Mã câu hỏi: 224239 Loại bài: Bài tập Chủ đề : Môn học: Hóa học Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài CÂU HỎI KHÁC
BÀI 2. CHẤT NỔ VÀ MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NÓ2.1. Chất nổ (thuốc nổ)2.1.1. Khái niệm:Chất nổ (thuốc nổ) là hợp chất hóa học hoặc hỗn hợp cơ học của nhiều chấtmà dưới tác dụng của các xung lực từ bên ngoài (va đập, ma sát, nhiệt...) có thểgây ra nổ.Trong thực tế có nhiều loại chất có khả năng gây ra hiện tượng nổ khi cónhững tác động đủ lớn từ bên ngoài.Ví dụ: hỗn hợp Mêtan + không khí với hàm lượng từ 3 ÷ 5 %Hỗn hợp Axêtylen + Không khí.Các loại thuốc nổ thông thường như: TNT, AH1,AĐ1…2.1.2. Các đặc điểm nổ của thuốc nổ:Đa số các thuốc nổ, khi nổ xảy ra quá trình ôxy hóa các nguyên tố cháy làHyđrô và Các bon để tạo thành nước và CO2, hoặc CO. Khác với quá trình cháycủa vật chất bình thường, ôxy được cung cấp để thực hiện phản ứng ôxy hóa từkhông khí. Khi nổ thuốc nổ ôxy được lấy trực tiếp trong thành phần thuốc nổ, nênnổ thuốc nổ có các đặc điểm sau:- Đặc điểm thứ nhất:Tốc độ xảy ra cực kỳ nhanh. Đây là đặc điểm quyết định của thuốc nổ. Khi nổthuốc nổ, tốc độ phản ứng ôxy hóa xảy ra cực kỳ nhanh, hàng ngàn m/s, nănglượng giải phóng được tập trung cao trong thể tích nhỏ, không kịp phân tán ra môitrường xung quanh, nhờ đó tạo lên sự chênh lệch rất lớn về áp suất và nhiệt độ.Như vậy thuốc nổ có công suất rất lớn biểu thị bằng số năng lượng giải phóng trênmột đơn vị thời gian rất lớn.Ví dụ: - Khi nổ, thuốc nổ giải phóng ra năng lượng : 1000Kcal/Kg với tốc độ2000 ÷ 7 000 m/s .Dầu lửa: 11000 Kcal/Kg, than đá 7000 Kcal/Kg nhưng tốc độ giải phóngchậm.- Đặc điểm thứ 2:Tỏa ra nhiều nhiệt. Đây là đặc điểm quan trọng của thuốc nổ, khi nổ cácthuốc nổ tỏa ra một lượng nhiệt rất lớn (còn gọi là Nhiệt nổ) từ 600 ÷ 1700Kcal/kg. Nhiệt lượng này sẽ đốt nóng các sản phẩm nổ(chủ yếu là các chất khí) lênđến nhiệt độ nổ 1900 ÷ 45000C (nhiệt độ tại thời điểm nổ). Các sản phẩm khí nổgiãn nở nhanh, tạo lên sự tăng áp đột ngột có sức phá hoại lớn.Ví dụ: Nổ thuốc nổ TNT: sinh ra 1000Kcal/kg, PENT: 1400Kcal/kg.- Đặc điểm thứ 3:Sinh ra nhiều khí . Đây là đặc điểm cần thiết của thuốc nổ, khi nổ thuốc nổsinh ra lượng lớn các chất khí gọi là sản phẩm khí nổ, từ 600 ÷ 1000l/kg(ở điềukiện tiêu chuẩn: 0 0C và 760mmHg). Các chất khí gặp nhiệt độ cao sẽ giãn nởrất nhanh, tạo lên áp suất lớn. Khi lượng khí này giảm áp sẽ có sự biến đổinhanh chóng từ thế năng sang động năng và công cơ học phá vỡ môi trườngxung quanh.Ba đặc điểm nổ thuốc nổ có sự liên quan mật thiết với nhau, thúc đẩy nhau.Nếu thiếu một trong ba đặc điểm trên sẽ không tạo thành hiện tượng nổ hóa họcđược.Vì vậy có thể gọi quá trình nổ thuốc nổ là:- Sự tập trung năng lượng thể tích cao.- Tốc độ chuyển hóa lớn.- Qúa trình phát nhiệt lớn.- Các sản phẩm khí tạo thành lớn.2.1.3. Các dạng biến đổi hóa học của thuốc nổ:Thuốc nổ có đặc điểm chung là biến đổi hóa học với phản ứng ôxy hóa.Trong thực tế, tùy theo tốc độ biến đổi hóa học nhanh hay chậm, đặc tính lantruyền và tác động tới môi trường khác nhau, mà phân biệt ra các dạng biến đổihóa học của thuốc nổ như sau:- Sự nổ thuốc nổ: Có đặc trưng là tốc độ ôxy hóa xảy ra cực kỳ lớn, đến hàngngàn m/s. Ví dụ: TNT nổ với tốc độ: 7000 m/s.TEN nổ với tốc độ: 8000 m/s.Sự nổ lan truyền và ổn định tốc độ nhờ sóng xung kích (sóng va đâp, sóngnén) ít phụ thuộc vào áp suất bên ngoài. Với mỗi loại thuốc nổ và đường kính nhấtđịnh thì tốc độ lan truyền sóng nổ là không đổi, nó được duy trì bằng chính nănglượng nổ của các lớp thuốc nổ kế tiếp khi phản ứng.Trong trường hợp đặc biệt, do một nguyên nhân hoặc điều kiện nào đó, nănglượng nổ không đủ để duy trì tốc độ nổ, mà giảm dần và đến một giới hạnnào đó sẽ chuyển thành cháy.- Sự cháy thuốc nổ :Được đặc trưng bởi tốc độ ôxy hóa xảy ra với tốc độ chậm, từ vài cm/s đếnvài trăm m/s. Ví dụ: Cháy dây cháy chậm với tốc độ ≈ 1cm/s.Đặc tính lan truyền của cháy là truyền nhiệt, tốc độ cháy phụ thuộc lớn vàonhiệt độ và áp suất bên ngoài. Áp suất càng lớn quá trình xảy ra cháy với tốc độcàng nhanh. Khi nhiệt độ và áp suất của môi trường cháy tăng cao tới một giới hạnnào đó thì sẽ chuyển từ cháy sang nổ thuốc nổ.Khi cháy trong điều kiện kín với khối lượng lớn. nhiệt và khí sinh ra khôngđược giải phóng; các chất khí dưới áp suất cao, ép sát vào bề mặt cháy, làm tốc độcháy tăng nhanh. Để giảm tốc độ cháy phải có biện pháp thích hợp giảm áp suất vànhiệt độ môi trường.- Sự nhiệt phân (phân hủy nhiệt):Các thuốc nổ đều là chất kém bền vững, do vậy dễ dàng xảy ra hiện tượngphân hủy nhiệt. Sự nhiệt phân được đặc trưng bởi tốc độ phản ứng ôxy hóa xảy ravới tốc độ rất chậm dưới nhiệt độ bùng cháy. Trong điều kiện kín, khối lượng bịphân hủy nhiệt lớn, nhiệt sẽ bị tích tụ dần, thúc đẩy tốc độ phản ứng phân hủy nhiệtnhanh dần theo tốc độ tăng nhiệt độ, đến một giới hạn nào đó sẽ chuyển thành cháyhoặc nổ thuốc nổ.Trong các dạng biến đổi hóa học trên thì nổ thuốc nổ có hiệu quả khi sử dụngnăng lượng của thuốc nổ để phá vỡ đất đá. Phân hủy nhiệt có thể làm giảm chấtlượng thuốc nổ hoặc gây cháy nổ kho trong quá trình bảo quản thuốc nổ.4. Các tính chất lý hóa và công nghệ của thuốc nổ:* Tính chất lý học:- Các thuốc nổ tồn tại ở các dạng rắn, dạng lỏng, dạng hạt, dạng bột, dạng hạthoặc dạng keo, huyền phù…- Đa số các thuốc nổ đều hút ẩm, ít tan trong nước nhưng tan trong các dungmôi hữu cơ. Các thuốc nổ có thành phần Nitrat Amôn thì hút ẩm mạnh và hòa tantrong nước.- Các thuốc nổ thường chịu được những nén ép nhất định, có thể chịu đượclực nén tới 2000KG/cm2, vì vậy dễ dàng nén ép để định hình.- Tỷ trọng của thuốc nổ thường lớn hơn 1, trừ thuốc nổ ANFO có tỷ trọng 0,9 - 0,95.* Tính chất hóa học:- Các thuốc nổ đều là những dạng vật chất kém bền vững, dễ bị phân hủy docác tác động từ bên ngoài.- Có tính độc cao, ảnh hưởng chủ yếu đến đường hô hấp, bài tiết và tiêu hóa,kể các sản phẩm khí sau khi nổ.- Ở những điều kiện nhiệt độ, độ ẩm cao, các thuốc nổ dễ bị phân hủy. Hầu hếtcác thuốc nổ đều bị phân hủy mạnh khi nóng chảy, khi tiếp xúc với kiềm, axít cóthể gây ra nổ.Ví dụ: Thuốc nổ TNT, tiếp xúc với kiềm mạnh có thể nổ ở nhiệt độ 800C.Fuminat Thủy ngân tiếp xúc với Axít Nitric thì bị phân hủy mạnh, khi tiếpxúc với axít Sunfuaric thì nổ.Thuốc nổ Nitrat Amôn, phân hủy mạnh với Sunfua, khi đó Nitrat Amôn sẽphản ứng với Sunfua, sinh nhiệt và khí độc ôxít Nitơ. Nhiệt độ ở trung tâm phảnứng đạt 11000C có thể gây cháy và nổ.- Các thuốc nổ đều dễ bị ánh sáng mặt trời phân hủy. Thuốc nổ TNT khi gặp ánhsáng mặt trời sẽ chuyển từ màu vàng sang mầu nâu và độ nhậy nổ tăng lên.- Nhiều thuốc nổ có khả năng tác dụng với Kim loại, tạo thành những chất mớicó độ nhậy cao hơn hoặc thấp hơn.Ví dụ: Azít chì tác dụng với đồng tạo thành chất kém nhậy hơn, do vậy kíp vỏđồng không dùng thuốc nổ Azít chì.Fuminat Thủy ngân tác dụng với nhôm tạo thành chất mới nhậy hơn, do vậykíp vỏ nhôm không dùng Fuminat Thủy ngân.* Tính chất công nghệ:Trong quá trình tổ chức thi công các công tác nạp nổ mìn, thuốc nổ chịu nhiềucác tác động khác nhau, có thể làm thay đổi tính chất của thuốc nổ. Các tính chấtcông nghệ của thuốc nổ được đặc trưng bởi độ bền công nghệ. Độ bền công nghệlà khả năng của thuốc nổ giữ được chất lượng và các tính chất ban đầu của nótrong quá trình thực hiện các khâu công nghệ trong các điều kiện khác nhau: chuẩnbị, vận chuyển và nạp.- Độ tơi: Là khả năng của thuốc nổ rơi tự do được qua lỗ tiêu chuẩn vàchứa đầy trong thể tích kín xác định, thuốc nổ hạt có độ tơi, lớn hơn thuốc nổbột, thuốc nổ bột mất tơi khi độ ẩm từ 1,2% ÷ 2%, cũng như bị nén, thuốc nổhạt mất tơi khi độ ẩm ≥ 6%.Độ tơi có ý nghĩa rất lớn khi nạp thuốc nổ bằng cơ giới.- Tính phân tách: Là tính chất của loại thuốc nổ hỗn hợp trong quá trìnhnạp sẽ có những phân tử tự tách riêng ra, đặc biệt khi các phần tử đó có mật độkhác nhau.Ví dụ: Thuốc nổ Đinamôn bột khi sử dụng và nạp trong lỗ khoan sâu thẳngđứng ở lộ thiên, bột gỗ sẽ tách ra khỏi Amôn Nitrat tạo thành các lớp riêng biệt,không thể kích nổ hoặc duy trì kích nổ được.- Tính chảy: Là khả năng của thuốc nổ chứa nước, tự chảy ra khỏi thùng chứavà dọc theo ống mềm dưới tác dụng của trọng lực hoặc áp lực dư.Tính chảy cao,hiệu quả nạp bằng cơ giới cao. Tính chảy phụ thuộc vào nhiệt độ, thời hạn bảoquản và độ đặc ban đầu của thuốc nổ.- Tính hút ẩm: Là khả năng bị ẩm khi hấp thụ hơi nước từ không khí hoặc khiđưa nước vào thành phần của thuốc nổ. Tính hút ẩm của thuốc nổ nhóm NitrátAmôn phụ thuộc chủ yếu bởi tính hút ẩm của Nitrát Amôn. Tính hút ẩm liên quantới tính đóng cục và chất lượng của thuốc nổ.- Độ ổn định với nước: Là khả năng của thuốc nổ chống lại sự xâm nhập củanước vào lượng thuốc và khả năng ổn định kích nổ. Với các dạng thuốc nổ khácnhau có khả năng ổn định khác nhau:+ Đối với thuốc nổ dạng bột: độ ổn định với nước được đánh giá theo trị số áp lực cộtnước cần thiết để nước xâm nhập vào thuốc nổ trong khoảng thời gian nhất định.+ Đối với thuốc nổ dạng hạt: được đánh giá bằng khả năng không bị hòa tan vàổn định kích nổ trong trạng thái chứa đầy nước.+ Đối với thuốc nổ chứa nước: Được xác định bằng khả năng hòa tan, mất tínhliên tục, độ ổn định tốt với nước tĩnh và thường bị giảm với lỗ có nước động đốivới thuốc nổ chứa nước- Tính chất bụi: Là khả năng của thuốc nổ tơi khi sử dụng hoặc vận chuyển bịnghiền nát, các phần tử nhỏ xâm nhập vào không khí. Bụi lớn nhất là các loại thuốcnổ bột. Để chống bụi có thể làm ẩm thuốc nổ từ 2% ÷ 6%.- Tính đóng cục: Là khả năng của thuốc nổ mất tính tơi và chuyển thành khốidính đặc có độ bền. Thuốc nổ đóng cục khó khăn cho nạp thuốc và chất lượnggiảm. Do vậy trước khi sử dụng phải làm tơi thuốc nổ đã đóng cục. Thuốc nổ đượccoi là không đóng cục khi bóp tơi được bằng tay.- Tính dẫn điện: Là khả năng của các phân tử họat tính của thuốc nổ lơ lửngtrong dòng khí bị nhiễm điện (tích tụ tĩnh điện), có khả năng xảy ra cháy nổ hỗnhợp các phân tử nhỏ với không khí.Điện trở của vật chất càng lớn, càng dễ nhiễm điện. Thuốc nổ có khả năngnhiễm điện lớn là các chất chứa kim loại; Hecxogen, Trôtyl; kém nhất là thuốc nổkhông có Trôtyl như ANFO.- Độ bền hóa học: Là khả năng của thuốc nổ không bị thay đổi tính chât hóahọc trong thời gian dài bảo quản hoặc vận chuyển. Các thuốc nổ nhóm NitratAmôn có độ bền hóa học cao, còn nhóm Nitrô este lỏng có độ bền hóa học kém.2.1.4. Các đại lượng đặc trưng cho tính năng của thuốc nổ2.1.4.1. Độ nhạy của thuốc nổa. Xung ban đầu:Thuốc nổ là vật chất kém bền vững về hóa học, khi có các tác động từ bênngoài có thể xảy ra nổ hóa học. Tuy nhiên, không phải bất cứ các tác động nàocũng có thể gây ra nổ được. Các thuốc nổ khác nhau cần có các tác động và nănglượng nhất định để kích nổ nó.Xung ban đầu là số năng lượng nhỏ nhất từ bên ngoài đủ để kích nổ cho mộtloại thuốc nổ. Các dạng xung ban đầu bao gồm được hình thành bới các yếu tố: cơnăng; nhiệt năng, sóng xung kích, sóng phát xạ, hóa năng...)b. Độ nhạy của chất nổ:Độ nhạy của thuốc nổ là khả năng chống đỡ lại các tác động từ bên ngoài(xung ban đầu) bằng cách tự bùng cháy và nổ.Độ nhậy có tính lựa chọn; các thuốc nổ khác nhau thích hợp với các xungban đầu khác nhau; Ví dụ: TNT thích hợp (nhạy nổ) với sóng xung kích, đốt chỉcháy khó nổ.Thuốc nổ đen rất nhạy với tia lửa.* Các yếu tố ảnh hưởng tới độ nhậy: Độ nhậy của thuốc nổ thường không ổnđịnh mà thay đổi theo từng trạng thái, điều kiện vật lý và hóa học khác nhau.- Độ nhậy phụ thuộc vào cấu tạo hóa học của thuốc nổ: Các thuốc nổ có cấutạo hóa học khác nhau thì sẽ có độ nhậy khác nhau. Sự khác nhau này là do liên kếthóa học giữa các nguyên tử trong phân tử thuốc nổ khác nhau. Các liên kết nguyêntử trong phân tử thuốc nổ càng kém bền vững thì thuốc nổ đó càng nhậy.- Độ nhậy phụ thuộc vào trạng thái vật lý của thuốc nổ: Các thuốc nổ khácnhau hoặc cùng một loại thuốc nổ ở các trạng thái vật lý khác nhau có độ nhậykhác nhau.+ Thuốc nổ ở trạng thái lỏng nhậy hơn trạng thái rắn.+ Thuốc nổ nén ép nhậy hơn ở trạng thái đúc+ Thuốc nổ chưa hóa keo nhậy hơn đã hóa keo.+ Ở nhiệt độ cao nhậy nổ hơn nhiệt độ thấp.+Thuốc nổ khô nhậy hơn thuốc nổ ẩm.+ Thuốc nổ mạnh độ nhậy tăng khi mật độ tăng.+ Thuốc nổ yếu độ nhậy giảm khi mật độ tăng.+ Thuốc nổ dạng bột mịn nhậy hơn nổ dạng thô.+ Thuốc nổ hạt sắc cạnh nhậy hơn hạt tròn trơn.* Ý nghĩa của độ nhạy:+ Khi nghiên cứu độ nhậy và xác định nó nhằm hạn chế và khai thác độ nhậyhợp lý trong từng công đoạn sản xuất thuốc nổ và phương tiện nổ.+ Đưa ra các quy định, quy trình, tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn trong quátrình bảo quản, vận chuyển và sử dụng vật liệu nổ công nghiệp đảm bảo chấtlượng, an toàn.+ Lựa chọn phương tiện nổ phù hợp, tổ chức kỹ thuật nạp nổ hợp lý đảm bảokhi kích nổ thuốc nổ giải phóng năng lượng tối đa, từ đó sử dụng có hiệu quả nănglượng nổ của thuốc nổ.- Các phương pháp xác định độ nhậy:+ Độ nhậy với sóng nổ: được đánh giá bằng lượng thuốc nhỏ nhất để kíchnổ thuốc nổ.Ví dụ: TNT lượng thuốc giới hạn để nổ là 0,36g đối với Fuminat Thủy ngân và0,097 Azít chì.Tuy nhiên để xác định độ nhậy với so với sóng nổ, người ta sử dụng các kíp cócường độ nổ lớn dần từ số 1 đến số 10, kíp nào khởi nổ hoàn tòan thì số kíp đóđược chọn tương ứng với độ nhậy độ nhậy của thuốc nổ.+ Độ nhậy va đập: Được xác định trên dụng cụ đặc biệt (hình 2.1).1421- Bi thép3- Đế2- Mâm cặp4- Thuốc nổ3Hình 2-1. Sơ đồ xác định độ nhậy va đập.Dùng 0,05g chất nổ, đặt giữa 2 bi thép, cho tải trọng có khối lượng nhất địnhrơi từ độ cao xác định xuống. Tuỳ theo loại thuốc nổ mà sử dụng tải trọng có khốilượng G và độ cao H khác nhau.Cách đánh giá: Tìm năng lượng tối đá G x H để không làm nổ lần nào, hoặc đểlàm nổ một lần.+ Tìm năng lượng tối thiểu để 100% nổ trong nhiều lần thử.+ Xác định tần suất nổ: Giữ nguyên năng lượng G x H xác định tỷ lệ % số lầnlàm nổ thuốc nổ.+ Độ nhậy với xung nhiệt: được xác định bằng nhiệt độ bùng cháy. Dùng 0,5gthuốc nổ trong ống nghiệm và đặt vào dung dịch có điểm sôi với nhiệt độ lớn, nângdần nhiệt độ của dung dịch với tốc độ 5 0C/phút. Khi thuốc nổ bùng cháy, dùngnhiệt kế để xác định nhiệt độ của dung dịch, đó là nhiệt độ bùng cháy của thuốc nổ.Bảng 2-1 giới thiệu đặc tính nhậy của một số thuốc nổ.Bảng 2-1. Đặc tính nhậy của một số loại thuốc nổLoại thuốc nổAzít chìAmônít N06 JVHecxogenFuminat thuỷ ngânNitrô glyxerinNhiệt độ bùngcháy, 0C330320230170200Độ nhạy va đập với chiều cao H, tải trọng G= 2 kg, tỷ lệ nổ 100%0,30,60,20,4TêtrinTHPCTrôtinTEN1952703102200,30,110,70,282.4.1.2.Tốc độ nổa. Cơ sở lý thuyết kích nổ thuốc nổ:Từ một điểm của khối thuốc nổ, được một kích thích thích hợp (xung ban đầu)sẽ xảy ra chuyển hóa dưới dạng nổ. Theo thuyết thủy động học thì nguyên nhâncủa sự kích nổ là do lan truyền sóng va đập trong khối thuốc nổ làm:- Thuốc nổ bị sóng va đập đẩy cực mạnh, giữa các lớp thuốc nổ có sự chuyểnđộng chảy nhớt, giữa các lớp có ma sát.- Các tinh thể hay hạt thuốc nổ cọ sát với nhau.- Các ổ khí trong khối thuốc nổ bị nén đoạn nhiệt.Sóng va đập gây ra áp lực, nhiệt độ và mật độ thuốc nổ thay đổi tăng vọt làmphản ứng xảy ra theo các lớp mỏng, quá trình được phát triển, duy trì bởi các phảnứng liên tục của các lớp thuốc nổ.Sóng va đập có vùng nén rất nhỏ (với Hecxôgen là 10-6 cm) và sóng ở gầnvùng nén gọi chung là sóng kích nổ (sóng xung kích). Khi sóng va đập kích nổ hếtkhối thuốc nổ, năng lượng không được duy trì thì biên độ sóng giảm rất nhanh vàtrở thành sóng đập không khí và sóng âm khi ra ngoài không khí.Sóng đập khác sóng âm những điểm sau (hình 2-2).- Tính độc biên và không đối xứng của biên độ áp lực.- Tốc độ lan truyền phụ thuộc vào độ lớn của biên độ.- Sự dịch chuyển của môi trường do sự dịch chuyển của mặt sóng.- Áp lực, mật độ và nhiệt độ thay đổi tăng vọt.σσtta) Sóng đậpb) Sóng âmHình 2-2. Cấu tạo của sóng đập và sóng âm.Nếu trong lượng thuốc sóng đập không được duy trì, có biên độ dưới giá trịgiới hạn kích nổ thì nó sẽ lan truyền trong khối chất nổ như trong môi trườngtrơ và tắt dần.• Tốc độ nổ của thuốc nổ:Từ lý thuyết về kích nổ thuốc nổ có thể khái niệm về tốc độ nổ như sau: Tốcđộ nổ là tốc độ của sóng kích nổ lan truyền trong khối thuốc nổ làm chuyển hóatoàn bộ khối thuốc nổ dưới dạng nổ.Tốc độ nổ là ổn định đối với mỗi loại thuốc nổ và điều kiện nổ nhất định.2. Khả năng công nổ của thuốc nổ:Khả năng công nổ là khả năng phá vỡ môi trường khi nổ thuốc nổ. Khả năngcông nổ phụ thuộc vào thể tích khí nổ, nhiệt lượng nổ và tốc độ kích nổ. Do vậykhả năng công nổ là giá trị tương đối phản ánh khả năng phá vỡ môi trường củathuốc nổ. Khả năng công nổ ký hiệu là e, đơn vị là cm 3. Có nhiều phương pháp đểxác định khả năng công nổ:* Phương pháp xác định khả năng công nổ bằng nổ trong bom chì củaTorausle. Phương pháp này đơn giản và được sử dụng phổ biến nhất hiện nay, nộidung được thể hiện trong hình (2 - 12).220012512001- Mẫu chì trước khi nổ2- Mẫu chì sau khi nổHình 2-12. Xác định khả năng công nổ của chất nổ trên mẫu chì.Bom chì có dạng hình trụ Φ200 x 200mm, chính giữa có lỗ Φ25 x 125mm.Dùng 10g thuốc nổ cần xác định khả năng công nổ, gói vào vỏ giấy Φ 24 mật độ1g/cm3, lắp kíp và lắp vào lỗ bom chì, phía trên đổ đầy cát khô. Sau khi nổ bom chìbị phình ra dạng quả lê. Khi đó khả năng công nổ được xác định:A= ΔV = V2 – (V1 +30 ); cm3(2-17)Trong đó: V2- Là thể tích lỗ bom chì sau khi nổ, được đo bằng nước và dụng cụ đo.V1- Là thể tích của bom chì trước khi nổ. V1 = 60 cm3.30- Là thể tích mở rộng của bom chì do kíp có cường độ nổ K8 tạo ra.Căn cứ vào khả năng công nổ A để lựa chọn loại thuốc nổ để nổ mìn phù hợpvới tính chất cơ lý của đất đá và để chuyển đổi thuốc nổ sử dụng theo hệ số chuyểnđổi:k=AA′(2-18)Trong đó: A- Khả năng công nổ của thuốc nổ đang dùng (chất nổ chuẩn) vớichỉ tiêu thuốc nổ thực tế đạt mục đích theo yêu cầu qt; kg/m3.A’- Khả năng công cổ của thuốc nổ thay thế.Khi đó lượng thuốc nổ được tính lại trên cơ sở tiêu hao thuốc nổ thực tếqt’ = k. qt; kg/m3(2 - 19)2.1.4.3. Sức công phá của thuốc nổ: (Uy lực, mãnh lực).Sức công phá của thuốc nổ là khả năng nghiền nát đất đá (hay các đốitượng khác) kề sát lượng thuốc hoặc cách nó một khoảng nhỏ hơn 2 -3 lần bánkính lượng thuốc khi nổ. Sức công phá phụ thuộc vào tốc độ kích nổ và mật độthuốc nổ.Có nhiều phương pháp xác định sức công phá, phổ biến nhất hiện nay là sửdụng phương pháp nổ trên trụ chì của Hec.Phương pháp được mô tả ở hình 2-14.61- Đế thép2- Mẫu chì53- Tấm thép4- Lượng thuốc nổ5- Kíp nổ6- Dây cháy7- Dây chằng8- Mẫu chì sau khi nổ473821Hình 2-14. Thử sức công phá của thuốc nổ.Dùng một trụ chì dẻo Φ40 x 60, phía trên đặt một tấm thép Φ41 x 10. trêntấm thép đặt lượng thuốc nổ thí nghiệm với khối lượng 50 g trong vỏ giấy Φ40mật độ 1g/m 3.Kíp điện cường độ nổ K8 để sâu trong thuốc nổ 15 mm. tất cả đặt trên đế thép,dùng dây chằng buộc lại để đảm bảo cân bằng.Sau khi nổ, trụ chì bị hạ thấp chiều cao. Sức công phá được đánh giá bằng hiệusố độ cao của trụ chì trước và sau khi nổ:ΔH = H1 – H2 , mm(2-21)Trong đó:H1- Chiều cao trụ chì trước khi nổ, H= 60 mm.H2- Chiều cao trụ chì sau khi nổ, được đo ở 4 điểm đối xứng trên trụ chì.2.1.5. Mật độ thuốc nổ: Δt hoặc ρ ( g/cm3, kg/m3)Mật độ thuốc nổ (Δt) là tỷ số giữa khối lượng thuốc nổ và thể tích mà nóchiếm.∆t =G, g / cm3VTrong đó:(2-22)G- Khối lượng thuốc nổ, g.V- Thể tích thuốc nổ, cm3.Từ (5-22) ta có thể gọi: Mật độ thuốc nổ là khối lượng của một đơn vị thểtích thuốc nổ. Mật độ thuốc nổ liên quan đến độ nhậy, tốc độ nổ, nhiệt lượngnổ....chủ yếu phụ thuộc vào thành phần thuốc nổ, trạng thái vật lý của thuốcnổ và kỹ thuật thi công nạp nổ.a. Phân loại:- Mât độ rời: Là mật độ thuốc nổ với trạng thái rời tự do trong buồng mìn.- Mật độ nạp mìn (Δ): Là mật độ của thuốc nổ trong lỗ khoan hay buồng mìnkhi nạp. Mật độ nạp mìn phụ thuộc vào công nghệ nạp (thủ công, cơ giới,hình dạngvà trạng thái của thuốc nổ…)- Mật độ tiêu chuẩn: Là mật độ của thuốc nổ mà tại mật độ đó thu được hiệuquả nổ tốt nhất, với thuốc nổ bao gói mật độ này sẽ được các nhà sản xuất lựachọn khi đóng gói thuốc nổ- Hệ số nạp mìn: γn là tỷ số giữa thể tích của thuốc nổ và thể tích của buồng mìn.γn =Trong đó:VtVb(2-23)Vt- Thể tích của thuốc nổ trong buồng mìn.Vb- Thể tích của buồng mìn.VD: Khi nạp thuốc nổ có đường kính Φ 31mm vào lỗ khoan có đườngkính thay đổi. d k = 54mm ÷ 32mm thì γ n = 0,32 ÷ 0,94 và áp lực:P=24200 ÷ 57000 KG/cm .Mối quan hệ giữa lượng thuốc nổ chứa được trong 1m dài lỗ khoan với đườngkính và mật độ nạp theo công thức:P=Trong đó:π .d 2.∆ = 0,785d 2 ∆ t ; kg / m4(2-24)d- Đường kính lượng thuốc, m.∆- Mật độ nạp thuốc, kg/m3.2.1.6. Cân bằng ôxy của thuốc nổ: K; %1. Khái niệm: Quá trình nổ thuốc nổ là một phản ứng oxy hóa (cháy) với tốc độ lớn, các nguyên tố cháy được oxy hóa bằng oxy có sẵn trong thành phần thuốc nổ.Ôxy có trong thành phần thuốc nổ có đủ để oxy hóa hết các nguyên tố cháy haykhông tùy thuộc vào thành phần hóa học của từng loại thuốc nổ.Cân bằng oxy của thuốc nổ là tỉ số % giữa lượng oxy thừa hoặc thiếu ( tínhbằng nguyên tử gam để ô xy hoá hoàn toàn các nguyên tố cháy) với khối lượngthuốc nổ tính bằng phân tử gam.2. Các dạng cân bằng oxy:- Cân bằng oxy bằng 0 (K = 0): Là lượng oxy có trong thuốc nổ vừa đủ để oxyhóa hoàn toàn các nguyên tố cháy. Khi đó thuốc nổ giải phóng ra năng lượng caonhất, lượng khí độc cũng ít nhất.- Cân bằng ôxy âm: (K < 0) Là lượng oxy có trong thuốc nổ không đủ để oxyhóa hoàn toàn các nguyên tố cháy. Trong trường hợp này nhiệt lượng tỏa ra thấpdo các nguyên tố cháy không hết hoặc cháy không hoàn toàn. Tạo nhiều khí độc làcacbon oxit (CO), ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe và môi trường. Có thể gâynguy hiểm cho bầu không khí mỏ, gây nổ khí hoặc bụi.- Cân bằng ôxy dương (K > 0) : Là lượng ôxy có trong thuốc nổ thừa để ôxyhóa hoàn toàn các nguyên tố cháy. Khi đó ôxy thừa trong điều kiện áp suất lớn,nhiệt độ cao sẽ tác dụng với Nitơ để tạo thành các oxit Nitơ NO 2, NO3.N2O5 là cáckhí độc có hại cho sức khỏe. Đồng thời đây là phản ứng thu nhiệt, nên nhiệt lượnggiải phóng ra thấp, làm giảm hiệu quả của nổ chất nổ.Với các thuốc nổ bao gói, thường được chế tạo với cân bằng ôxy dương đủ đểôxy hóa vỏ bao và chất chống ẩm.3. Ý nghĩa của cân bằng oxy:Cân bằng ôxy xác định năng lượng dự trữ của thuốc nổ, thành phần sản phẩmkhí nổ. Nó không chỉ phụ thuộc vào thành phần hóa học của thuốc nổ, mà còn phụthuộc vào điều kiện nổ, vào thành phần thuốc nổ và thành phần vật chất của môitrường nổ ảnh hưởng đến quá trình của phản ứng hóa học.Khi chế tạo thuốc nổ hỗn hợp, cần lựa chọn tỷ lệ hợp lý của các chất tham giathuốc nổ đảm bảo các tính chất cháy nổ, tính chất công nghệ mà còn thỏa mãnthuốc nổ có cân bằng oxy bằng không. Nhờ đó nâng cao hiệu quả sử dụng nănglượng hóa học của thuốc nổ, đồng thời an toàn cho mỏ có khí hoặc bụi nổ, lượngkhí độc ít nhất, bảo vệ tốt môi trường và sức khỏe cho người lao động.4. Xác đinh cân bằng oxy của thuốc nổ:* Với thuốc nổ đơn: cần xác định các nguyên tố cháy và oxy có trong thànhphần phân tử thuốc nổ,để xác định cân bằng oxy theo công thức:K=( A − B )16 .100,%(5-10)Mba − 2C + Hoặc K = 2.16.100,%M(5-11)Trong đó: A, a- Là số nguyên tử oxy trong phân tử thuốc nổ.B- Là số nguyên tử ô xy cần thiết để ôxy hoá hết các chất cháytrong phân tử thuốc nổ.C- Là số nguyên tử các bon trong phân tử thuốc nổ.b- Là số nguyên tử Hidro trong phân tử thuốc nổ.16- Là nguyên tử lượng của oxy, M là phân tử lượng của thuốc nổ.* Với thuốc nổ hốn hợp nhiều thành phần: Cần xác định các thành phần thuốcnổ đơn, chất cháy và tỷ lệ tham gia vào thuốc nổ, từ đó xác định theo công thức:K hh =a1K1 + a2 K 2 + ... + an K n,%100(5-12)Trong đó: a1,a2,...,an- Tỷ lệ tham gia thuốc nổ của các chất có cân bằng oxytương ứng K1,K2,… Kn.a1+ a2 + …+ an = 100.Từ công thức (5-12), nếu cho Khh = 0 có thể lựa chọn tỷ lệ tham gia thuốc nổcủa các chất đã biết cân bằng oxy. Để có thuốc nổ cân bằng oxy bằng 0.Bảng5 - 3 giới thiệu cân bằng oxy một số thuốc nổ và thành phần của thuốc nổ.VD: Xác định cân bằng oxy của thuốc nổ Zécnô 79/21 :Thành phần của thuốc nổ :TNT 21% C7 H5 (NO2)3, Nguyên tử lượng: C = 12, H = 1, O = 16Nitrat Amôn: 79%NH4NO3, Nguyên tử lượng; N = 14.Cân bằng Ôxi của TNT;56 − 2.7 + 2K1 =.16.100 = −74%22742 .16.100 = +20%K2 =Cân bằng Ôxi của Nitrat Amôn:8079.20 − 21.74≈ 0,26Cân bằng ôxi của chất nổ Zécnô 79/21 là: K hh =1003−Bảng 2-3. Cân bằng ôxi của một số chất tham gia thuốc nổ và thuốc nổ đơn.TTTên chất nổCông thứchoá họcK/L nguyên tử,phân tửCân bằngôxy, %12345678910111213141516NhômNitratamônVỏ giấyHecxôgenFuminat HgNitrat kaliClorat kaliDầu hoảManhêBột gỗNitrat natriClorat natriNitro glixerinXenlunoNitro bôngParaphin(cứng)AlNH4NO3C3H6N6O6Hg(CNO)2KNO3KClO3MgC15H22O10NaNO3NaClO3C3H5(ONO2)3C6H10O5C24H31N9O38C24H502780222284101122,524,336285106,5227162105,3338,5-89,0120130-21,6-11,339,639,2-343-65,8-13747453,5-118,5-38,7-346Nhiệt lượng tạothành chất,Kcal/phân tử gam84,75-20,86-65,3116,9593,24690111,7283,683,71230,3661,9111902.6. Khoảng cách truyền nổ; X, cm.1. Khái niệm: khoảng cách truyền nổ là khoảng cách tối đa khi nổ lượng thuốc nổnày sẽ truyền nổ sang lượng thuốc nổ khác.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường truyền nổ:Khả năng truyền nổ khi nổ lượng thuốc nổ này sang lượng thuốc nổ khác là dosóng kích nổ của lượng thuốc chủ động (hình 2-9). Sau khi kích nổ lượng thuốc nổchủ động, sóng kích nổ chuyển thành sóng đập lan truyền trong môi trường giữahai lượng thuốc. Nếu biên độ đầu sóng đạt và vượt giá trị năng lượng kích nổ củalượng thuốc thứ 2 (bị động) thì lượng thuốc này bị kích nổ và sóng kích nổ lại duytrì ổn định để kích nổ hoàn tòan lượng thuốc thứ 2. Khoảng cách truyền nổ phụthuộc các yếu tố sau:Lượng thuốc bị độngLượng thuốc chủ độngMôi trườngXBiên độ áp lực khí nổHình 2-9. Khoảng cách truyền nổ của hai lượng thuốc.- Phụ thuộc vào lượng thuốc chủ động: Lượng thuốc chủ động càng nhiều vềkhối lượng, mạnh về sức nổ sẽ tạo ra sóng đập có biên độ áp lực càng lớn thìkhoảng cách truyền nổ càng xa. Tất nhiên lượng thuốc chủ động có vỏ gói càng daichắc thì tốc độ nổ càng lớn, biên độ sóng kích nổ lớn, tạo ra sóng đập có biên độlớn và khoảng cách truyền nổ càng xa.- Phụ thuộc vào lượng thuốc bị động: Lượng thuốc bị động nổ do biên độ sóngđập lớn hơn giá trị tới hạn kích nổ của nó. Do vậy lượng thuốc bị động càng nhậyvới sóng nổ thì khoảng cách truyền nổ càng xa.- Phụ thuộc vào môi trường truyền nổ:+ Khi nổ trong môi trường kín, năng lượng bị tổn thất nhỏ, nhờ đó bảo toànđược năng lượng sóng đập do vậy khoảng cách truyền nổ sẽ xa hơn trong môitrường thoáng.+ Khi nổ trong môi trường dễ nén biên độ áp lực của sóng đập được duy trìtốt hơn do vậy trong môi trường dễ nén khoảng cách truyền nổ sẽ xa hơn trongmôi trường khó nén.BÀI 3. VẬT LIỆU NỔ CÔNG NGHIỆP (VLNCN)3.1. Khái niệm: Vật liệu nổ công nghiệp là thuốc nổ và các phụ kiện nổ sử dụngcho mục đích dân dụng. Trong đó:- Thuốcnổ công nghiệp là thuốc nổ dùng cho mục đích công nghiệp- Phụ kiện nổ là tổ hợp các vật, dụng cụ như các loại kíp nổ, dây nổ, dây cháychậm, mồi nổ, các vật phẩm chứa thuốc nổ có tác dụng tạo kích thích ban đầu làmnổ khối thuốc nổ hoặc các loại thiết bị chuyên dùng có chứa thuốc nổ.3.2. Các yêu cầu đối với thuốc nổ công nghiệp:Có nhiều hóa chất có thể nổ được, nhưng được sử dụng làm thuốc nổ trongcông nghiệp, cần phải thỏa mãn một số yêu cầu cơ bản sau:- Có hiệu ứng nổ phù hợp với công việc cần sử dụng thuốc nổ.- Sử dụng thuận tiện, an toàn trong các điều kiện khác nhau.- Chế tạo, bảo quản, vận chuyển đơn giản, giá thành thấp.- Có độ bền công nghệ cao, chất lượng đảm bảo lâu dài.- Lượng khí độc sinh ra ít nhất, bảo vệ môi trường tốt nhất khi sử dụng.- Đáp ứng được một số yêu cầu trong các điều kiện khác nhau như khảnăng chịu nước, chịu nhiệt, có màu sắc, nổ an toàn trong môi trường có khíhoặc bụi nổ . . .3.2. Nguyên tắc lựa chọn thuốc nổ công nghiệp trong khai thác:Với các mục đích nổ, điều kiện nổ, phương pháp và phương tiện nổ khác nhau,cần lựa chọn loại thuốc nổ sử dụng phù hợp để nâng cao hiệu quả sử dụng, antoàn, thỏa mãn các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đã đặt ra.Khi nổ mìn trong hầm lò ở lò chuẩn bị, lò khai thác, hoặc các đường lò xâydựng cơ bản khác có đặc điểm:- Thường sử dụng lỗ khoan nhỏ, các lỗ khoan thường nằm ngang, nghiênghoặc thẳng đứng.- Số mặt tự do ít, diện tích mặt thoáng nhỏ.- Quy mô vụ nổ nhỏ, khối lượng vật liệu nổ sử dụng cho một vụ nổ nhỏ.- Cần bảo vệ các công trình, thiết bị, vì chống, và tăng cường độ bền của đất đátrong đường lò.- Phải đảm bảo an toàn khi nổ trong mỏ có khí và bụi nổ- Phải có lượng khí độc sinh ra khi nổ mìn là ít nhất, chi phí trong công tác nổmìn nhỏ và đảm bảo được chất lượng khoáng sản khai thác.Do vậy, khi lựa chọn vật liệu nổ bao gồm thuốc nổ và phương tiện nổ cần căncứ vào các đặc điểm trên, đảm bảo khi nổ đáp ứng được mục đích yêu cầu nổ, antoàn và phù hợp với khả năng cung ứng của doanh nghiệp.3.3. Phân loại thuốc nổ công nghiệp:Có nhiều phương pháp phân loại thuốc nổ công nghiệp, tùy theo cách tiếp cậnkhác nhau mà có cách phân loại khác nhau:1. Phân loại theo số lượng thành phần tham gia thuốc nổ:* Chất nổ đơn chất: Là thuốc nổ chỉ có một hợp chất hóa học như các thuốc nổkích thích hoặc thuốc nổ phá cơ sở.- Thuốc nổ kích thích: là thuốc nổ cực kỳ nhậy với xung lực khởi nổ,thường được dùng để khởi nổ cho các thuốc nổ khác kém nhậy hơn ở trong kíp.Các thuốc nổ kích thích bao gồm:+ Fuminat Thủy ngân: Hg(OCN)2: Có dạng tinh thể màu trắng hay xám, dễ nénép, khối lượng riêng 4,42. Phản ứng theo phương trình nổ:Hg(OCN)2 → Hg + 2CO + N2 + 116 Kcal.Độ nhậy cơ và nhiệt rất cao, nhiệt độ phụt cháy 1600C, bị ẩm thì giảm nhậyhoặc mất nhậy. Khi khô không tác dụng với kim loại, bị ẩm tác dụng mạnh vớinhôm.Do vậy kíp vỏ nhôm không dùng Fuminat thủy ngân.+ Azit chì: Pb(N3)2: có dạng bột tinh thể màu trắng, dễ nén ép, khối lượngriêng 4,71, có phương trình phản ứng nổ:Pb(N3)2 → Pb + 3N2 + 100,6 KcalĐộ nhậy cơ học và nhiệt cao, nhưng kém Fuminat Thuỷ ngân, nhiệt độ phụt cháy330 C. Do có nhiệt độ phụt cháy cao nên kíp thường dùng ở môi trường nóng.0Để tăng độ nhậy với tia lửa thường dùng hỗn hợp vớí chất nổ Trizinat (THPC).Khi bị ẩm dễ tác dụng với Cu trở nên cực nhậy, rất nguy hiểm. Do đó kíp vỏ đồngkhông sử dụng azit chì.+ Trizinat C6H(NO2)3O2Pb.H20 (Trinitrô rezôxinát chì). (THPC) có dạng tinhthể màu vàng, khối lượng riêng 3,1 phương trình phản ứng nổ:C6H(NO2)3O2Pb.H2O → 40Pb + 86CO2 + 147CO + 7HCN +15,5H2 + 41H2O+ 56,5H2 + 38,6 Kcal.Độ nhậy cơ học kém azit chì nhưng độ nhậy với tia lửa cao hơn, nhiệt độ phụtcháy 2760C. Trong kíp thường dùng hỗn hợp với Azit chì.Đặc tính kĩ thuật các thuốc nổ kích thích ghi ở bảng 2-4.Bảng 2-4. Đặc tính các thuốc nổ kích thích.TTChỉ tiêuFuminat thuỷngânAxit chìtrizinat1Thể tích khí nổ,l/kg3113084702Nhiệt lượng nổ, Kcal/kg4693673703Thiệt độ nổ, 0C4400300027004Tốc độ nổ, m/s5400510052005Nhiệt độ phụt cháy, 0C160320276- Thuốc nổ phá cơ sở: Là những thuốc nổ kém nhậy hơn so với thuốc nổ kíchthích nhưng khi nổ có năng lượng nổ lớn. Có thể sử dụng trực tiếp để nổ, hoặcdùng làm nguyên liệu cơ bản để chế tạo thuốc nổ công nghiệp nhiều thành phần.Các thuốc nổ phá cơ sở bao gồm:+ Têtrin: C6H2(NO2)3 NCH3NO2: có dạng tinh thể màu vàng, khối lượng riêng1,37. Nhiệt độ phụt cháy 1900C. Khi cháy dễ dẫn đến nổ, là thuốc nổ mạnh thườngdùng làm thuốc nổ khởi nổ nhóm 2 ở kíp.+ Hecxogen: C3H6O6N6 bột tinh thể màu trắng, khối lượng riêng 1,82 dễ nénép, không hút ẩm. Nhiệt độ phụt cháy 2150C, là thuốc nổ mạnh thường dùng trongdây nổ và kíp làm thuốc nổ nhóm 2.+ TEN: C 3H8(ONO2)4: Có dạng bột tinh thể màu trắng. khối lượng riêng1,77, không hoà tan trong nước, khi bị ẩm vẫn giữ nguyên đặc tính nổ. Làthuốc nổ mạnh, độ nhậy cơ học kém nên sử dụng an toàn; thường sử dụng làmdây nổ hoặc trong các kíp.+ Nitroglixerin: C3H5(NO3)3 Có dạng lỏng, không màu, hơi sánh như dầu, khôilượng riêng 1,6. Ở nhiệt độ 50 - 600C phản ứng mạnh theo độ tăng của nhiệt độ, sôilên và nổ ở nhiệt độ 2200C. Độ nhậy cơ học rất cao, tương đương với Azit chì.Đông đặc ở nhiệt độ 130C, khi đông cứng kém nhậy. Là nguyên liệu cơ bản để chếtạo các thuốc nổ Điamít.+ Nitrôglycôn - C2H4(NO2)2: Các tính chất lý hoá, nổ giống như Nitro glyxêrin,nhưng có ưu điểm là nhiệt độ đông đặc thấp -22 0C, do vậy thường được trộn vớiNitrôglyxêrin để làm giảm nhiệt độ đông đặc. Là nguyên liệu cơ bản để chế tạothuốc nổ Đinamít dẻo.+ Nitrat amôn: NH4NO3: Có dạng tinh thể màu trắng, dễ hút ẩm và hoà tantrong nước. Đặc tính nổ rất kém, chỉ nổ với xung lực khởi nổ mạnh. Được sử dụngrộng rãi trong thành phần thuốc nổ công nghiệp do sản xuất đơn giản, rẻ, trênnguyên liệu sẵn có và khi nổ chuyển thành khí hoàn toàn.+ TNT: C6H2(NO2)3CH3: Là sản phẩm nitrat hoá trong hỗn hợp axit HNO 3 vàH2SO4 có dạng tinh thể màu vàng, khối lượng riêng 1,66, nhiệt độ nóng chảy là80,70C, nhiệt độ phụt cháy 3200C. Ít hút ẩm không hoà tan trong nước. Đốt dễcháy, khi cháy ngoài không khí không nổ trong buồng kín có thể dẫn đến nổ. TNTrất nhậy với sóng kích nổ. Thường được dùng trực tiếp để nổ mìn hoặc làm nguyênliệu chế tạo thuốc nổ nhiều thành phần với vai trò là thuốc nổ, chất tăng nhậy, cânbằng oxy … Đặc tính các thuốc nổ phá cơ sở xem bảng 5-5.Bảng 2-5. Đặc tính các thuốc nổ đơn phá cơ sở.TTChỉ tiêuTêtrinHexogenTENNitroGlixerinTNTNitratamôn1Thể tích khí nổ, l/kg7109008007156859802nhiệt độ nổ, 0C3350450045004250240011633Tốc độ nổ , m/s7200800082008300690030004Khả năng công nổ, cm33205105105503002005sức công phá, mm19242425131,5-26Độ mạnhmạnhmạnhmạnhmạnht.bìnhyếu* Thuốc nổ hỗn hợp: Các thành phần chính của chất nổ hỗn hợp nhiều thànhphần bao gồm:- Các thuốc nổ đơn có tính nổ rõ rệt, mạnh hay yếu, các chất này vừa là thuốcnổ nhưng có thể là chất oxy hoá như NH 4NO3 có cân bằng oxy dương thừa oxy đểcung cấp oxy cho chất nổ khi phản ứng nổ. Có thể là chất cháy như TNT cân bằngoxy âm, TNT đóng vai trò là chất tăng nhậy với nhiều thuốc nổ.- Các chất cháy: bao gồm bột gỗ, dầu Điezen, bột nhôm….các chất này khôngnổ nhưng tham gia vào quá trình cháy nổ, thúc đẩy quá trình cháy nổ xảy ra mạnhmẽ, sinh nhiệt lớn hơn.- Các chất phụ gia: như chất ổn định, chất chống vón, chất dập lửa chứa cácmuối KCl, NaCl làm hạ nhiệt độ, chất chống nước …. Các chất này không thamgia quá trình cháy nổ, có tác động phụ về vật lý để đảm bảo chất lượng thuốc nổtrong bảo quản và an toàn khi nổ trong nước, môi trường có khí hoặc bụi nổ ….2. Phân loại theo thành phân chính của thuốc nổ:- Thuốc nổ có chứa Nitrat Amôn: Thành phần chính trong thuốc nổ làNitrat Amôn, bao gồm các thuốc nổ Amômit, Đinamôn, igđanít,zecnogranulit, grammônít, Acvaton …- Thuốc nổ hợp chất Nitrô: trôtyl, hecxôgen…- Thuốc nổ Nitrôeste: thành phần chính là các hợp chất nitro este lỏng: nhưnitrô Glyxerin, nitroglycol: Điamít, Đêtôlit, Phaledit…- Thuốc nổ Clorat Peclorat.- Thuốc nổ đen khói và không khói.3. Phân loại theo công dụng:- Thuốc nổ khởi nổ: Là các thuốc nổ có độ nhạy cao.- Thuốc nổ phá: Là các thuốc nổ mạnh.- Chất nổ đẩy: Là thuốc nổ có tác dụng đẩy như thuốc phóng trong tên lửa.- Thuốc nổ hoá thuật: Là thuốc nổ khi nổ sinh ra ánh sáng có màu sắc âmthanh đặc biệt.4. Phân loại theo đặc tính tác dụng lên môi trường và công suất:- Thuốc nổ có sức công phá mạnh: Như các thuốc nổ TNT, TEN,Hecxogen, có tốc độ nổ > 4000 m/s .- Thuốc nổ có sức phá trung bình: Có tốc độ nổ 2000 - 4000 m/s. NhưAmônit Zecno 79/21…- Thuốc nổ có sức công phá thấp: Có tốc độ nổ < 2000 m/s: Thuốc đen.5. Theo điều kiện sử dụng:- Thuốc nổ chịu nước: Có khả năng nổ tốt trong môi trường nước.- Thuốc nổ không chịu nước.- Thuốc nổ an toàn trong môi trường có khí hoặc bụi nổ như: AH 1, AH 2.6. Theo mức độ nguy hiểm khi bảo quản - vận chuyển và sử dụng:Thuốc nổ chia thành các nhóm sau:- Nhóm 1: Các thuốc nổ kích thích, chứa > 15% Nitrô Etse lỏng, chứa chấthecxogen chưa giảm nhạy, Tetrin, PENT.- Nhóm 2: Thuốc nổ Amônit, TNT, thuốc nổ chứa Amon Nitrat, thuốc nổ có< 15% nitro etse lỏng, hecxogen giảm nhậy, dây nỏ, các khối mồi nổ.- Nhóm 3: Thuốc nổ đen và thuốc nổ không khói.- Nhóm 4: Các loại kíp nổ.- Nhóm 5: Các loại đạn khoan và đạn đã nhồi thuốc nổ.- Các loại thuốc nổ khác.7. Theo trạng thái vật lý của thuốc nổ và đóng gói:- Thuốc nổ lỏng .- Thuốc nổ lỏng dạng keo, nhũ tương, huyền phù.- Thuốc nổ bột, hạt min, hạt khô.- Thuốc nổ dạng đúc,dạng nén ép- Thuốc nổ bao gói, thuốc nổ rời:Bảng 5-6. Đặc tính kỹ thuật một số thuốc nổ do Việt Nam sản xuất.Chỉ tiêuTT Loạichất nổICông ty hoá chất mỏ1ANFO khôTỷ trọngrời(g/cm3)Khảnăngsinh công(cm3)Sứccôngphá(mm)Tốc độnổ(km/s)Khảnăngchịunước(giờ)Thờigianbảođảm,(tháng)0,80-0,90320-33015-204,1-4,203234II12345678910ANFO chiu nướcAH1Zecnô 79/21Tổng cục CN quốcphòngAD1TNT-15tai chế)TFD-15TNP -1AFST -15ANFO chịu nướcEE -31(nhũ tương)NT -13 nhũ tươngP113P113L0,85-0,950,85-0,95310250-260350-360141014-164,0-4,133,2-4,04,5-5,000336O,95-1,051,05-1,11,05-1,11,05-1,10,8-0,90,8-0,91-1,251-1,21,1-1,251,1-1,25350-360280-320300320>300>300290-320280-310320-330320-33013-1515-222213-2016-2016-2014-1612-1414-1614-163,3-3,65,0-5,74,0-4,44,1-4,22,7-3,02,7-3,03,8-4,53,5-3,74,3-4,54,2-4,50tbtbtb02-424tbTốtTốt62466334-66662.4. BẢO QUẢN, KIỂM TRA VẬN CHUYỂN VÀ TIÊU HUỶ VẬT LIỆU NỔ CÔNGNGHIỆP:Các công việc bảo quản, kiểm tra, vận chuyển sử dụng và tiêu huỷ vật liệunổcông nghiệp (VLNCN) phải được tuân thủ theo quy định trong TCVN 4586:1997 và quy chuẩn Việt Nam QCVN: 02/2008/BCT (tải trên mạng). |
