JPS59199595A - 油中水型乳化爆破剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不発１１Ｊ］Ｉｉま改良された爆破剤に関する。さらに
詳細に云えば、この発明は硝酸す）　ＩＩウム（ＳＮ）
を全１１＋＋１成物の車量に基く約４０係乃ヤ約７０係
の一！ｉで含有する油中水型乳化爆破剤に関するもので
ある。本冗明の油中水型乳化爆破剤は連続相としての水
に混和せぬ液体有機燃料と、不連続相としての乳化され
ブζ無機酸化剤塩の水溶液と１粒状の９、ｉｊｅ機酸化
剤塩と、乳化剤と、そして場合によシ密度低減剤とを含
んでいる。塚破剤（は硝酸すトリウム（ＳＮ）に加えて
約１０ｑ／）乃至約４０係の硝酸アンモニウム（ＡＮ）
を含イ］゛することが望寸しい。

油中水型乳化爆破剤及び）、″尋発物はこの技術では周
知である。例えば、米国特許、第４，３ｓ６．ｏ−＋１
号；４．３２２，２５８号；４，１４１，７６７号；３
，４４７，９７８号及び３．１６１．５５１号を参照さ
れたい。乳化ｉ、：、１．破剤は米国特許。

第４．１４１．７６７号に記載すＦｌ−ティＺ）　ヨう
に連続水相を有する従来の含水スラリー爆発物より優る
利点を有することか知られている。

多くの乳化爆破剤は単独の酸化剤塩′−１だ（ｌよ主俄
彦酸化剤塩として硝酸アンモニウム（Ａ　Ｎ　）を使用
している。しかしながら、地域によっては硝酸ナトリウ
ム（Ｓ　Ｎ　）がより豊富で、従って使用するのに費用
もかからない。けれども、硝酸すｌ−ＩＩウム（ＳＮ）
は一般に硝酸アンモニウム（Ａ、　Ｎ　）よりも効果の
少ない酸化剤と考えられ、特に重（ｄ″に基（４０係位
の高濃度丑／とばそ′ｉ′＋、以」二のｊ「；−で］・
り用する場合にはその様である。かようしζして硝酸す
トリウム（ＳＮ）のこのような高い媚のｆ＜用（ｄ組成
物の感度を不当にさげると通常は考えら）′１．ている
。

米国７ｉ、′ｉ許第３　、−１７３　、９８３号は連続
水相をイ〕゛する従来の含水爆破剤中で比較的多量の硝
酸すトリウム（ＳＮ）の使用を開示し、ＩＩ寺にいおう
（Ｓ）との増感糸目合せに硝酸ナトｌラム（ＳＮ）の使
用を開示している。しかし々から、これ丑で硝酸ナトリ
ウム（ＳＮ）は乳化爆破剤中に主要な酸化剤塩として、
あるいはかような爆破剤中でいおうと組合わせて使用さ
れたことはなかった。

本発明では約４０係乃至約７０係の硝酸す）　ＩＪウム
の多量を乳化爆破剤中に有効に使用できることを発見し
たのである。さらにこの硝酸ナトリウム（ＳＮ）といお
うとの約４１乃至約８．１のｓ　Ｎ：　ｓの比における
組合せが乳化爆破剤を増感することもうＣ見されたので
ある。

本発明は連続相としての水に混和せぬ液体有機燃料と、
不連続相としての乳化された無機酸化剤水溶液と：乳化
剤と１粒状の無機酸化剤塩と：場合により密度低減剤と
；そして重量による約４０係乃至約７０％の量の硝酸す
トリウムとを含有する油中水型乳化爆破剤を含むもので
ある。

本発明をさらに詳細に説明する。組成物の連続相を形成
する非混和性の液体有機態ＩＩは約３係乃至約１２係の
量で、そして好捷しく＋ｄ約７１係乃至約８係の量で存
在する。使用さノ１．る実際の量は使用きれる非混和性
の燃料（類）の特殊性及びもしあれば、他の燃料の存在
により変化しつる。非混和性の燃料（類）が単独の燃ｆ
Ｊ　（ｍ　）として使用される場合は重量による約４係
乃至約８係の量で使用するのが望ましい。非混和性の有
機燃料は脂肪族、脂環族、および（ま／こは）芳香族で
もよく、それらが配合温度で液体である限シ飽４日およ
び（甘たけ）不飽和でもよい。好ましい外才」類はトー
ル油、鉱油、ワックス、パラフィン油、ベンゼン、トル
エン、キシレン’ＪＡ　、　一般にガソリン、ケロシン
およびジーセル１然料のような石油留出（吻として引用
される液状炭化水素の混合物及びとうもろこし油、綿実
油、落花生油、および大豆油のような植物油を含む。特
に好捷しい液体燃料は鉱油、Ｎ００２燃料油、・ぐラフ
インワックス、微細結晶性のワックス及びそれらの混合
物である。１１ｄ肪族及ラｙ香族のニトロ−化合物も使
用できる。上記の混合物も［り狗１］可１止である。ワ
ックスは配合温度で液状で庁けＪ上吊ご々らな力３ シ２．ｈ合によシ、非混和性の液状有機燃料に加えて、
し１体捷たは別の液状燃料捷たは両者を選ばれた量で使
用することもできる。使用しうる固体燃料の例（は微粉
砕されたアルミニウム粒子；微粉砕されたギルノナイト
捷たは石炭のような戻素性材料；小麦粉のような微粉砕
された植物粉；及びいおうである。液状増量剤としても
作用する水と混和しうる液体燃料も下表に掲載されてい
る。これらの追加の固体および（捷たは）液体燃料も一
般に重量に基く１５％までの範囲内の量で添加できる。

所望ならＱ−ｆ、不溶ｉＱイの酸化剤塩もなんらかの固
体または液体燃料とともに組成物に加えることもできる
。

爆破剤の不連続（日を形成する無機酸化剤塩溶液は一般
に無機酸化剤塩を全組成物の重量に基く約２０幅乃至約
５５係の量で、そして水および（捷１ｉｃは）水と混和
する廂盛液体を約２チ乃至約１５係の量で含有する。粒
状形態の酸化剤塩は約３５係乃至約６５係の量で使用さ
れ１、主として硝酸ナトリウム（ＳＮ）ｋ含んでいる。

このＳＮは主に少量部分が」；、に溶液中にイノ−在す
ることが重重しいけり、ども粒状または乾燥形態で約４
．０係乃至７０％の量で使用される。粒状のｉｈ′ン化
剤塩はＳＮ単独より成ることが望丑しい。

他の酸化剤の塩類は硝酸、塩素酸及び過塩素酸のアンモ
ニウム、アルカリ及びアルカリ土類金属塩より成る群か
ら選れる。好ましい他の酸化剤ｊＡＫは重量に基く約１
０係乃至約４０係の量における硝酸アンモニウム（Ａ　
Ｎ　）である。その溶解性によって、ＡＮは酸化剤塩浴
液中に添加することが原寸しい。

一般に水は全組成物に基く重ｔ、・による約２係乃至約
１５係の量で使用される１、それは約４部乃至約１０係
の量で使用されるのが好ましい。水に混和しうる有機液
体ばＪ：ｉ漬、　ａＢ’ｉのためのｍ媒として一部水に
置換することができ、そしてかような液体も丑た組成物
の燃料として作用する。さらにある種のイ１゛嵌散体は
溶液中の酢化Ｊ１す塩の晶出温度を低下させる。

水と混和しうる液体燃料はメチルアルコールの妻つナア
ルコールル１、エチレングリコールのよう々り１１コー
／Ｌ／　Ｊ：ｉ、ｉ、ホルムアミドのようなアミド類お
よび類似の窒素−〜含有液体類を含むことができる。こ
の技術で周昶のように、使用される液体（類）の量と糖
は所望の物理的性質により変化しうる。

本発明の乳化剤は従来１更用されたもののうちから選ぶ
ことができ、種々の型のものが上に引用した特許のうち
に挙げらり、ている。乳化剤は重量に基く約０．１係乃
至約５係の量で使用される。それ（・ま約０．５％乃至
約３悌の量で使用するのが望ましい。代表的な乳化剤は
ソルビタン脂肪族エステル類、グリコールニスデル類、
置換オキサゾリン類、アルギルアミン迎−またはそれら
の塩類、誘導体類及び：＋；ｒｉ似物を含む。乳化剤は
飽和形態のものも使用できるが）′５１油ｉ生ＲＩＳ分
として不飽和な炭化水素鎖を含むことが望ましい。

本発明の組成物は密度低減剤を、密度を、０．９ｇ／ｃ
ｃ乃至１．５３／ｃｃのｊｉｊｒｌ囲内で低減させるＶ
こ」−分な量全添加させることによってそハ、らの天然
密）Ｂｌから降下させることが好ましい。。

しかしながら、燭台可能な配合はなんら比・度低減剤な
しで、かつ１　、７　！１７ｃｃ−４．での、例えば１
　、５９７ｃ　ｃ以上の密度を持つようにつくることが
できる。好ましい密度低減剤は小さい、中空のガラスま
た（はプラスチック球体である。他の密度低減剤は・や
−ライトおよび亜硝酸すｌ−ＩＪウムの如き化学的ガス
放出手段を含み、これは化学的に分解して組成物中に気
泡を生ずる。本発明の利点の１つはＳＮ／Ｓの組合せが
比較的に高い密度＋Ｃおいてさえ組成物を有効に増感す
ることである。このようにして、１　、５９７ｃｃまた
はそれ以上位の高だの密度において、上に開示した比の
範囲内のＳＮ／Ｓを含イ１する組成物は１０．．１６ｔ
ｙｎ　（４インチ）程の小さい直径で燭台するであろう
。

連続水相スラリーより優る油中水型）、゛Ａ発物の主な
利益の１つば粘稠剤及び架橋剤が必ずしも安定性及び耐
水性に対し必要でないことである。しかしながら、かよ
うな娼剤は所望ならば添加することができる。組成物の
水浴液は通常この技術で使用ｉ　ｉｑ−る型の１つまた
はそれ以上の粘稠剤及び架橋剤の添加によって粘稠なら
しめることができる。

本発明の泌破剤は従来の方法で配合が可能である。代表
的には、酸化剤塩（類）を先ず塩類溶液の晶出温度の如
何により約２５℃乃至約９０℃の上昇温度で水中（捷た
は水及びこれと混和しうる液体燃料の水溶液中）に溶解
する。次にこの水溶液を同じ上昇温度にあるのが望まし
い乳化剤と、非混和性の液体イイ機燃料との溶液に添加
し、そして生成する混合′４／／Ｊを相転化に十分な烈
しさで攪拌して、連続する液体炭化水素燃料相中に水溶
液の乳化物を生せしめる。通常これは迅速々攪拌を用い
て実質上瞬間的に達成することができる。（組成物も捷
た水溶液に液体有機物を添加して調製できる）１党拌は
配合が均一となるまで継続すべきである。固体成分は、
もしあれば次に添加しｔ５己合の間中、従来の装置によ
り攪拌する。配合方法も甘たこの技術で知られた連続方
法で達成できる。

有機燃料を水溶液に加える前に乳化剤を液体有機燃料中
に予め溶解Ｊ−ることは特にイイ利であることが判った
。この方法（は乳化液を急速にかつ最少の攪拌で形成せ
しめる。

組成物の感度と、安定性は密度調製剤を添加する以前に
分散相をよし／Ｊ’ｙさな液Ａ９ｊにでも破壊するため
組成物を高剪断／ステムに通人することによシ僅かに改
良することができる。

次表に関してさらに本発明全例示する。

実施例Ａ−Ｄは高密度を有する組成物中でのＳＮ／Ｓ組
合せの増感効果を例示する。こわ、らの実施例における
組成物はすべて１゜６ｇ／ｃＣを超える密度を持ってい
たが、なおそれらは少なくとも低い程度の賜金を経験し
た。実施例Ｃが密度１．６８において２０．３２ｃ７ｎ
（８−インチ）装薬て爆合に成功したことは注目すべき
ことである。

実施例Ｅ−Ｌ、ばＡ−Ｄと同様に比較的多量のＳＮを含
有する油中水型乳化爆破剤が有効ＶＣ爆燭台うろことを
示す。

本発明組成物は従来の方法で使用できる。組成物は包装
できるが、通常ばら生成物として円筒形のノーセソヅ形
ｊ：ｊ、目丑たは大直径のショット・パンクのように穿
孔に直」〆装薬きわ、る。組成物は一般に従来の装置で
押出しができ、かつ（または）ポンプ輸送ができる。組
成物の上述の性質はそれを多くの用途に対し多用性に、
かつ経済的に有利にする。

本発明は若干の例示例と、好捷しい態様を引用シテ述へ
て来たが、種々の変形はこの技術における熟練者には明
白であり、このような如何なる変形も伺広のクレーム中
に説明したように本発明の範囲内に在るようになされた
ものである。

手続ネ市正円 昭和５９年４月２３日 ！ｌｈ　ｉｉ’ｆ庁長官　若杉和夫　殿１　、１１１イ
１１の表示　　特願昭５９−４．２２２７号２、発明の
名称　　油中水型乳化爆破剤３、補正をりる占 串イ！１どの関係　特許出願人 住　所　アメリカ合衆国　ユータ州　８４．１３３ツル
１〜　レイク　シディ　ケネコッｌ−国　１゛ｔ）　　
アメリカ合衆国 ４、代理人 ５４１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）連続相としての水に混和せぬ液体有機燃料と；不連
   続相としての乳化された無機酸化剤塩水溶液と：粒状無
   機酸化剤塩と；乳化剤と、および場合によし密度低減剤
   とを含んで成シ、無機酸化剤塩が重量に基く約４０係乃
   至約７０係の量の硝酸すトリウムを含有することを特徴
   とする油中水型乳化爆破剤。 ２）約５係乃至約１８％のいおうを含有する特許Ｎｌ’
   ｊ求の範囲第１）項に記載の爆破剤。 ３）　　□□、）ビ度低減剤が爆破剤の密度を約］、、
   、０．９７ｃｃ乃至約１　、５．９．Ａｒｃの範囲内に
   低減させるに充分な量で存在するようにした付許稍求の
   範１ノ１」□第１）項に記載の短破剤。 ４）　　’ｔ、ｐｒ度低減剤が小さな中空の分散された
   ガラス捷たはデラスチソク球体、・マーライト、化学起
   泡剤ま／こはガス放出剤及びそノ］、らの組合せより成
   る群から選れるようにした特許請求の範囲第３）　３Ｊ
   ｉに記載の爆破剤。 ５）＃Ｌ体壱機燃料が１・−ル油、鉱油、ワックス、ベ
   ンゼン、トルエン、キンレン、ガソリン、ケロシン及び
   ジーゼル燃料のような石油留出物及びとうもろこし油、
   綿実油、落花生油及Ｏ・大豆油のような植物油から成る
   群から選わ７る特許請求の範囲第１）項に記載の爆破剤
   。 ６）硝酸、塩素酸および過塩素酸のアンモニウムおよび
   アルカリおよびアルカリ土類金１４塩から成る群から選
   れる他の無機１俊化剤塩を含有する稲許請求の範囲第１
   ）項に記載の爆破剤。、７）他の無機酸化剤塩が重量に
   基く約］、　０　％乃至約７ＩＯ楚の量の硝酸アンモニ
   ウムを含むようにした特許請求の範囲第６）項ｉｔ記１
   ｊあのＪ、Ｉ＋ｙ、　１岐剤。、８）全組成物に基く重
   量１ｊによる約３飴乃牟約１２係の量の連続相としての
   水に混オ［］せぬ叙体重づ磯燃料と；約２０係乃至約５
   ５％の↓ｒ」の；ｆ＋′ｊｊ、＋２１　ｊ”Ｗ化剤塩お
   よび約４％乃至約１０％の量の水を含む不連糺、相とし
   ての乳化でれた無機酸化剤塩水浴液と５約３５係乃至約
   ６５係の量の粒状酸化剤塩と；約０．１％乃至約５係の
   量の乳化剤と；爆破剤の密度を約１．０９７ｃｃ乃至１
   ．５９７ｃｃの範囲内に低減させるに充分外−ｔ１１の
   密度低減剤と、無機酸化剤塩の主要部分としての約４０
   係乃至約７０％の量の硝酸ナトリウムと、および無機１
   唆化剤塩の少量部分としての約１０％乃至約４０％の量
   の硝酸アンモニウムを含んで成る油中水型乳化爆破剤。