《乳化炸藥用易乳型複合油相及製備方法》是中煤科工集團淮北爆破技術研究院有限公司於2014年4月8日申請的發明專利,該專利申請號為2014101393898,公布號為CN103951534A,專利公布日為2014年7月30日,發明人是宋家良、夏斌、翟廷海、孫玉華、單承質、宋品,該發明涉及工業炸藥領域。
《乳化炸藥用易乳型複合油相及製備方法》所述複合油相由下列質量份的物質組成:石蠟4~10,微晶蠟2~8,蜂蠟3~20,機油5~15,凡士林10~20,瀝青0~10,松香0~8,十八伯胺0~15,油包水型乳化劑20~55,所述油包水型乳化劑為雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺。複合油相的製備方法包括熔化、調和、固化與裝箱步驟。該發明與2014年4月之前的技術相比,油相材料與乳化劑匹配更合理,顯著降低複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低。相同乳化效果下,乳化機轉速大大降低,乳化時間縮短;相同產能下,靜態混合器管道壓力明顯降低。複合油相製備的基質存儲時間長達24個月,炸藥存儲時間長達18個月,炸藥爆炸性能符合國家標準GB/T18095-2000。
2017年6月22日,《乳化炸藥用易乳型複合油相及製備方法》獲得安徽省第五屆專利獎優秀獎。
基本介紹
- 中文名:乳化炸藥用易乳型複合油相及製備方法
- 公布號:CN103951534A
- 公布日:2014年7月30日
- 申請號:2014101393898
- 申請日:2014年4月8日
- 申請人:中煤科工集團淮北爆破技術研究院有限公司
- 地址:安徽省淮北市東山路150號
- 發明人:宋家良、夏斌、翟廷海、孫玉華、單承質、宋品
- 代理機構:合肥順超智慧財產權代理事務所
- 代理人:周發軍
- Int.Cl.:C06B23/00(2006.01)I
- 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
複合油相是製造乳化炸藥的可燃劑成分的總體複合物,這種產品不僅利於提高乳化炸藥的總體性能,同時可有效避免炸藥生產企業,因分別購買多種原材料而引起質量問題時,責任和原因不明晰,是炸藥生產企業樂於接受的產品形式。乳化炸藥用複合油相材料已有較多報導,如中國專利公開號為CN102584501A,專利名稱為“一種乳化炸藥專用複合油相及其製備方法”;中國專利公開號為CN101560128A,專利名稱為“乳化炸藥專用複合油相及”,中國專利公開號為CN102731299A,專利名稱為“乳化炸藥專用複合油相的製備方法”,等等,上述複合油相中的油包水型乳化劑均為斯盤-80或斯盤-80與高分子乳化劑混合使用。
2014年4月之前的乳化炸藥用複合油相,不論是粉狀炸藥用複合油相還是膠狀炸藥用複合油相,均為使用脂肪酸酯類(代表產品Span-80)、聚異丁烯丁二醯亞胺類(代表產品T系列)及以上述產品為主乳化劑的混合物產品為乳化劑,再配以蠟油材料製成。用上述材料製造乳化炸藥產品時,均需要高轉速大、大功率的乳化器;採取靜態乳化器時也需要較高的泵送壓力才能製成滿足質量要求的乳化炸藥產品。高轉速、大功率、高壓力工藝,是2014年4月之前中國乳化炸藥安全生產存有的最大隱患。
發明內容
專利目的
《乳化炸藥用易乳型複合油相及製備方法》所要解決的技術問題是提供一種易乳化型乳化炸藥用複合油相及製備方法,以克服2014年4月之前的技術生產過程所存在的安全隱患。
技術方案
所述機油選自30#機油、50#機油、60#機油中一種。
所述乳化炸藥用易乳型複合油相的製備方法,包括以下步驟:
(1)熔化:將所述石蠟、微晶蠟、蜂蠟、機油、凡士林、瀝青、松香、十八伯胺放入化蠟槽中,加熱升溫溶熔化;加熱溫度85℃~115℃,保溫60分鐘~120分鐘,得到熔化的混合物;
(2)調和:將熔化的混合物泵入裝有油包水型乳化劑的調和釜中保溫並攪拌,保溫溫度85℃~110℃,保溫10分鐘~30分鐘,得到調和物;
(3)固化與裝箱:將調和物放入固化槽中固化成型,即得乳化炸藥用易乳型複合油相。
改善效果
- 油相材料與乳化劑匹配更合理,顯著降低複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低,界面張力由10.0毫牛/米~15.0毫牛/米降至0.67毫牛/米~2.50毫牛/米。
- 乳化機轉速由2000轉/分鐘~2800轉/分鐘降至600轉/分鐘~1200轉/分鐘,產生相同乳化效果。
- 更易乳化,起乳時間由28秒~35秒降至11秒~20秒。
- 相同產能下,靜態混合器管道壓力明顯降低,由1.00兆帕~1.35兆帕降至0.80兆帕~1.00兆帕。
- 複合油相製備的基質存儲時間長達24個月,炸藥存儲時間長達18個月,炸藥爆炸性能符合國家標準GB/T18095-2000。
權利要求
1.一種乳化炸藥用易乳型複合油相,其特徵在於由下列質量份的物質組成:石蠟4~10,微晶蠟2~8,蜂蠟3~20,機油5~15,凡士林10~20,瀝青0~10,松香0~8,十八伯胺0~15,油包水型乳化劑20~55,所述油包水型乳化劑為雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺;所述雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺為非離子型雙子表面活性劑,其結構式如下:
2.根據權利要求1所述的乳化炸藥用易乳型複合油相,其特徵在於:所述微晶蠟選自70#微晶蠟、75#微晶蠟、85#微晶蠟中一種。
3.根據權利要求1所述的乳化炸藥用易乳型複合油相,其特徵在於:所述機油選自30#機油、50#機油、60#機油中一種。
4.一種權利要求1所述乳化炸藥用易乳型複合油相的製備方法,包括以下步驟:
(1)熔化:將所述石蠟、微晶蠟、蜂蠟、機油、凡士林、瀝青、松香、十八伯胺放入化蠟槽中,加熱升溫熔化;加熱溫度85℃~115℃,保溫60分鐘~120分鐘,得到熔化的混合物;
(2)調和:將熔化的混合物泵入裝有油包水型乳化劑的調和釜中保溫並攪拌,保溫溫度85℃~110℃,保溫10分鐘~30分鐘,得到調和物;
(3)固化與裝箱:將調和物放入固化槽中固化成型,即得乳化炸藥用易乳型複合油相。
實施方式
- 實施例1
將質量份的石蠟4,70#微晶蠟8,蜂蠟20,30#機油5,凡士林20,松香8,十八伯胺15放入化蠟槽中,加熱升溫溶熔化;加熱溫度85℃,保溫60分鐘,得到熔化的混合物。將熔化的混合物泵入裝有油包水型乳化劑的調和釜中保溫並攪拌,保溫溫度85℃,保溫10分鐘,得到調和物。油包水型乳化劑為雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺,其質量份為20。將調和物放入固化槽中固化成型,即得乳化炸藥用易乳型複合油相。複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低,界面張力為2.05毫牛/米。將上述易乳型複合油相用於乳化炸藥生產,乳化機轉速為600轉/分鐘起乳時間為20秒。相同產能下,靜態混合器管道壓力為0.80兆帕。複合油相製備的基質存儲時間長達24個月,炸藥存儲時間長達18個月,炸藥爆炸性能符合國家標準GB/T18095-2000。
- 實施例2
將石蠟10,75#微晶蠟2,蜂蠟3,30#機油15,凡士林10,瀝青5,放入化蠟槽中,加熱升溫溶熔化;加熱溫度115℃,保溫120分鐘,得到熔化的混合物。將熔化的混合物泵入裝有油包水型乳化劑的調和釜中保溫並攪拌,保溫溫度110℃,保溫30分鐘,得到調和物。油包水型乳化劑為雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺,其質量份為55。將調和物放入固化槽中固化成型,即得乳化炸藥用易乳型複合油相。複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低,界面張力為1.15毫牛/米。將上述易乳型複合油相用於乳化炸藥生產,乳化機轉速為1200轉/分鐘,起乳時間為11秒。相同產能下,靜態混合器管道壓力為0.90兆帕。複合油相製備的基質存儲時間長達24個月,炸藥存儲時間長達18個月,炸藥爆炸性能符合國家標準GB/T18095-2000。
- 實施例3
將石蠟7,85#微晶蠟5,蜂蠟10,50#機油9,凡士林13,瀝青10,松香4,十八伯胺8放入化蠟槽中,加熱升溫溶熔化;加熱溫度105℃,保溫100分鐘,得到熔化的混合物。將熔化的混合物泵入裝有油包水型乳化劑的調和釜中保溫並攪拌,保溫溫度95℃,保溫20分鐘,得到調和物。油包水型乳化劑為雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺,其質量份為34。將調和物放入固化槽中固化成型,即得乳化炸藥用易乳型複合油相。複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低,界面張力為0.67毫牛/米。將上述易乳型複合油相用於乳化炸藥生產,乳化機轉速為1000轉/分鐘,起乳時間為13秒。相同產能下,靜態混合器管道壓力為0.80兆帕。複合油相製備的基質存儲時間長達24個月,炸藥存儲時間長達18個月,炸藥爆炸性能符合國家標準GB/T18095-2000。
- 實施例4
將石蠟8,75#微晶蠟6,蜂蠟11,60#機油7,凡士林16,瀝青5,松香3,十八伯胺2放入化蠟槽中,加熱升溫溶熔化;加熱溫度98℃,保溫70分鐘,得到熔化的混合物。將熔化的混合物泵入裝有油包水型乳化劑的調和釜中保溫並攪拌,保溫溫度95℃,保溫13分鐘,得到調和物。油包水型乳化劑為雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺,其質量份為42。將調和物放入固化槽中固化成型,即得乳化炸藥用易乳型複合油相。複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低,界面張力為0.73毫牛/米。將上述易乳型複合油相用於乳化炸藥生產,乳化機轉速為700轉/分鐘,起乳時間為13秒。相同產能下,靜態混合器管道壓力為0.85兆帕。複合油相製備的基質存儲時間長達24個月,炸藥存儲時間長達18個月,炸藥爆炸性能符合國家標準GB/T18095-2000。
- 實施例5
將石蠟9,85#微晶蠟2,蜂蠟9,50#機油12,凡士林18,瀝青1,松香2,十八伯胺10放入化蠟槽中,加熱升溫溶熔化;加熱溫度90℃,保溫120分鐘,得到熔化的混合物。將熔化的混合物泵入裝有油包水型乳化劑的調和釜中保溫並攪拌,保溫溫度100℃℃,保溫25分鐘,得到調和物。油包水型乳化劑為雙油酸醯胺基雙丙烯酸山梨酯基乙二胺,其質量份為37。將調和物放入固化槽中固化成型,即得乳化炸藥用易乳型複合油相。複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低,界面張力為0.98毫牛/米。將上述易乳型複合油相用於乳化炸藥生產,乳化機轉速為750轉/分鐘,起乳時間為18秒。相同產能下,靜態混合器管道壓力為0.84兆帕。複合油相製備的基質存儲時間長達24個月,炸藥存儲時間長達18個月,炸藥爆炸性能符合國家標準GB/T18095-2000。
上述實施例1-5表明,該發明的油相材料與乳化劑匹配更合理,顯著降低複合油相與硝酸銨水溶間界面張力低,界面張力由10.0毫牛/米~15.0毫牛/米降至0.67毫牛/米~2.50毫牛/米。該發明所用的乳化機轉速由2000轉/分鐘~2800轉/分鐘降至600轉/分鐘~1200轉/分鐘,產生相同乳化效果。該發明更易乳化,起乳時間由28秒~35秒降至11秒~20秒。相同產能下,靜態混合器管道壓力明顯降低,由1.00兆帕~1.35兆帕降至0.80兆帕~1.00兆帕。
榮譽表彰
2017年6月22日,《乳化炸藥用易乳型複合油相及製備方法》獲得安徽省第五屆專利獎優秀獎。