3. Промышленные взрывчатые вещества

3.1. Классификация взрывчатых веществ

В соответствии с Едиными правилами безопасности при взрывных работах все промышленные взрывчатые материалы (ВВ, СИ, прострелочные и взрывчатые аппараты) по степени опасности при обращении с ними (хранение, перевозка, использование) относятся к классу I и разделяются на группы (табл. 1).

Таблица 1

Классификация вм по степени опасности при

обращении с ними

Группа совместимости (опасности)	Вещества, изделия
В	Изделия, содержащие инициирующие ВВ
С	Метательные ВВ и другие дефлагирующие ВВ или изделия, содержащие их
D	Вторичные детонирующие ВВ; дымный порох; изделия содержащие детонирующие ВВ без средств инициирования и метательных зарядов
F	Изделия, содержащие вторичные детонирующие ВВ, средства инициирования и метательные заряды, или без метательных зарядов
G	Пиротехнические вещества и изделия, содержащие их

Взрывчатые материалы различных групп совместимости должны храниться и перевозиться раздельно. Допускается совместное хранение:

1. Дымных (D) и бездымных (С) порохов в соответствии с требованиями к наиболее чувствительным из них.

2. Изделий группы а с взрывчатыми материалами групп В, С, и D.

3. Детонирующего шнура (D) с изделиями группы В (КД, ЭД, РП, КЗДШ).

По условиям применения промышленные ВВ разделяются на УП классов и специальный класс (С), который делится на 4 группы. Данная классификация разделяет ВВ на:

• непредохранительные ВВ для взрывания только на земной поверхности (большой отрицательный К_б) (класс 1);

• непредохранительные ВВ для взрывания на земной поверхности и в шахтах не опасных по выделению метана и (или) взрывчатой пыли (К_б 0) (класс П);

• предохранительные ВВ для взрывания в подземных выработках где есть выделение метана и (или) взрывчатой пыли (класс Ш-УП);

• непредохранительные ВВ и изделия из них (специальный класс С), предназначенные для специальных взрывных работ, кроме выработок, в которых возможно выделение метана и взрывчатой пыли (сварка, прессование, упрочнение металлов и т.д.)

По физическому состоянию промышленные ВВ делятся на порошкообразные, гранулированные, чешуйчатые, прессованные, литые, пластичные, текучие.

2. Компоненты промышленных ВВ

В состав промышленных ВВ входит большое количество компонентов. Среди них могут быть как взрывчатые вещества ( тротил, гексоген, нитроглицерин, ТЭН, октоген) так и невзрывчатые вещества (аммиачная селитра; КМЦ; полиакриламид; гуаргам; сода; торфяная, жмыховая мука; минеральное масло; порошкообразный алюминий; вода).

Взрывчатые компоненты промышленных ВВ представляют собой в основном нитросоединения, содержащие нитрогруппу - NO₂ (нитросоединения ароматического ряда - тротил, динитронафталин, нитрометан), -О-NO₂ (нитраты спиртов - нитроглицерин, нитрогликоль, ТЭН), -N-NO₂ (нитрамины - гексоген, октоген).

Тротил (тринитротолуол) - C₆H₂(NO₂)₃ CH₃ - малочувствительное химически и термически стойкое соединение, представляющее порошок белого цвета, желтеющий на свету. Практически нерастворим в воде, токсичен, хорошо детонирует в воде. Применяется как компонент аммиачно-селитренных ВВ; для изготовления промежуточных детонаторов (Т-400Г, ТГ-500); как самостоятельное ВВ (гранулотол).

Нитроглицерин СН(СН₂ОNO₂)₃ - бесцветная маслянистая жидкость, твердеющая при температуре 13,2^оС. Очень чувствителен к механическим воздействиям и нагреванию, очень токсичен, практически не растворим в воде. Одно из наиболее мощных ВВ. Используется в смеси с нитрогликолем и нитродигликолем для производства ВВ на основе нитроэфиров (детонит М, углениты).

ТЭН (тетранитропентаэритрит) С(СН₂ОNО₂)₄ - белое кристаллическое вещество с насыпной плотностью около 1 г/см³. Химически стоек, токсичен, чувствителен к механическим воздействиям, практически нерастворим в воде. Чистый и флегматизированный ТЭН применяется в КД, ЭД и особенно широко в качестве сердцевины нетермостойких детонирующих шнуров.

Гексоген (циклотриметилентринитрамин) (СН₂)₃N₃(NO₂)₃ ,белый кристаллический порошок. Химически и термически стабилен, длительно выдерживает высокую температуру, весьма ядовит, обладает высокой чувствительностью к механическим воздействиям. Имеет малый критический диаметр детонации. Используется в КД, ЭД, термостойких и повышенной мощности ДШ, как сенсибилизатор в аммиачно-селитренных ВВ. Используют во флегматизированном состоянии (до 6% церезина или парафина).

Октоген (циклотетраметилентетранитрамин) (СН₂)₄N₄(NO₂)₄ - ,белое кристаллическое вещество с высокой температурой плавления и термостабильностью. Обладает высокой чувствительностью к механическим воздействиям и малым критическим диаметром. Благодаря высокой термостабильности (200^оС в течение 8 часов) применяется исключительно в термостойких КД, ЭД, ДШ.

Тетрил (тринитрофенилметилнитрамин) С₆Н₂(NO₂)₄NCH₃.

Кристаллический порошок бледно-желтого цвета. При воспламенении быстро горит с возможностью перехода горения в детонацию. Не взаимодействует с металлами. Обладает высокой чувствительностью и инициирующей способностью. Используется в качестве вторичного инициирующего ВВ в большинстве выпускаемых КД и ЭД.

Среди взрывчатых веществ в отдельную группу выделяют так называемые первичные инициирующие ВВ, которые применяются исключительно для снаряжения средств инициирования. Они обладают значительно более высокой чувствительностью к внешним воздействиям, по сравнению с промышленными и другими ВВ, способны в малых количествах (десятые доли грамма) взрываться под действием слабого импульса (удар, накол, луч огня). По чувствительности инициирующие ВВ делят на первичные (гремучая ртуть, азид свинца, ТНРС) и вторичные (тетрил, ТЭН, гексоген).

Гремучая ртуть (ртутная соль гремучей кислоты - фульминат) Нg(ONC)₂. Представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета с температурой вспышки ≈ 170^оС и насыпной плотностью ≈ 1,2 г/см³. Хорошо прессуется до плотности 4 г/см³, сохраняя при этом чувствительность и инициирующую способность. Очень чувствительна к влаге (при влажности 10 % не детонирует). В увлажненном состоянии вступает в реакцию с медью с образованием фульмината меди, очень чувствительного к трению. С алюминием в тех же условиях образуется пористая невзрывчатая масса. При снаряжении капсюлей допустимая влажность 0,03 %, а чашечку, в которой запрессовывают гремучую ртуть, покрывают лаком.

Азид свинца (свинцовая соль азотистоводородной кислоты ) Рb(N₃)₂.

Белый мелкокристаллический порошок. Не гигроскопичен, не растворим в воде, не теряет детонационной способности в увлажненном состоянии. В сухом состоянии не взаимодействует с металлами. В увлажненном состоянии взаимодействует с медью с образованием высокочувствительных соединений. Запрессовывается в алюминиевые гильзы. Менее чувствителен к лучу огня, чем ТНРС и гремучая ртуть, однако превосходит гремучую ртуть по инициирующей способности. В средствах инициирования используется в сочетании с ТНРС, как более чувствительным к лучу огня.

ТНРС (тринитрорезорцинат свинца) С₂Н₆(NO₂)₃Pb^.H₂O - ртутная соль стифниновой кислоты (стифнат свинца). Кристаллический порошок золотисто-желтого цвета. Занимает промежуточное место по чувствительности и слабее азида свинца и гремучей ртути по инициирующей способности. Не вступает в химические реакции с металлами. Применяется как промежуточный заряд массой 0,1 г для инициирования азида свинца.

Основные характеристики первичных и вторичных инициирующих веществ представлены в табл. 2.

Таблица 2