Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 47 - Sprängning med ammoniumnitrat, av Lars-Olov Larson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Sprängning med
ammøniumnitrat
Bergsingenjör Lars-Olov Larson, Boliden
Införandet av ett enkelt biandsprängämne
bestående av ammoniumnitrat (AN) och olja
kommer att starkt påverka hela det sprängtekniska
området inom svensk gruvhantering och övrig
bergbrytningsverksamhet. Användningen av
AN-sprängning medför väsentligt sänkta
kostnader, och AN är dessutom överlägset övriga
sprängämnestyper ur säkerhetssynpunkt.
Några svenska storförbrukare av sprängämnen
(Bolidens Gruvaktiebolag, LKAB, AB Skånska
Cementgjuteriet och Vattenfallsstyrelsen)
bildade 1960 en kommitté, AN-kommittén med
professor Ingvar Janelid, KTH, som
ordförande, för att utveckla användningen av
AN-sprängämnen under jord.
Man hade tidigt klart för sig
ammoniumnitra-tets användbarhet i sprängningssammanhang,
då redan 1867 två svenskar, Johan Olsson och
Hendrik Norrbin, fick patent på
Ammoniakkrut, som i själva verket var AN blandat med
kolpulver. Utvecklingen från det enkla
svårtända Ammoniakkrutet ledde snart till att Nobel
uppfann dynamiten, som till 50—60 % består
av AN.
Det var emellertid först i mitten av 1950-talet
som man främst i USA på nytt tog upp
biandsprängämnen på AN-oljebas. Inspirerade av
amerikanarnas goda resultat kom 1958
försöken i gång på allvar i Sverige. I utlandet har
AN-olja hittills nästan uteslutande använts vid
sprängning av grova pallhål i dagbrott, medan
vi i Sverige lyckats utveckla AN-metoderna för
användning även vid smalhålsskjutningar
under jord.
Tabell 1. Några sprängämnens egenskaper
Gummi- LFB- Nitrolit AN-olja1
dynamit dynamit
Nitroglycerinhalt .......... % 95 36 6 —■
Explosionsvärme ...... kcal/kg 1 600 1 200 1 070 900
Gasvolym ................ 1/kg 723 855 866 970
Detonationshastighet ...... m/s 7 400 6 100 5 300 2 900
Densitet .............. kg/dm3 1,40 1,45 1,15 1,0
Relativ arbetsförmåga2 ........ 155 138 132 123
1 94,5 % AN, 5,5 °/o olja; 2 vid mörsarprov, 100 för TNT
622.235 : 662.221.4
Ammoniumnitratsprängningens kemi
Ammoniumnitrat NHäNOs är ett vitt något
hygroskopiskt salt, AN, med densiteten 1,74 kg/dms
och skrymdensiteten ca 1,0 kg/dm3. Saltet kan
framställas billigt i mycket stora mängder. Det
kan bringas att sönderfalla genom
uppvärmning till ca 180° C
NH^NOjj —> NH3 + HNOs, AH = 41 kcal/mol;
uppvärmning till ca 250° C
NHjNO;, —> N20 + 2 H20, ÅH =-10 kcal/mol;
hastig uppvärmning till högre temperaturer
än ca 300°C
2 NH.NO, 2 N2 + 02 + 4 11,0,
AH =-28 kcal/mol.
Det fria syret, som uppstår i sista fallet, är
mycket reaktivt vid den höga temperaturen och
bildar med kvävet oxider såsom NO, N20, N02
och N204. Om reaktionen utnyttjas
sprängnings-tekniskt, är det speciellt för
underjordsanvändningen mycket olämpligt att släppa lös större
mängder av de giftiga kväveoxiderna.
Om man emellertid till AN sätter ett lämpligt
bränsle, kommer det fria syret att i stället
förbrukas i en förbränningsreaktion som ger
ofarliga slutprodukter. Samtidigt ökas
energiutvecklingen till den trefaldiga
3 NHjN03 + CH2 —► 3 N2 + 7 H20 + C02,
AH =-82 kcal/mol
Ammoniumnitratet blir syreförsörjare och
acce-lerator för en vanlig förbränningsreaktion.
För att erhålla endast ofarliga
spränggaspro-dukter tillsätter man bränsle i sådan mängd att
syreöverskottet utbalanseras. Flera olika
bränslen har provats och av olika skäl synes i dag
en flytande syreupptagare av brännoljetyp
vara bäst lämpad. Speciellt vanlig dieselolja liar
gynnsamma egenskaper, såsom relativt hög
flampunkt trots relativt låg viskositet, ocli då
dieselolja är både billig och lättillgänglig, har
man valt att använda den.
Ett AN-oljesprängämne ger maximalt arbete
med maximal effekt vid 5,5—6 vikt-% oljehalt
(tabell 1).
TEKNISK TIDSKRIFT 1 960 H. 47 1301
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>