зворотну емульсію розчину солей окислювачів в розплаві вибухової пального з подальшим переведенням її в гранульований продукт. Тому розробка емульсійних складів велася в напрямку можливості переведення ллються емульсій в гранульовані сипучі матеріали. З урахуванням існуючого на той період в СРСР дефіциту гранулотол в новому складі гранітоль, розробленому на основі емульсії «вода в маслі», більше 50% тротилу було замінено на розчин аміачної селітри, і його промислове впровадження було здійснено на Ісфарінском хімзаводі. Его дозволило частково вирішити дану проблему і значно збільшити випуск водостійких ПВВ, що на той період мало важливе державне значення. Таким чином, в СРСР були отримані перші емульсійні склади зворотного структури і відпрацьована їх промислова технологія виготовлення [5].
. 2.2 Принцип побудови ПЕмВВ
Емульсія - це система з двох рідких фаз, де в одній рідини в підвішеному стані дрібні крапельки іншої рідини. Система, в якій одна речовина розподілено у вигляді дрібних частинок в іншому речовині називається дисперсної системою, а розподілене речовина - дисперсною фазою системи, навколишню речовину - дисперсним середовищем. Емульсії відносять до грубодисперсних систем, так як дисперсна фаза емульсії складається з порівняно великих частинок.
Емульсії на основі аміачної селітри, як окислювача, і машинних масел, як пального, широко використовуються при приготуванні емульсійних вибухових речовин (ЕВР).
Порівняння численних джерел вказує на те, що в загальному вигляді склад емульсії виглядає таким чином (компоненти розташовані по зменшенню концентрації вмісту):
. окислювальна фаза (неорганічні солі);
. вода;
. горюча фаза (тверді і рідкі види палива);
. емульгатори;
. аеруючими і модифікуючі агенти.
Для всіх типів ЕВР характерно однорідний розподіл компонентів по масі речовини і помітно більша (порівняно з найпростішими сумішами типу аміачна селітра - дизельне паливо (АС-ДТ) площа контакту окислювача і пального. Їх особливість полягає в тому , що на відміну від сумішей АС-ДТ, в яких ДТ або інше низковязкую пальне покриває гранули аміачної селітри і частково вбирається всередину гранул, в ЕВР рідке пальне покриває тонкою плівкою краплі насиченого розчину АС (іноді змішаних розчинів АС і натрієвої селітри), утворюючи так звану зворотну емульсію «вода в маслі». Процес емульгування здійснюється в змішувачах з швидко обертається мішалкою в присутності емульгаторів.
Між водної та масляної фазами утворюється велика поверхня розділу фаз. Всередині знаходиться насичений і стабілізований кордоном поверхні розділу фаз висококонцентрований розчин аміачної селітри, а навколишні його оболонки в місцях зіткнення крапельок складаються з палива з дуже великою теплотою згоряння. З цим пов'язано важлива властивість емульсійних ВР - висока швидкість детонації (більше 5000 м/с) при порівняно невисокій щільності заряду (1,2 г/см 3) [6].
Основою всіх складів є матрична емульсія, що утворюється шляхом змішування в спеціальних апаратах розчину окислювача і горючої рідкої фази, де зовнішню фазу утворюють різні нафтопродукти.
Дослідження радянських та зарубіжних патентів говорять про те, що за консистенцією ЕВР можуть бути твердими, пастоподібними, і текучими залежно від складу і типу емульгатора. В'язкість їх визначається в більшості випадків в'язкістю паливної фази.
Технологія емульсійних вибухових речовин має принципову відмінність від технології отримання порошкоподібних, гранульованих ВВ. Якщо в їх виробництві лежать фізико-хімічні процеси (подрібнення, сушіння, змішування компонентів, закупорювання), то виробництво емульсійних ВР, що складаються з висококонцентрованого водного розчину АС та рідкого нафтопродукту (ДТ, індустріальне масло), базується на гідромеханічних процесах. Розчин АС, нагрітий до 60-90 о С, диспергується в нафтопродукті за рахунок інтенсивного перемішування. В утворену суміш для стабілізації додають емульгатор, і маса набуває властивостей стійкої емульсії, в якій кожна крапля (глобула) розчину АС покрита тонкою плівкою нафтопродукту (емульсія «вода в маслі») [7].
Відомо, що в колоїдних системах можуть існувати 2 групи сил взаємодії [4]: ??
. Дальнодействующіх поверхневі сили:
· ванн-дер-ваальсові сили притягання між частинками;
· сили електричного подвійного шару (відштовхування між поверхнями однакового знака, тяжіння для протилежних знаків)
. Бліжнедействующіе поверхневі сили:
· хімічні зв'язки молекул з поверхневими групами допомогою іонної, ковалентного і ...
