работ. 9) NH 4 NO 3 – 72 %, алюминий – 25 %, сажа – 3 %. Использовался для взрывных работ. (Составы на основе порошка алюминия и аммиачной селитры не содержащие бризантных ВВ, в старой литературе относят к аммоналам. В настоящее время как ВВ практически не применяются. Добавка сажи увеличивает полноту сгорания алюминия) 10) NH 4 NO 3 – 80 %, алюминий – 20 %. Использовался для взрывных работ и в боеприпасах во время Второй Мировой войны. Максимальная скорость детонации 3800 м/ c в заряде 110 мм достигается при плотности ~1,05 г/см 3 . Фугасность 530 мл. Бризантность по Гессу 15,5 мм при 1,0 г/см 3 (Тротил свободнонасыпанный– 13 мм). Объем продуктов взрыва 700 л/кг. 11) Немецкий динамон NH 4 NO 3 – 90 %, красный древесный уголь – 10 %. Скорость детонации 4100-4210 м/с при плотность 1,01 г/см 3. Использовался для взрывных работ. 12) NH 4 NO 3 – 89 %, алюминий – 3 %, древесная мука – 7 %, минеральное масло – 1 %. Теплота взрыва 4,2 МДж/кг. Скорость детонации 3600 м/с. при плотность 0,82 г/см 3. Используется для взрывных работ. 13) NH 4 NO 3 – 88-90 %, уголь или древесная мука – 5-7 %, минеральное масло или дизельное топливо – 2-3 %, Na - соль КМЦ 1 %. Теплота взрыва 3,79 МДж/кг. Скорость детонации 3600 м/с при плотность 1,0 г/см 3. Используется для взрывных работ. 14) Сплав NH 4 NO 3 – 90 %, уротропин – 9 %, абиетиновая кислота – 1 %. Смесь готовят плавлением при 145 °С, после чего быстро охлаждают и измельчают. Скорость детонации 5700 м/ c при 1,24 г/см 3, 4090 при 1,44 г/см 3 ( заряд в стальной трубе диаметром 1.5 дюйма) .

См.также

• [[]]

Литература

• 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.
• Генералов М.Б. Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ: Учеб. Пособие для вузов – М.: ИКЦ «Академкнига», 2004
• Lu Chunxu – THE APPLICATION OF A SURFACE ACTIVE THEORY TO ENERGETIC MATERIALS - RESEARCH ON EXPANSION AMMONIUM NITRATE EXPLOSIVES
• Proc. of 8th seminar «New trends in research of energetic materials» Pardubice. 2005.
• Chunxu Lu. Research and Development of Powder Industrial Explosives in China. Propellants, Explosives, Pyrotechnics 24, 27 - 29 (1999)