乳化炸药水油相集中制备的应用.pdf

爆破器材E x p l o s i v e M a t e r i a l s 第3 9 卷第5 期 乳化炸药水油相集中制备的应用’ 郑卫东李峰潘伟纲 浙江凯特化工有限公司利民分公司 浙江遂昌，3 2 3 3 0 3 [ 摘要]文章介绍了单独设置乳化炸药水相、油相制备工房，为多条乳化炸药生产线提供水油相溶液的应用情 况，可减少危险工房的定员定量，提高生产线的安全性。 [ 关键词] 乳化炸药水油相集中制备应用 [ 分类号] T D 2 3 5 ．2 1 引言 乳化炸药的制备方法是先将硝酸铵等氧化剂加 热溶化成水相溶液，将乳化剂、可燃剂加热熔化成油 相溶液，再在一定的工艺条件下，通过强力搅拌形成 油包水型乳胶体，然后将乳胶体敏化制成乳化炸药 成品⋯。为了简便，目前大多数厂家都是将水相、 油相制备工序与乳化、冷却、敏化等工序建在同一工 房内。 本文介绍了将水相、油相制备工序单独设置工 房，为多条乳化炸药生产线提供水油相溶液工艺。 l 单独设置水相、油相制备工房的优缺点 水相、油相制备工序危险等级为1 ．4 级，乳化、 冷却、敏化等工序危险等级为1 ．1 级【2 J ，单独设置水 相、油相制备工房可以有效减少高危险等级工房内 的定员。为制药工房实现无人化操作奠定基础。 制药工房不用存放固体硝酸铵，可减少制药工 房危险品存放量。 由于硝酸铵破碎产生的粉尘、噪声以及油相制 备过程中难免会产生油污，水相、油相制备工序与制 药工序分建，可避免以上污染对制药工序的影响。 可为多条乳化炸药生产线提供水相、油相溶液。 可降低制药工房的厂房高度和土围高度。在多条乳 化炸药生产线的情况下，能减少土建费用。 2 具体方案 我公司炸药厂内原有一条1 4 0 0 0t ／a 胶状乳化 炸药生产线和一条8 0 0 0t ／a 粉状乳化炸药生产线。 而且生产区相对集中。2 0 0 7 年新建一条1 0 0 0 0t ／a 乳化炸药生产线时就考虑单独建一个水、油相集中 制备工房，为3 条乳化炸药生产线提供水相、油相溶 液。 水相制备采用一台锤式破碎机破碎硝酸铵，破 碎机的能力大于2 0t ／h 。破碎后的硝酸铵经一台螺 旋输送机分别送到4 个水相制备罐中进行制备。为 了提高硝酸铵的溶解速度，采用了制备罐内盘管和 夹套同时通蒸汽加热的工艺。并将洗罐水和蒸汽冷 凝水收集起来，水温可达到9 0 。C 左右，经沉淀过滤 后，作为原料水用来溶解硝酸铵，不仅可以减少污水 排放，而且可以节约能源，提高溶化速度。 油相制备先将复合蜡等固态材料经化蜡槽熔 化。化蜡槽内设两层蒸汽排管，上层排管较高，与固 体蜡直接接触，蜡熔化后马上流到下层，因此熔化速 度较快；下层排管用来控制蜡液温度。乳化剂等液 态材料先经化油槽加热到所需温度，然后将两种材 料放人油相制备罐中混合均匀，制成油相溶液。胶 状乳化和粉状乳化各设一套油相制备系统。 制备好的水、油相溶液用管道送到各条生产线 的贮存罐。输送的方式有两种，一种是传统的泵送， 缺点是送完后管道内的残液难以解决，处理不好容 易堵管；另一种是用压缩空气压送，缺点是制备罐需 要密封，特别是水相制备罐的硝酸铵加料E l 较难密 封。经过试验，发现用空气压送法管道中几乎无残 液。选用内筒耐压0 ．3M P a 的密封反应釜作为制备 罐，并采用气动闸阀解决了制备罐硝酸铵加料口的 密封问题。 压缩空气的压力P 可按下式计算 P p gh 式中广水相溶液密度 约为1 4 0 0k g ／m 3 ； r 重力加速度 9 ．8 1m ／s 2 ； 最大输送高度，m 。 由于油相溶液密度小于水相溶液密度，压送油 相溶液的压力小于压送水相溶液。我公司的粉状乳 化炸药最大输送高度约为1 5 m ，经计算压缩空气的 收稿日期2 0 1 0 - 0 4 - 2 0 作者简介郑卫东 1 9 7 0 一 ，男，工程师。主要从事工业炸药的制造技术和生产管理工作。E m a i l w e d o n g - y e y e a h ．n e t 万方数据 2 0 1 0 年1 0 月乳化炸药水油相集中制备的应用郑卫东等 压力约为0 ．2 M P a 。 为防止输送的溶液析晶、凝固，输送管道采用套 管，水相为D N 5 0 不锈钢管外面套D N 8 0 无缝钢管， 油相为D N 4 0 无缝钢管外面套D N 6 5 无缝钢管。管 内输送溶液，输送溶液前夹套通蒸汽预热。管道中 间高两头低，按一定坡度铺设，以防积料。 为防止压缩空气中的油分混入水相溶液中，压 气经过除油器除油处理。 3 效果 水相、油相制备工房于2 0 0 8 年7 月建成后进行 了试生产。压料过程顺畅，管道内无残料，经过一年 多的考核，无堵管现象，压料压力不超过0 ．2 M P a 。 生产能力大，4 个水相制备罐和2 个油相制备罐能 满足3 条乳化炸药生产线的要求，其产能见表1 。 表1 水相、油相制备产能 种类髻警搿制感问嘤间惹谶 每条线的制药工房内每班各减少3 名操作人 员，每班总操作人员减少4 人，按两班制共减少定员 8 人。定员对比见表2 。 硝酸铵等物料不用往3 条线分别搬运，只要往 水油相集中制备工房一处搬运，便于管理，硝酸铵可 以用皮带机输送。各制药工房环境更加干净。 表2 定员对比 工房名称 增减定员／人 水相 一2 2 2 3 3 油相合计 一3 3 3 5 4 原胶乳制药工房 粉乳制药工房 新胶乳制药工房 水相、油相集中制备工房 合计 一1 一l 一1 2 1 注 为增加定员，一为减少定员。 新建的乳化炸药生产线制药工房只有部分设有 钢平台，厂房和土堤较低，节省了投资。因为水相、 油相采用了集中制备的方式，出料采用悬挂输送，实 现了制药工房正常生产无人化。该项目于2 0 0 8 年 1 1 月通过工信部安全生产司组织的鉴定、验收，得 到了专家们的好评。 4 结论 乳化炸药生产线设计时，设置独立的水相、油相 制备工房，可减少危险工房的定员定量，可为制药工 房实现无人化操作创造条件，并改善制药工房的工 作环境，可降低制药工房的厂房高度，特别是生产区 内有多条乳化炸药生产线时，能提高生产线的本质 安全性。 参考文献 [ 1 ] 汪旭光．乳化炸药[ M ] ．北京冶金工业出版社，2 0 0 8 ． 1 0 8 ． [ 2 ]五洲工程设计研究院．G B 5 0 0 8 9 - - 2 0 0 7 民用爆破器材 工程设计安全规范[ S ] ．北京中国计划出版社，2 0 0 7 ． C o n c e n t r a t e dP r e p a r a t i o nA p p f i c a t i o nf o rW a t e ra n do nP h a s eo fE m u l s i o nE x p l o s i v e s Z H E N G W e i d o n g ，L IF e n g ，P A NW e i g a n g L i m i nB r a n c hO i l l e e ，Z h e j i a n gK a i t eC h e m i c a lC o ．，L t d ． Z h e j l a n gS u l c h a n g ，3 2 3 3 0 3 [ A B S T R A C T ] 1 1 l i 8a r t i c l ei n t r o d u c e so n ek i n do fa p p l i c a t i o nt h a ts e t t i n gas e p a r a t ew o r k s h o pt op r e p a r ew a t e rp h a s ea n d o i lp h a s eo fe m u l s i o ne x p l o s i v e sf o rm u l t i p l ep r o d u c t i o nl i n e s ．I tw o u l db ee f f i c a c i o u st or e d u c et h en u m b e ro fs t a f fa n d q u a n t i t a t i v ei nt h er i s kw o r k s h o p s ，a n dt Oi m p r o v ep r o d u c t i o ns a f e t y ． [ K E YW O R D S ] ’e m u l s i o ne x p l o s i v e ，w a t e ra n do i lp h a s e ，c o n c e n t r a t e dp r e p a r a t i o n ，印p l l c a t l o n 1 粒状炸药 日本专利J P2 0 0 11 8 1 0 8 1 ，2 0 0 1 ，7 ，3 ，共5 页 日文 这种炸药含有多孔粒状硝酸铵、燃料油和无机 空心微球。炸药的体积密度为0 ．1 0 0 ．3 0 。这种 炸药可防止由于运输而引起的组分分离和由于老化 引起的性能或处理特性的下降。 2 一种被命名为“S l a r r i t e ”的乳化炸药在生产和使 用中的经验 T s v e t n ．M e t ． 非铁冶金 莫斯科 2 0 0 1 ， 2 ， 1 9 2 1 俄文 使用挪威“D i n oN o b e l ”公司开发的技术生产一 种“S l a r r i t e ”含水乳化炸药。采用这种技术使生产过 程完全机械化，提高了炸药在制造和运往采石场时 的爆炸安全性，并降低了环境污染。 钟一鹏译自美国化学文摘 V 0 1 ．1 3 5 。N o ．9 2 0 0 1 万方数据