BRPI1107353A2

BRPI1107353A2 - Equipamento misturador de emulsão oxidante

Info

Publication number: BRPI1107353A2
Application number: BRPI1107353-5A
Authority: BR
Inventors: Astor Schwarzer
Original assignee: Astor Schwarzer
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2014-04-08

Abstract

EQUIPAMENTO MISTURADOR DE EMULSÃO OXIDANTE. A presente patente de invenção tem pôr objetivo um equipamento misturador de emulsão oxidante decorrente da mistura de nitrato de amônia, óleo e água, os quais passam por mesclador (4), emulsificador (5), refinador (6), reservatório intermediário (7) onde coletado amostras e por último no roservatório de emulsão (8) ), onde o mistura está na forma de emulsão oxídante pronta e liberada para o processo seguinte. -

Description

“EQUIPAMENTO MISTURADOR DE EMULSÃO OXIDANTE”

A presente patente de invenção tem por objetivo um equipamento misturador de emulsão oxidànte decorrente da mistura de nitrato de amônia, óleo e água, nas proporções corretas.

A história dos explosivos é antiga e traz fatos históricos, como a descoberta da pólvora negra pelos chineses, 220 a.c., considerado o explosivo mais antigo conhecido pelo homem, que tinha como ingrediente principal o Nitrato de Potássio.

' A invenção da Nitroglicerina data de 1845, e forneceu o material base para o desenvolvimento a aplicação dos explosivos mais modernos. Já a invenção do 15 Trinitrotolueno (TNT) foi em 1863, criando um explosivo muito potente, mas de difícil manuseio na época. Em 1865 houve a Invenção da dinamite, o - que causou uma grande revolução, por proporcionar um significativo incremento na eficiência das cargas explosivas. No entanto, seu uso caiu 20 devido a sua alta sensibilidade, elevado custo de produção ,e problemas de insalubridade com os operadores em razão de sua característica vasodilatadora.

Na década de 1950, foi desenvolvido o expiosivo ANFO (Ammonium Nitrate and Fuei Oil), 25 considerado um explosivo bastante seguro, de grande poder de detonação e baixo custo. Em 1956, foi desenvolvido um novo tipo de explosivo na forma de gel, também a base de Nitrato de Amônio, que permitia sua utilização com boa resistência a água, característica que 30 não se observava nos explosivos a base de ANFO. ^

Posteriormente, por volta de 1970;, iniciou-se a comercialização de emulsões explosivas, que consistiam de gotículas submicroscópicas em soluções oxidantes a base de Nitrato de Amônio em mistura com óleo combustível ou óleo mineral, resultando num produto -de enorme eficiência devido ao. intimo contato entre o Nitrato de Amônio e o óleo, além de ser resistente a água.

Em 1977, foi concedida patente a um explosivo denominado ANFO Pesado (Heavy ANFO), a base de emulsão de Nitrato de Amônio, visando aumentar ao mesmo tempo a sensibilidade da emulsão e a densidade do ANFO.

Os explosivos a base de Nitrato de Amôhio são compostos por uma solução saturada em água com Nitrato de Amônia, contendo óleos combustíveis em suspensão. Seu estado físico é pastoso, não conte,ndo n i t r o glicerina, com menor poder de força desta.

As emulsões são um dos tipos de explosivos de maior aplicação na atualidade. A sua consistência pastosa preenche a totalidade dos furos. Pela alta densidade, as emulsões permitem a utilização de malhas alongadas, apresentando melhor desempenho do que os outros explosivos.

O processo de fabricação dá emulsão é realizado através da mistura de nitrato de amônia, óleo e água. Atualmente as plantas industriais de fabricação destes materiais são estacionárias. O ,transporte destes produtos é realizado por caminhões,. <a que faz com que sejam transportados materiais explosivos pelas rodovias e outros meios de transporte onde haja a necessidade, como o caso das balsas.

Não existem disponíveis no mercado plantas móveis de fabricação de emulsão oxidante a base de nitrato de amônia. A mistura para obtenção deste produto com finalidade explosiva é de 17% de água + 6% de óleo e o restante de nitrato de amônia. Com a utilização da planta móvel, no canteiro de obras, haverá aumento da segurança, pois serão transportados insumos com menores 5 riscos a segurança e ao meio ambiente. Além disso, haverá ganho financeiro no frete, pois a água não necessita ser transportada, visto que os canteiros de obra a· possuem. Outro ganho é com óleo, pois dos 6% da mistura, metade pode utilizar óleo lubrificante usado, não havendo descarte 10 destes materiais, auxiliando o meio ambiente.

Com o crescimento do setor de construção civil, abertura cje novas estradas, construções em iocais distantes dos centros urbanos e a utilização cada vez maior dé emulsão e caminhões de bombeamento destes 15 produtos; torna-se viável e de muita importância a construção de um equipamento de fabricação móvel, que possa ser deslocado e instalado em minas, em cánteiros de obras e outros locais que utiiizam a mistura de emulsão para detonação.

Com o objetivo de sanar tais

. inconvenientes supracitados, apresentamos o equipamento misturador de emulsão oxidante, objeto -da presente _ patente de invenção. <

O equipamento misturador tem por 25 função principal misturar nitrato de amônia + óleo + água, sendo que a água pode ser bombeada diretamente de quakjuer fonte, como por exemplo, poço, rede de água. O nitrato de amônia e o óleo são bonrbeados de reservatórios específicos, através dos sistemas 1 e 2. Por meio de um 30 Controlador Lógico Programável (CLP), 3, são comandadas todas as operações de mistura e indicação do fluxo da fase óieo-aquosa, temperaturas, pressão em diversos pontos do processo, bem como sistema de segurança por corte em função da falta de insumos para a mistura, por variações anormais na temperatura es pressão.

Primeiramente o nitrato de amônia e o 5 óleo são bombeados de seus respectivos reservatórios e a água é bombeada diretamente de qualquer fonte (poço, rede de água, etc.) e seguem por tubulações. Na seqüência do. processo, os insumos passam por mesclador 4, emulsificador 5 e refinador 6, onde a proporção de mistura 10 dos insumos é de 6% de óleo, 17% água e 77% de nitrato

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de amônia. Posteriormente passam por um reservatório intermediário 7, onde são coletadas amostras para análise. O processo seguinte e o último do equipamento é a armazenagem em reservatório de emulsão 8, de ondé é 15 enviado por meio de bombeamento, geralmente para o resfriador.

A figura 01 representa uma vista lateral

do equipamento.

A figura 02 representa uma vista em perspectiva do equipamento.

Claims

1. “EQUIPAMENTO MISTURADOR DE EMULSÃO OXIDANTE, caracterizado por preparar a mistura da emulsão na proporção 6% de óleo, 17% de água e 77% de nitrato de amfrnia;

2. Patente de invenção de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por possuir um CLP (3) que comanda todas as operações' de mistura e indicação do fluxo da fase óleo-aquosa, temperaturas, pressão em diversos ‘pontos do , processo, bem como sistema de segurança por corte em.função da falta de insumos para'a mistura, por variações anormais na temperatura e pressão;

3. Patente de invenção de acqrdo com a reivindicação 1 e 2, caracterizado por bombear o óleo a o nitrato de amônia diretamente de seus reservatório sendo transportado por meio de tubulações;

4. Patente de invenção de acordo com a reivindicação 1, 2 e 3, caracterizado por bombear a água diretamente, de qualquer fonte (poço, rede de água, etc.);

5. Patente de invenção de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 e 4, caracterizado pela mistura dos insumos passar por um mesclador (4), emulsificador (5) e refinador (6);

6. Patsnte de Invenção de acordo com as reivindicações 1, 2, 3, 4 e 5, caracterizado por possuir um reservatório intermediário (7) onde são coletadas amostras para análise; -

7.

Patente de invenção de acordo com „ as reivindicações 1, 2,3, 4, 5 e 6, caracterizado pela armazenagem em reservatório de emulsão (8), de onde é enviado por meio de , bombeamento, geralmente para o resfriador;