一种新型燃爆药剂的研究
阻燃聚乙烯醇的制备及其阻燃性能研究
阻燃聚乙烯醇的制备及其阻燃性能研究1.实验背景：随着社会的发展和经济的进步，可燃材料的使用是构成火灾威胁的重要因素之一。
采用阻燃方法对可燃材料进行处理，使其变成难燃材料是降低火灾危险性的重要措施。
近年来，随着阻燃材料的不断发展，阻燃材料市场需求也不断扩大。
聚乙烯醇（PV A）是聚醋酸乙烯酯的水解产物，是为数不多的已工业化生产地可从天然气制备的非石油基高分子材料，随着石油资源的日渐匮乏，大力发展非石油路线高分子材料成为国家科技发展的重要战略任务，因此聚乙烯醇必然会得到广泛应用。
其多羟基强氢键的特点使其具有优良的水溶性、生物相容性、阻隔性、耐溶剂性、力学性能、可生物降解性、强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐磨耗性，除了用于维纶纤维外，还被大量用于生产涂料、胶黏剂、纤维浆料、纸品加工剂、乳化剂、分散剂等产品，应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等领域。
然而，和其他高分子材料一样，聚乙烯醇是由C、H、O元素所组成，阻燃性能差，其极限氧指数（LOI）仅为19.7，其广泛应用必然导致火灾危险性增大。
本实验是采用添加法，以膨胀石墨为阻燃剂制备一种具有良好阻燃性能的聚乙烯醇复合材料，并系统地研究阻燃剂的不同添加量对聚乙烯醇的影响，为降低聚乙烯醇在使用中的火灾危险性提供科学依据。
2.实验的主要内容及思路：聚乙烯醇虽然作为一种常用的高分子材料广泛应用日常生活的各个方面，但它只由C,H,O三种元素组成，其氧指数的很低，其阻燃效果并不强。
而膨胀石墨具有很好的防火阻燃窒息的特点，把膨胀石墨添加到聚乙烯醇中，做成“聚乙烯醇-膨胀石墨”的合成，将使聚乙烯醇具有阻燃的功能，这必将是聚乙烯醇得到更好的应用。
本论文采用溶液共混法，以膨胀型阻燃剂EG为主阻燃剂，并加以阻燃协效剂进行复配，应用无机-有机复合制备方法，以期待制备出一种具有良好阻燃性能的聚乙烯醇复合材料。
本论文系统地研究了膨胀型阻燃剂在不同添加量以及不同复配条件下对聚乙烯醇阻燃性能的影响，并研究了其阻燃机理。
车用汽油专用添加剂MTBE生产工艺
车用汽油专用添加剂MTBE生产工艺1. 简介车用汽油专用添加剂MTBE（甲基叔丁基醚）是一种常用的汽油增氧剂和抗爆剂。
它可以改善汽油的抗爆性能，提高发动机的燃烧效率，减少废气排放和空气污染。
本文将介绍MTBE的生产工艺流程。
2. 原料准备MTBE的生产原料主要包括甲醇和异丁烷。
甲醇作为主要原料，是从天然气、煤炭等资源中生产。
异丁烷则可从石化厂中获得。
3. 生产工艺流程MTBE的生产主要分为以下几个步骤：3.1 原料准备首先，需要对甲醇和异丁烷进行精确的测量和配比。
通常情况下，甲醇与异丁烷的比例为1:3。
3.2 反应器反应将预先测量好的甲醇和异丁烷注入反应器中，加入适量的催化剂（通常采用硫酸），然后进行反应。
反应器通常采用连续搅拌式反应器，通过调节反应器的温度和压力，控制反应的进行。
3.3 分离和净化反应完成后，需要对反应液进行分离和净化。
首先利用蒸馏技术将MTBE和未反应的甲醇、异丁烷等物质分离。
经过多级蒸馏后，得到纯净的MTBE。
3.4 脱水和氧化为了进一步提高MTBE的纯度，需要对其进行脱水和氧化处理。
脱水通常采用蒸汽脱水的方式，将水分从MTBE中去除。
氧化处理则是通过加入适量的空气或氧气，使MTBE与氧气发生反应，去除其中的杂质。
3.5 产品回收和储存经过上述处理后，得到高纯度的MTBE产品。
最后，需要对MTBE进行回收和储存。
回收通常采用冷凝技术，通过将MTBE蒸气冷却后液化，得到液态的MTBE。
储存则需要将MTBE存放在密封的容器中，避免与空气中的水分和杂质发生反应。
4. 安全措施在MTBE的生产过程中，需重视安全措施，如：•确保生产场所通风良好，减少MTBE蒸气的积聚；•严格控制反应温度和压力，避免产生过高的温度和压力引发事故；•使用防爆设备和装置，确保生产过程的安全；•工作人员需穿戴合适的防护设备，如防护眼镜、手套等。
5. 结语通过控制好MTBE生产工艺中的各个环节，可以获得高纯度的MTBE产品。
新型阻燃剂十溴二苯乙烷的合成研究的开题报告
新型阻燃剂十溴二苯乙烷的合成研究的开题报告一、研究背景随着现代工业的不断发展，防火材料的需求也越来越高。
目前，许多塑料、纺织品等劣质材料在遭遇火灾时都会燃烧甚至引发爆炸，对人类生命财产安全造成极大威胁。
为了保护公共安全和环境安全，需要研发新型高效阻燃剂，提高材料的防火性能。
二、研究意义本研究旨在合成新型十溴二苯乙烷阻燃剂，分析其在不同材料中的阻燃性能和应用前景，为防火材料领域的发展和人类生存安全提供技术支持。
新型阻燃剂无疑将为解决当前防火材料面临的难题带来新的思路和策略。
三、研究内容本研究将通过有机合成方法合成新型阻燃剂十溴二苯乙烷，并进行物化性质的表征，利用不同材料（如聚丙烯、聚酰亚胺等）作为载体，探究该阻燃剂对材料的阻燃性能和应用前景。
四、研究方法1. 有机合成法（如Grignard反应、卤代反应等）合成十溴二苯乙烷；2. 利用红外光谱、核磁共振和质谱等手段对产品进行物化性质的表征；3. 将阻燃剂与不同载体材料混合，制成薄膜或样品，采用极限氧指数（LOI）等方法测试其阻燃性能，并对结果进行评价。
五、预期成果1. 成功合成新型十溴二苯乙烷阻燃剂；2. 分析其物理化学性质，并对其阻燃机理进行探究；3. 探讨该阻燃剂在不同载体材料中的阻燃性能和应用前景，为防火材料领域提供技术支持。
六、研究难点1. 合成高效的十溴二苯乙烷阻燃剂；2. 分析和探究阻燃剂在不同载体材料中的阻燃机理和性能；3. 对实验条件的精确掌控和数据分析。
七、研究计划1. 第一年：合成十溴二苯乙烷，进行物化性质的表征；2. 第二年：探究该阻燃剂在不同载体材料中的阻燃性能和应用前景；3. 第三年：对研究结果进行总结和分析，撰写论文并参加学术会议。
八、参考文献1. 黄士俊, 程昌珍, 井毅, 等. 十溴二苯乙烷的合成方法和应用 [J]. 高分子材料科学与工程,2015,(03):70-72+119.2. 朱绪强, 孙现莲, 戴红玉, 等. 国内外十溴二苯乙烷阻燃剂研究进展 [J]. 材料工程,2021,(07):130-136.3. 胡惠明, 沈学才, 梁晓晖, 等. 十溴二苯乙烷的合成、表征及应用 [J]. 高分子材料科学与工程,2017,(06):94-98.。
新型云爆剂液相组分配方设计及毁伤威力
新型云爆剂液相组分配方设计及毁伤威力宋先钊1，江军1，安高军2，王永旭3，崔赛楠2，李斌1，解立峰1（1.南京理工大学化工学院安全工程系，江苏南京210094；2.军事科学院系统工程研究院军事新能源技术研究所，北京102300；3.中国兵器科学研究院宁波分院，浙江宁波315103）摘要：为探索毁伤威力较优的新型云爆药剂液相组分，以聚甲氧基二丁基醚、聚甲氧基二甲醚、正丁醇和仲丁醇为研究对象，以传统典型燃料环氧丙烷为对照，采用压力测试系统、高速录像和红外热成像仪记录相关实验数据，研究了上述5种燃料在以18g 黑索今（RDX ）为中心分散药及160g 梯恩梯（TNT ）为二次起爆药柱时的云爆特性。
试验结果表明，聚甲氧基二甲醚的临界起爆能高于其他3种燃料。
热辐射损伤半径大小关系为：环氧丙烷（18.9m ）＞仲丁醇（16.6m ）＞正丁醇（16.0m ）＞聚甲氧基二丁基醚（15.6m ）＞聚甲氧基二甲醚（12.0m ）。
运用PROBIT 方程评估该5种燃料对人和建筑物的毁伤效果，结果表明，丁醇类燃料（正丁醇、仲丁醇）对人和建筑物的毁伤效果优于聚甲氧基醚类燃料（聚甲氧基二丁基醚、聚甲氧基二甲醚），而环氧丙烷的毁伤效果最优。
关键词：燃料空气炸药；液态燃料；毁伤评估中图分类号：TJ55；O383文献标志码：ADOI ：10.11943/CJEM20202231引言燃料空气炸药［1］（fuel air explosive ，FAE ）是通过爆炸抛撒的方式，将燃料分散到空气中，与空气形成爆炸性混合物，在一定条件下使得可燃云雾发生爆轰达到毁伤的目的。
其具有爆轰体积大、正压作用时间长等特点，对隐蔽目标和软目标毁伤效果好，能够在较大范围内对人员造成伤害［2］。
FAE 一般分为二次引爆型（DEFAE ）和一次引爆型（SEFAE ）两种类型［3］。
在过去的几十年里，国内外研究者通过实验和数值仿真的手段对其进行了广泛的研究。
贵大勇等［4］研究了几种典型的云爆剂的威力，得到如下典型液态燃料综合威力性能排序：正己烷>1⁃戊烯>乙醚>甲基叔丁基醚>环氧丁烷>乙醇>环氧丙烷>丙酮>甲醇>2⁃硝基丙烷>硝酸异丙酯>硝基甲烷。
烟火药的创新与发展
火 药 和炸 药 。我们 的 祖先 在炼 丹 的过 程 中炼 着 了火 ， 从 而 导致 了 中国黑 火药 的发 明 。中 国古代 的黑 火药 配 方是“ 一硝 二磺 三木 炭 ” 即一 斤 （ ０ ） ， ５ ０ ｇ 硝酸 钾 ， 两 二 （ ２ ５ ｇ 硫 磺 ， 两 （ ３ ７ ｇ 木 炭 ， 百 分 比 为 ６ ． ） 三 ９ ．５ ） 其 Ｋ ： Ｃ＝７ １ ： 与 当今 标 准 的黑 火 药 配 ＮＯ Ｓ： ６： １ ０ ４，
剂一旦 点燃 将不 可控 的缺 点 。气 体 照 明剂 通过 改变 气 体流量 即可控制 火焰 大小 和燃烧 时 间 ， 现性好 ， 过 重 通 使用 抛物 面反射 镜使 单位 质量 光量 可提 高十 多倍 。例 如 ， 单 位质量 光量 只有 １ ． ０ ｍ ・ ／ 对 ０ Ｘ１ Ｉ ｓｇ的气 体 ８ 照 明剂 ， 使用抛 物 面反 射镜 后 质 量 光量 提 高 了 １ ， ２倍
开展 照 明剂高 温可逆 反应 时 的可逆 温度 和照 明剂 的显 色性 研究 ， 对进 一 步 提 高 可见 光 照 明 剂 的性 能 和 配方 改进 具 有 重要 作 用 。 当前 可 见 光 照 明 剂 研 究 工 作 ， 重 于开 展 钠 盐 （ 侧 黄光 ） 明剂 配 方 优 化 ， 照 以提 高
６ ． ）Ｘ１ Ｉ ・ ／ 。 由 Ｎａ ３ ％ ， ５ ， ２ ５ ０ ｍ ｓｇ ＮＯ ６ Ｍｇ５ ％ 聚
酯树 脂 ９ ％组成 的钠 盐 （ 黄光 ） 明剂 的单 位质 量光 量 照
超过 ６ １ Ｉ ・ ／ 。通 过 配方 改 进 和 新 的粘 合 剂 ０Ｘ ０ ｍ ｓｇ 应用 ， 目前 钠 盐 （ 光 ） 明 剂 的 单 位 质 量 光 量 可 达 黄 照
燃烧 剂的发展 ， 已由应用 最 为广 泛 的黄磷 基 、 油 石
花炮硝化纤维素危险性分析及对策探究
科学技术KE XUE JI SHU花炮硝化纤维素危险性分析及对策探究李德钊^吴昕：(I .四川卉烟花爆竹安全监督质量检测站，四川南充W 7200;2.四川杵太平危爆品安全评价中心，四川南充637200 )摘要针对四川广汉金雁花炮有限公司烟花爆竹硝化纤维素仓库火灾爆炸事故案例，还原事故发生经过，分析事故成 因及其企业日常安全管理薄弱问题，并系统地介绍用于烟花爆竹生产的硝化纤维素的危险特性，从而探究硝化纤维素风险管 控措施以及火灾爆炸事故状态下消防应急救援措施，对预防烟花爆竹企业火灾爆炸事故具有指导意义关键词硝化纤维素；火灾爆炸；危险分析；风险管控Hazard Analysis of Fireworks and Firecrackers Nitrocelluloseand Exploration of Prevention MeasuresLi Dezhaol ,2 Wu xin 1,2(1.Sichuan Fireworks Safety Supervision and Quality Inspection Station , Nanchong Sichuan 637200.China ； 2. Sichuan Taiping Safety Assessment Center of Dangerous Chemicals , Nanchong Sichuan 637200,China )Abstract ： Aiming at a case of a warehouse fire and explosion accident caused by fireworks and firecrackers nitrocellulose , thispaper restores the incident , analyzes the cause of the accident anrl the weak corporate safety management , and systematirally introduces the dangerous characteristics of using nitrocellulose in the firecrackers production . Therefore , exploring the risk control measures of nitrocellulose and the fire emergency rescue measures in ihe event of fire and explosion accidents have guiding significance for preventing fire and explosion accidents of f ireworks and firecrackers enterprisesKeywords ： Nitrocellulose; Fire and Explosion; Hazard analysis; Risk (Control0引言随着烟花爆竹T .艺技术的革新与大气环保的要求， 以硝化纤维素为代表的一批新型材料广泛使用于烟花爆 竹制品中。
二氧化碳致裂器激发药剂爆炸性分类的研究
Vol. 50 No. 3Jun. 2021第50卷第3期2021年6月爆破器材Explosive Materialsdoi ；10.3969/j. issn. 1001-8352.2021.03.004二氧化碳致裂器激发药剂爆炸性分类的研究**收稿日期:2020-09-24第一作者:徐敏潇（1982 - ），男，讲师，博士，主要研究方向为爆炸防控技术及火炸药技术。
E-mail :xuminxiao@ 163. com徐敏潇①尹光春②①江苏警官学院警务指挥与战术系（江苏南京,210031）②南京公安局巡特警支队（江苏南京,210017）［摘要］作为一种非炸药类爆破工具，二氧化碳致裂器在生产、运输和使用过程中的安全性一直是爆破行业和 公安管理部门关注的焦点。
以二氧化碳致裂器中发热管装的药剂为研究对象，通过隔板试验、克南试验和时间/压 力试验等对含高氯酸钾、草酸铵、水杨酸配方的发热管药剂性质开展研究。
研究结果表明:按照联合国关于危险货 物分级程序，该种常见的二氧化碳致裂器发热管药剂可以定性为爆炸性物质;但该药剂足够钝感，可不划为爆炸品。
［关键词］二氧化碳致裂器;激发药剂;爆炸性物质;爆炸品［分类号］TQ560. 7 ；TD235.2Classification of Explosive Properties of Simulants Used in Carbon Dioxide SplitterXU Minxiao ①, YIN Guangchun ②①Command and Tactic Department , Jiangsu Ploic-e Institute ( Jiangsu Nanjing, 210031)②Patrol Detachment of Nanjing Public Security Bureau ( Jiangsu Nanjing, 210017)[ABSTRACT ] Carbon dioxide splitter is a non-explosive blasting tool. The safety of carbon dioxide splitter in pro duction ,transportation and application has always been the focus of the blasting industry and the public security adminis tration. Simulants in the heating tube of carbon dioxide splitter was used as the research object. Chemical properties of thechemical formulations containing potassium perchlorate , ammonium oxalate and salicylic acid were studied by means of baf fle test, Koenen test and time-pressure test. The results show that the formulations of this simulant common used in theheating tube of carbon dioxide splitter can be classified as explosive substances, according to the classification procedure fordangerous goods of United Nations, but it is insensitive enough not to be classified an explosive.[KEYWORDS ] carbon dioxide splitter; stimulant; explosive substance; explosives引言液态二氧化碳爆破技术最早由美、英等国开发［1］，早期用于管道清堵和大型储罐管壁清理;20 世纪中期以来，广泛应用于英、美等国家的煤矿爆破。
国外新型火工药剂安全技术研究进展
１． ３ 新型微、 纳米火工药剂技术 火工药剂的超细化（ 微米、 纳米化） 已成为提高 火工药剂安定性的重要途径。美国是最早开展相关 研究的国家， 现已取得了大量的成果， 推出了多种新 型微、 纳 米 火 工 药 剂。 这 些 纳 米 药 剂 有 在 原 有 ＲＤＸ、 ＣＬ ２０ 等药剂基础上改进得到的微、 纳米 ＲＤＸ 和 ＣＬ ２０ ， 也有新型纳米含能材料， 如亚稳态分子间 复合物和亚稳态纳米含能复合物、 纳米多孔硅、 微／ 纳米铜和纳米铝热剂等。 １． ３． １ 亚稳态分子间复合物（ ＭＩＣ） 亚稳态分子间复合物是一种新型含能材料， 又 被称为“ 超级铝热剂” ， 其典型的配方是由粒度范围 ２００ｎｍ 的金属燃料和金属氧化物构成的。 在 ３０ ～ Ａｌ Ｍ ｏＯ３ 、 Ａｌ ＷＯ３ 、 Ａｌ ＣｕＯ、 Ａｌ Ｂｉ ２ Ｏ３ 属 于 亚 稳 态纳米含能复合物（ 简称 Ｍ ＮＣ ） ， 这类复合物撞击感 度、 高温输出和低温点火极限等性能非常好， 有望替 代目前在用的斯蒂芬酸铅。２００６ 年， 美国洛斯·阿 Ｍ ＩＣ ） 配 拉莫斯国家实验室对亚稳态分子间复合物（
［ 摘 要］ 在系统调研和整理国外最新相关资料的基础上， 介绍了国外新型火工药剂安全技术的研制现状， 并根 据目前的发展状况， 预测特征感度药剂、 超细化、 钝感化火工药剂技术将是未来新型火工药剂安全技术的主要发展 方向。 特征感度药剂 纳米火工药剂 钝感药剂 ［ 关键词］ ［ 分类号］ ＴＪ４５ ＋７ ＴＤ２３５ ． ２ ＋２
德国 Ｄｙｎａｍｉｔ Ｎｏｂｅｌ 公司公布了一项美国专利
［ １４ ］ （ ＵＳ６９９７９９８ ） ， 介绍了一种无铅和无钡的点火
药。该点火药具有较高的安定性， 且不含有毒物质， 配方含有 ５ ％ ～ ７０％ 的起爆药和其它组分（ 如敏化 剂、 还原剂、 炸药和惰性物质等） 。该点火药最大特 点是贮存在潮湿或温暖的场所时， 其安定性较好。 １． ２． ３ 钝感传爆药 在热安定传爆药配方研制方面， 美国发明了一
一种高能量高燃速点火药剂[发明专利]
![一种高能量高燃速点火药剂[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/97d44c19cec789eb172ded630b1c59eef9c79a59.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911058426.1(22)申请日 2019.11.01(71)申请人 四川蓝狮科技有限公司地址 621000 四川省绵阳市游仙区新桥镇东华村(72)发明人 王明 周艳坤 唐继平 魏婧姝 袁长宏 袁维 (74)专利代理机构 绵阳市博图知识产权代理事务所(普通合伙) 51235代理人 杨晖琼(51)Int.Cl.C06C 15/00(2006.01)(54)发明名称一种高能量高燃速点火药剂(57)摘要本发明公开了一种高能量高燃速点火药剂，属于军民两用火工技术领域，由下述的重量份数的组分组成：高氯酸钾9-13份、三氧化二铁47-53份、氧化铜3-7份、作为还原剂的：铝粉25-30份、镍粉1-5份、粘合剂：4-6份，将上述原料混合，造粒即可得到；本申请的高能量高燃速点火药剂，使用时将其压制成空心固体药柱，装配在点火类武器内，激发后点火药剂快速燃烧，产生大量的高温气体和金属射流，作用在门、窗等目标上，在10s内即可熔断目标，在-45℃至55℃环境下、在震动环境下均可正常工作。
权利要求书1页 说明书6页 附图1页CN 110642664 A 2020.01.03C N 110642664A1.一种高能量高燃速点火药剂，其特征在于，由下述的重量份数的组分组成：作为氧化剂的：高氯酸钾 9-13份三氧化二铁 47-53份氧化铜 3-7份作为还原剂的：铝粉 25-30份镍粉 1-5份粘合剂： 4-6份将上述原料混合，造粒而成。
2.根据权利要求1所述的高能量高燃速点火药剂，其特征在于：所述原料等级均为分析纯。
3.根据权利要求1所述的高能量高燃速点火药剂，其特征在于：所述高氯酸钾、氧化铜和镍粉，粒度为200目标准筛下物。
4.根据权利要求1所述的高能量高燃速点火药剂，其特征在于：所述三氧化二铁和铝粉，粒度为100目标准筛下物。
硝基甲烷的应用及制备
硝基甲烷的应用及制备硝基甲烷，也称为二硝基甲烷，是一种有机化合物，化学式为CH2（NO2）2，它的主要用途是制备液体炸药和高爆炸药，也常用作高能密度爆炸药的中间体。
此外，硝基甲烷还有多种应用。
硝基甲烷的制备硝基甲烷的制备方法多种多样，下面介绍几种常见的制备方法。
1. 硝酸银还原法将硝酸银和甲醛悬液混合制成反应体系，常温下爆炸性较小，加热至60以上时，反应剧烈，生成硝基甲烷。
反应方程式如下：2AgNO3 + CH3OH →CH2(NO2)2 + 2Ag + 2H2O2. 硝化甲醛法将甲醛加入硝酸、硫酸混合液中进行硝化反应，生成硝基甲烷。
反应方程式如下：2CH2O + HNO3 →CH2(NO2)2 + 2H2O3. 硝化甲烷法将甲烷加入硝酸、硫酸混合液中进行硝化反应，生成硝基甲烷。
反应方程式如下：CH4 + 4HNO3 + H2SO4 →CH2(NO2)2 + 4NO2 + H2O + H2SO4硝基甲烷的应用1. 制作液体炸药和高爆炸药硝基甲烷在制作炸药中的应用是最广泛的。
它可以作为主要热源和能量源，用于制作高能密度的液体炸药和高爆炸药。
例如：硝基甲烷和三硝基甲烷可组成液体炸药，硝基甲烷和六硝基二异氰酸脲可以用于制备HMX高爆炸药。
2. 制作能量密度高的装药硝基甲烷可以作为高能密度爆炸药的中间体，制备高密度装药。
例如：钝化硝基甲烷（C3H6N6O6）可作为集束炸弹的高密度装药。
3. 用作冲击感应相应剂硝基甲烷可以用作冲击感应相应剂，通常被添加到炸药中，以增加其爆炸敏感性和速度。
例如：硝基甲烷可以与RDX（六硝基二异氰酸脲）结合，用于制作C4炸药。
4. 用作引爆剂硝基甲烷可以用作引爆剂，即用于将能量传递到炸药中的火药混合物。
例如：硝基甲烷可以与聚着色剂和氯酸铵混合，制成引爆药。
总结硝基甲烷作为有机化合物，其应用十分广泛。
主要应用于制作液体炸药和高爆炸药，能量密度高，能够产生强大的爆炸力。
除此之外，它还可以作为冲击感应相应剂、引爆剂等配合使用，既增强了炸药的性能，又提高了其危害性。
二氧化碳致裂器激发药剂爆炸性分类的研究
质危险性分级规则手册» ( ＮＡＴＯ ＡＡＳＴＰ—３) [８] ꎻ
３) 美国国防部制定的« 国防弹药和爆炸品危险
性分级程序和试验方法» ( ＴＢ７００—２) [９] ꎮ
国际上现有的爆炸品危险性分级标准大都是在
联合国橘黄书的爆炸品危险性分级标准基础上发展
起来的ꎬ并且在不断地完善ꎮ 目前ꎬ国内对爆炸品危
第 ５０ 卷 第 ３ 期 爆 破 器 材 Ｖｏｌ. ５０ Ｎｏ. ３
２０２１ 年 ６ 月
Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｊｕｎ. ２０２１
ｆｌｅ ｔｅｓｔꎬ Ｋｏｅｎｅｎ ｔｅｓｔ ａｎｄ ｔｉｍｅ￣ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｔｅｓｔ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｉｍｕｌａｎｔ ｃｏｍｍｏｎ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ
ｈｅａｔｉｎｇ ｔｕｂｅ ｏｆ ｃａｒｂｏｎ ｄｉｏｘｉｄｅ ｓｐｌｉｔｔｅｒ ｃａｎ ｂｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ ａｓ ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓꎬ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｆｏｒ
大大地降低了煤矿爆破中引燃瓦斯的概率ꎬ有利于
引言
井下施工ꎬ并在煤矿增透( 瓦斯抽采) 施工过程中表
液态二 氧 化 碳 爆 破 技 术 最 早 由 美、 英 等 国 开
现优异 [４￣５] ꎮ
近年来ꎬ我国陆续出现多起利用二氧化碳致裂
发 [１] ꎬ早期用于管道清堵和大型储罐管壁清理ꎻ２０
器技术非法制造爆炸品的刑事案件以及涉及二氧化
本试验用于测定激发管药剂在钢管的封闭条件
下受到起爆药爆炸的影响后传播爆轰的能力ꎮ
１. ２. １ 装置、材料及程序
试验装置、材料及程序参考联合国橘黄书中的
高锰酸钾烟火药及爆炸装置爆炸特性研究
高锰酸钾烟火药及爆炸装置爆炸特性研究近年来,以烟火药为主要作功能源的爆炸案件在我国高发,其中利用高锰酸钾类烟火药制作自制爆炸装置实施爆炸的案件在新疆地区也时有发生,给国家和人民群众带来了巨大的损失。
此类爆炸装置是以高锰酸钾自制烟火药为主装药,以各种生活中常见的硬质容器,如液化气罐、灭火器罐、水暖管件为炸药盛装物,以自制发火元件为起爆体,具有制备方便、材料来源广泛的特点。
国内外对于烟火药中氯酸钾类、高氯酸钾类、硝酸钾类等烟火药的研究工作较多,但对于高锰酸钾类烟火药的发火特性和硬介质自制爆炸装置毁伤特性研究较少,基本属于空白。
因此,本文针对烟火药中具有代表性的高锰酸钾烟火药的发火特性和硬介质自制爆炸装置毁伤特性开展研究工作,为系统化、全面化认识烟火药自制爆炸装置爆炸特性提供基础数据,并为后续开展此类自制爆炸装置的综合性能研究提供技术支撑,以期相关研究成果可为该类爆炸案件的快速勘验、快速处置和快速分析提供技术依据。
本论文所做的主要工作有:1.对高锰酸钾烟火药发火特性的研究。
参照国军标烟火药性能试验方法,测定高锰酸钾自制烟火药(高锰酸钾71%,铝粉29%)的发火点、摩擦感度、撞击感度、热感度、火焰感度、反应速度等基本性能参数,建立烟火药的感度相关数据,并与黑火药的性能参数进行对比探索;并针对新疆地区常见的炸药点火方式设置试验,测试烟火药使用安全引线、3V灯珠、12V灯珠、镍铬电热丝作为发火元件时的发火条件。
2.爆炸装置盛装物的破坏特性研究。
第一,进行静压破坏特性研究,利用液体增压系统,对案件中出现频率较高的液化气罐、灭火器罐等圆筒形涉爆容器进行静压破坏特性研究,观察记录容器在水压加压作用下从弹性变形到塑性变形直至爆破的过程,得到涉爆容器的爆破压力,并记录加压过程中各测试点的应力-应变关系值,发现圆筒形容器爆破失效位置、薄弱区域、破口发展过程;第二,动压破坏特性研究,利用AUTODYN有限元程序对自制组合爆炸装置进行了动压破坏特性研究,得到炸药起爆后爆炸冲击波的传播过程、容器的破碎过程以及不同时刻破片的飞散形貌,并得到容器破片数量、速度、质量的定量参数。
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孟 丽娟① ② 颜 事龙① 丹 慧 勇② 王 永华② 江元 源② 刘 兴远②
［ 摘
要］ 测试 了一种新 型燃爆 药剂 的各 项性 能指标 ， 分 析讨论 了燃爆药剂 的起爆机 理 ， 利用 Ｌ Ｇ Ｓ 一 １型毫秒 雷管
计时仪测定 了无起爆药 雷管 的各项 指标和延期时间 ， 并 研究 了燃爆药 剂 的装 药密度 对雷管秒 量精 度的影 响 ． 以及 装药密度 和装药量对雷 管轴 向输 出能量 的影 响。结果 表明 ， 燃爆 药剂 的无起 爆药 雷管 的秒量 精度 明显优 于起爆 药， 在一定范 围内， 密度越大 ， 无起爆药雷管 的起爆 能力 越大 ， 秒量精度越高 ， 合适的燃爆药剂装药量 为 ０ ． １ ８～０ ． ２ ２ ｇ ； 装药密度最佳范 围为 １ ． ４～１ ． ５ ｇ ／ ｃ ｍ 。
环境 污染
燃爆 药 剂 的起 爆 是 由延期 药 引 燃燃 爆 药 剂 ， 产
生 高温 高压 的燃烧 气 体 产 物 ， 延 期 药 燃烧 后 的残 渣 阻 塞高 温高 压 的气 体产 物 向上运 动 ， 防止 泄压 ， 气体
只 能 向下 运 动 。 由于 无起 爆 药 雷 管 壳 独特 的 内部 结 构， 在装 药部 位产 生 的强约束 力作 用力 下 ， 使 燃 烧转
的烘 箱 中干燥 ４ ８ ｈ后 待用 。
燃爆 药剂 的性 能测试 结 果见表 １ 。
米 收 稿 日期 ： ２ ０１ ５ － ０ １ 一 加
基金项 目： 国家 自然科 学基金． 煤炭联合基金（ ５ １ １ ３ ４ ０ １ ２ ） 作者简介 ： 孟丽娟 （ １ ９ ８ ３ ～） ， 女， 硕 士研 究生 ， 主要研究方向为工业雷管。Ｅ － ｍ ａ ｉ ｌ ：１ ２ ５ ３ ９ ９ ６ ８ ３ ＠ｑ ｑ ． １ ２ ０ １ １ １
１ 燃爆 药剂 的 制备
１ ． １ 原 材 料
爆 轰在短 时 间 内成 功完 成 。当火 焰 的初始 能量 进入
燃爆 药剂 后 ， 最初 比较 弱 ． 燃 烧 速度 慢 ， 大部 分 燃 爆 药 剂不发 生化 学反 应 ， 在可 燃 烧 的辅 助 添加 剂 的催 化作 用下 ， 到 一定程 度后 燃速 快速 增加 ， 温度 足 够高
药｜ １ ４ 。 。传 统 的起爆 药具 有加 工简 单 、 燃 烧转 爆轰 迅 速、 成本 低 等优 点 ， 但 是传 统 起 爆 药 存 在感 度 高 、 加
工 过程不 安 全 、 污染 严 重 等 问题 。本 文 研 究 一 种 由
剂 的混合 药 剂 ， 燃烧 转 爆轰 的速 度 比起 爆药 慢 ， 因此
时， 经过一 定 的延滞 期后 发生 局部 爆炸 ， 由于燃爆 药
黑 索今 ， 纯度 为 ９ ９ ． ９ ％， 平均 粒径 为 ４ ． ２ ３ ２ ｔ ． ｚ ｍ， 水 分质 量分 数 ≤０ ． １ ０ ％； 氧化 剂 ， 纯度为 ９ ９ ． ５ ％， 平 均粒 径 为 ３ ． ４ ８ ８／ ｘ ｒ ｎ ， 水 分 质 量 分 数 ≤０ ． ０ ５ ％； 可燃 烧的 辅 助 添 加 剂 ， 纯度 为 ９ ９ ． ５ ％， 平 均 粒 径 为 ２ ２ ． ５ ０ ０ Ｉ ｘ ｍ， 水 分质 量分 数 ≤０ ． ０ ２ ％； 黏 合 剂 为 质 量 分数 １ ０ ％ 的酒精 虫胶 漆 。
２ ０ １ ５年 １ Ｏ月
一种新 型燃爆 药剂的研究 孟丽娟 ， 等
・ ３ ５・
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ 。 ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ － ８ ３ ５ ２ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ５ ． ０ ０ ９
一
种 新 型 燃 爆 药 剂 的研 究 来
①安徽 理 工 大 学（ 安徽 淮 南 ， ２ ３ ２ ０ ０ １ ） ② 河 北六零 七－ ／ Ｌ ＿ ｒ ＿ 有 限公 司（ 河北 邯郸 ， ０ ５ ６ ２ ０ １ ）
１ ． ２ 试 验样 品 的制备
剂 密度梯 度 和燃烧 速 度 加 快 ， 化 学 反 应放 热 能 够 加
强初 始 冲击波 ， 反 复作用 下 ， 使在燃 爆 药剂 中进行 的 冲击 波不 断增 强 ， 最 后 可达 到高速 稳定 爆轰 。 经计 算 可得 ， 黑索今、 氧化 剂 、 可燃 烧 的辅 助 添
需 要在燃 爆 药剂燃 烧转 爆轰 的部 位减 少稀 疏膨 胀波
的损失 ， 对 无起 爆 药 雷 管 壳 进行 了 改进 。此 时燃 爆 药 剂在强 约束 力 的作 用 下 ， 使 燃 烧 转 爆 轰在 短 时 间
内成功完 成 。
黑 索今 、 氧 化剂 和可 燃 烧 的辅 助 添 加 剂 混 合 而 成 的
新 型燃 爆药 剂 ， 装 配 于无起 爆 药基础 雷管 中 ， 测试 其
性能 ， 研 究燃 爆 药剂 的 装 药 密度 和 装 药 量 对无 起爆
药 雷管 ５ 引轴 向输 出威力 影响 ， 从而 代替 传统 的起 爆 药来 提 高工 业雷 管 生 产 、 运输 、 使 用 的安 全性 ， 减 少
加剂 组 成 的 燃爆 药 剂 的氧 平 衡值பைடு நூலகம்为 一０ ． ０ １ ５ ４ ５， 微 负 氧平衡 。
２ 燃爆 药剂 的性 能
黑 索今 、 氧化 剂 、 可燃烧 的辅 助 添加 剂按一 定 的 质量 比放 人 混药 机 ． 混 合 均 匀 。将 混 好 的药送 至 晾 药 间风 干 约 １ ｈ左 右 ， 当药成型性 好 、 过 筛 呈 粒 状 时， 在３ ５目造 粒筛 上人 工造 粒 ， 在恒定 温度 为 ５ ０℃
［ 关键词 ］ 燃爆药剂 ； 性能测试 ； 装 药 密度 ； 装药量 ； 输 出 威 力 分类号 ｌ Ｔ Ｑ ５ ６ ３ ； Ｔ Ｑ ５ ６ ５ ； Ｔ Ｊ ４ ５ ３
引 言
１ ． ３ 燃 爆药 剂 的起爆 机理 燃 爆药 剂为 黑索 今 、 氧 化剂 、 可燃 烧 的辅助 添加
新 型 燃 爆 药 剂 的 研 究 意 在 取 消 传 统 的 起 爆