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乳化炸药连续化生产工艺探索

1影响乳化炸药质量的主要因素以及控制方法

(1)水相各组分对产品质量的影响及控制。水相是将多种生产原料融合在一起所得溶液的统称。在制作乳化炸药过程中,由硝酸铵来充当原料,遇水溶解后形成盐溶剂,溶解反应过程中会释放大量的氧气,可为乳化炸药提供催化剂。这一水相原料采购价格低,容易获取,但在生产乳化炸药时因供氧量不稳定,很难保障反应完全。硝酸钠容易水的化学反应中,会释放大量热,对生产环节产生影响。(2)油相各组分对产品质量的影响及控制。乳化炸药中的炭质燃料来源广泛,可从原油内提取,制作过程中需要注意的是炭质燃料的粘稠度。在常规提取环境中,改变温度会对炭质燃料粘稠度造成影响,因此在生产环节可在燃料中添加适当比例的石蜡、机油等物质,将粘度调节至需求比例范围内。这一阶段需要掌握的技术要点是添加物质自身黏性,含油量超标会降低炸药稳定性,外层材质松软,容易变形。在对增稠材料进行测试时,发现石蜡自身含油量过高,造成乳化炸药过于分散,影响功能发挥。机械油在使用时也要注意其浓度比例,单一油料很难达到使用标准,因此可将多种材料混合调制,保障乳化炸药生产质量。(3)乳化剂的影响及控制。乳化炸药以油包水形式分散在空心区域中,在制作过程中需要乳化剂作为载体,炸药发挥作用需要原料均匀分散在载体中,不可过于集中。常用乳化剂为高分子聚烃烯反应物质,可增加保护膜的厚度,以此作为乳化材料,在生产炸药时能够避免反应过于集中。乳化剂性质与制作工艺及成分含量相关,改变湿度能后增加乳化效果,最终产品质量因此得到提升,更具有可控性。(4)敏化过程的控制。乳化炸药生产过程中,部分原料化学性质稳定,很难与乳化剂反应融合。因此在正式生产前会对化学性质稳定的物质进行敏化处理,通过浸泡等方式使之容易与其他生产原料反应。敏化处理时需要控制的变量是温度与时间,在高温环境下浸泡会破坏材料原有的形态,时间过短又很难保障处理结果达到标准,具体方案可在生产指导资料详细标注。

2建立标准化生产工艺,提高生产质量

(1)工艺配方。要保证生产炸药的安全性,好的配方是关键,也是保证炸药在长期的生产过程中质量达标的基础。配方的不同,相应的生产流程和应该考虑到的安全问题也会不同。现在很多的生产厂家在生产中大量的加入石粉,这样不仅可以降低生产成本,还可以提高装药的速度。但是这种做法具有很大的安全隐患,同时降低了粉状乳化炸药的殉爆作用。因此,在加入石粉时,一定要把握好量,还要考虑到各方面的因素,以达到事先预期的效果。乳化炸药的发展是一步步向前推进的,就它的配方方面来说,已经达到一种比较完善的地步。但是我们还要注意使配方能够更加标准化,在保证产品质量的同时,保证其安全性。另外,标准化了的配方,能保持材料的物理状态一致性,以利于乳化炸药在包装和制药方面的进一步发展。(2)加工工艺。1)工艺模式。乳化炸药的生产工艺在逐渐进步和发展,多样化的生产方式已经应用到了生产流程当中,但是取得的效果不是十分显著。因此生产厂家应该做好对炸药生产模式的规划,向标准化的生产模式迈进,努力提高产品的生产效率,保证产品的质量。同时解决生产中的安全问题,乳化炸药的生产具有连续性,而且生产工艺较容易控制。今,炸药的生产技术、工艺模式已经互相渗透和补充,我们有希望也有能力做到标准化的生产工艺;2)温度、压力。生产工艺中,还应该着重考虑压力和温度的问题,它们既有可能引发安全事故,也有可能极大的影响产品的质量。温度、压力会由于生产工艺没有实现标准化而产生不同,而目前对于压力和温度的控制,仅局限于对生产中温度超高的警示和超温机器停止运转的功能,对在加工时控制温度的技术采用的比较少。究其原因,温度在生产的过程中较难控制是一方面,然而也不排除一些企业超规定温度的进行生产的原因。为了保证生产的进度和生产效率,企业调整报警温度值的这一做法,无疑会给产品的质量和生产的安全性带来隐患。因此,使温度和压力标准化是目前急需解决的问题。

3研究适应乳化炸药连续化生产工艺的配方

乳化炸药采用流水线形式生产,各环节需要投放原有均由自动化系统控制,为避免发生超量投放,在投入前会将原料处理为液体形式,流经计量容器后再进入到设备中。对液体浓度要严格检验,其中不能含有析出物质,保持温度处于恒定状态,可减少结晶量。乳化载体粘稠程度的判断可通过试验来确定,粘度过大会造成炸药传输受阻,不能顺利生产。与额定标准相比较,粘度过小会降低气泡生成量,已经产生的气泡也极其脆弱,在运输与储藏阶段稍经振动便会出现损坏。在乳化炸药生产工艺中,国内技术已经成熟,高温生成气泡不断缩短了生产时间,同时在成本方面也有明显降低。在油相组分中添加稀释剂,不改变原有含油量的前提下能够降低传送阻力,为生产活动提供便捷。成品检定完全可以达到国家规定标准,爆炸效果好易控制,为乳化炸药发展进步打下坚定基础。

4结语

乳化炸药连续化生产工艺的改进是一项应长期坚持的任务,努力打造高水准的乳化炸药连续化生产线是未来的发展趋势,也是评判炸药生产水平先进与否的重要标准。现阶段我国的乳化炸药生产已经取得了一定的成绩,但是仍有可进步空间。所以要依据科技化的生产模式来不断更新乳化炸药的生产工艺,进而提升乳化炸药整体的生产水平,优化产业结构。

作者:王泽宇 单位:中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司


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