发明内容

针对现有技术中岩石乳化炸药制作成本较高的缺陷，本发明从制备原料及方法着手，选用工业生产中因为各种因素导致缺陷、废弃的岩石乳化炸药为油相原材料，破乳分离出回收油相与新油相组合加入乳化剂制成复合油相，复合油相与水相溶液混合发泡敏化，制备得到的岩石乳化炸药综合成本低，且爆轰性能符合使用要求。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种低成本2号岩石乳化炸药的制备方法，包括以下步骤：

1)按质量百分数依次在溶化罐内加入11.6％的水、8.7％硝酸钠、79.7％的硝酸铵加热至105-120℃搅拌溶化得到水相溶液；

2)在以废弃岩石乳化炸药为原料分离得到的回收油相中加入新油相组成混合油相，混合后再加入乳化剂加热至85-95℃熔化得到复合油相，其中，混合油相中回收油相与新油相的质量比为(0.6-0.75)：1；

3)将所得水相溶液与复合油相混合送入乳化机高速剪切形成油包水结构的乳化基质，随后冷却至49-55℃；

4)在步骤3)所得乳化基质中加入发泡剂和敏化促进剂进行发泡敏化，敏化后装药即得岩石乳化炸药。

硝酸铵是一种非常有效且廉价的氧化剂，考虑到硝酸铵水溶液的晶析点较高，生产过程中常加入辅助氧化剂例如硝酸钠以降低氧化剂水溶液晶析点，但是较高含量的硝酸钠又会降低乳化炸药的爆轰性能，因此本发明选择11.6％的水、8.7％硝酸钠、79.7％的硝酸铵作为水相溶液的配方，该配方制成的水相具有合适的晶析点且不会明显降低乳化炸药的爆轰性能。

进一步地，所述回收油相的制备方法为：取工业生产中因缺陷废弃的岩石乳化炸药，加入破乳剂超声分离油相与水相，将分离油相浮气，随后收集油相并除水，得到回收油相。

进一步地，所述破乳剂为双烷基胺盐与丁二酸二烷基酯等质量比的混合物，其加入量为废弃乳化炸药质量的1.5％-2.4％，破乳温度为45-55℃，超声持续2-2.5小时。

进一步地，所述新油相为石蜡、复合蜡、工业凡士林的混合物。

因为复合油相在乳化炸药中占比较高，而复合油相材料价格昂贵，因此本发明回收利用了工业生产中因为各种因素导致缺陷、废弃的岩石乳化炸药，本发明采用等质量比的双烷基胺盐与丁二酸二烷基酯为破乳剂，有效解决了岩石乳化炸药不易破乳分离的问题；通过超声破乳分离出油相，浮气、除水，将所得的回收油相作为原料与石蜡、复合蜡制成的常规油相按比例混合构成混合油相。该回收工艺简单、原料成本低，有效地降低了炸药制作成本。

进一步地，步骤2)所述乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯和脱水木糖醇单油酸酯等质量比的混合物，其添加量为所述混合油相总质量的55％-75％。

进一步地，步骤3)所述水相溶液与复合油相混合重量比为(8-11)：1。

进一步地，步骤4)所述发泡剂中各组分按质量百分数包含以下物质：二亚硝基戊次甲基四胺24％-28％、质量分数15％的硫酸2.2％-3.5％，余量为水；其添加量为混合油相总质量的18％-25％。

进一步地，步骤4)所述敏化促进剂按质量百分数由以下成分制成：19％的硫氰酸盐、17％的硝酸铵与2％的磷酸，余量为水；其添加量为发泡剂质量的5％-12％。

进一步地，步骤4)所述发泡敏化的具体操作为：将乳化基质加热至80-90℃后加入混合均匀的发泡剂、敏化促进剂，反应1-3分钟。

就爆轰感度来说，在一定密度范围内，密度越小，爆轰感度越高。现有技术常于敏化过程中加入空心玻璃微球、膨胀珍珠岩等降低炸药密度以提高爆轰感度，但是，空心玻璃微球价格十分昂贵，为了提升爆轰感度大幅增加制作成本显然是不明智的。膨胀珍珠岩较空心玻璃微球价格便宜了许多，其中的气泡虽然可以提高炸药爆轰感度，但是珍珠岩密度相对较低容易形成粉尘污染。

本发明制备了一种高效发泡剂：二亚硝基戊次甲基四胺24％-28％、质量分数15％的硫酸2.2％-3.5％，余量为水，配合本发明制备的敏化促进剂可加快敏化气泡的产生。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明从制备原料及方法着手，选用工业生产中因为各种因素导致缺陷、废弃的岩石乳化炸药为油相原材料，采用等质量比的双烷基胺盐与丁二酸二烷基酯为破乳剂，有效解决了岩石乳化炸药不易破乳分离的问题；通过超声破乳分离出油相，浮气、除水，将所得的回收油相与石蜡、复合蜡制成的常规油相按比例混合构成混合油相，加入乳化剂制成复合油相，复合油相与水相溶液混合送入乳化机形成乳化基质，然后加入本发明制备的低成本高效发泡剂与敏化促进剂发泡敏化即得乳化炸药。本发明有效回收了废弃岩石乳化炸药中的油相成分，将其替代制备原料中的部分油相，降低了原材料成本，此外本发明制备过程反应温度较低，易于控制，降低了人力设备成本，本发明制备得到的岩石乳化炸药综合成本显著降低，且爆轰性能满足使用要求。