Назад в библиотеку

Визначення оптимального складу емульсії для виробництва емульсійної вибухової речовини

Автори: Каряченко Г.О., Манжос Ю.В., Галіакберова Ф.Н.
Джерело: Збірка тез доповідей ІV Міжнародної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених з хімії та хімічної технології (4-6 квітня 2012 р., м. Київ)/Укладач Гайдай О.В. – 330 с.

Емульсійні вибухові речовини мають ряд переваг над вибуховими речовинами, що містять тротил: у час вибуху виділяють в десять разів менше газів NOx, CO, вони є водонепроникними, малочутливими, відносно дешевими. Тому визначення оптимального складу емульсії для виробництва емульсійної вибухової речовини є актуальним.

Емульсія складається з окислювача і пальної фази. Приготування окислювача здійснюється шляхом змішення селітри з водою: в 150 г води розчиняється 790 г аміачної селітри при постійному перемішуванні і нагріванні розчину від 20 ?C до 100 ?C.

Окремо змішується індустріальне масло з емульгатором Лубризол. Процес відбувається при нагріванні до температури 90-103 °C. Така суміш є горючою фазою. Вміст масла індустріального з емульгатором складає 6 % від загальної кількості емульсії, і співвідношення цих компонентів було різним в експерименті, а саме, емульгатора Лубризол бралося 2,5; 2,0; 1,5; 1,0; 0,5; 0,3; 0,2 %. Відповідно, індустріального масла було 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 5,7; 5,8 %.

Обидва розчини змішуються і визначається час емульгування за допомогою секундоміра. Залежно від кількості емульгатора змінюється час емульгування, що наведено на рисунку 1.

Рис.1 – Залежність середнього часу емульгування від вмісту емульгатора

Рис.1 – Залежність середнього часу емульгування від вмісту емульгатора

При вмісті емульгатора від 0,3 % до 1,0 % спостерігається помітна зміна часу емульгування, крива проходить круто. При вмісті Лубризола 1,5-2 % час емульгування змінюється більш монотонно, крива має більш пологий вигляд, а при вмісті емульгатора 2-2,5 % вона стає крутішею. Таким чином, найбільш оптимальний вміст Лубризола становить 2 %.

Емульсії досліджувались під мікроскопом при збільшенні в 400 разів з фіксуванням розмірів часток емульсій за допомогою вимірювальної шкали. Графічну залежність середніх розмірів часток емульсії від вмісту емульгатора наведено на рисунку 2.

Рис.2 – Залежність середніх розмірів часток емульсії від вмісту емульгатора

Рис.2 – Залежність середніх розмірів часток емульсії від вмісту емульгатора

Таким чином, визначено вміст емульгатора, який складає 2 %, що дозволяє отримати оптимальний середній розмір часток емульсії і малий час емульгування – 7 хвилин.