[發(fā)明專利]多孔顆粒狀硝酸銨

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 94117059.4
• 申請日: 1994-10-14
• 公開（公告）號: CN1078578C
• 公開（公告）日: 2002-01-30
• 發(fā)明（設計）人: Ｅ·巴爾斯;Ｊ·博里特;Ｗ·Ｌ·斯皮特里;Ａ·Ｊ·高森
• 申請（專利權）人: 薩所化學工業(yè)有限公司
• 主分類號: C06B45/00
• 分類號: C06B45/00;C06B31/28;B01J2/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 劉金輝

本發(fā)明涉及一種多孔顆粒狀產品，特別是多孔顆粒狀硝酸銨。

在本說明書中，術語“多孔顆粒狀”指的是一種顆粒狀產品，該產品為硝酸銨時，它含有低于0.5％，優(yōu)選低于0.2％的水(質量/質量)。

多孔顆粒狀硝酸銨通常被用作采礦工業(yè)中所用的炸藥組合物的組分之一。

因此，例如可以在預先加入燃料或不預先加入燃料的情況下將多孔顆粒狀硝酸銨與燃料油混合而產生稱為硝氨燃料油炸藥(ANFO)的炸藥組合物，而與一種乳劑混合產生重ANFO。

由于投資效益的原因，和/或為了控制定量炸藥的總爆炸力，常常優(yōu)選低密度硝酸銨，并且已經(jīng)設計出各種方法以生產這種產品。通常此類方法涉及將較低濃度的硝酸銨溶液造粒。

上述已知的方法除了實用性受限制這一事實外，它們還給現(xiàn)有的干燥設備帶來繁重的負荷。此外，盡管產生的顆粒具有期望的較高孔隙度，因此具有較低密度，但它們的機械強度通常相對較低，因此在實際應用中一般沒用。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種降低了密度的多孔顆粒狀產品，特別是多孔顆粒狀硝酸銨，及其制備方法，使用這種方法可以克服上述問題或至少可以使這些問題減至最小。本發(fā)明的另一個目的是提供一種包含上述降低了密度的顆粒狀硝酸銨的炸藥組合物。

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種多孔顆粒狀產品，該產品包括用膠囊包起來的微球。????

申請人業(yè)已發(fā)現(xiàn)，這類微球的存在顯著降低了該產品的密度。

另外，根據(jù)本發(fā)明，該產品包括硝酸銨和以下任一種或多種微球：聚合物球，玻璃球，金屬空心球，天然多孔產品如珍珠巖，或煤胞如飄塵浮渣等。

微球在最終產品中優(yōu)選具有如下物理性能：

尺寸：5-1500微米

密度范圍：0.015-0.39g/cm³

溫度穩(wěn)定性：在130-170℃的加工溫度下的穩(wěn)定性足以使造

????????????粒過程中的造粒得以完成

斷裂強度：能經(jīng)受至少100kg/cm²的力或在沖擊形變后能恢

??????????復其形狀。

當微球包含聚合物微球時，選擇的微球能在硝酸銨的造粒過程中膨脹到上面指定的尺寸是理想的。

微球優(yōu)選包括在顆粒狀產品中的尺寸為2.0-150微米的聚合物微球。

申請人業(yè)已發(fā)現(xiàn)，名為Expancel?910的產品在本領域非常有用，盡管本發(fā)明的范圍并不限于此種化合物。

微球優(yōu)選以0.05-10.0％的濃度(質量/質量)存在于硝酸銨中，使用聚合物微球時，更優(yōu)選為0.05-0.8％(質量/質量)。

此外，根據(jù)本發(fā)明，多孔顆粒狀產品還包括石灰石。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選方案中，多孔顆粒狀產品可包含70.0-99.9％(質量/質量)的含有上述用膠囊包起來的微球的硝酸銨和30.0％-0.1％(質量/質量)石灰石。

另外根據(jù)本發(fā)明，還可以通過在造粒過程中將氣體包入產品中而進一步提高產品的孔隙度。

申請人業(yè)已發(fā)現(xiàn)，在顆粒狀產品中包入氣體所產生的通道能在不過分影響其機械強度的情況下提高該產品的孔隙度。

此外，根據(jù)本發(fā)明，氣體通過適當?shù)幕瘜W反應而就地產生。

另外還根據(jù)本發(fā)明，氣體包括由適當?shù)奶妓猁}在酸性介質中分解而產生的二氧化碳。

碳酸鹽可以包括碳酸的任何適當?shù)乃苄詿o機鹽，如碳酸鉀和/或碳酸鈉，或者也可包括不大可溶的鹽。

當多孔顆粒狀產品包括硝酸銨時，它總是具有一定酸性，它與所加碳酸鹽反應產生需要的二氧化碳。

碳酸鹽優(yōu)選包括碳酸鉀，其濃度為0.01-1.00％(質量/質量)。

申請人業(yè)已發(fā)現(xiàn)，加入的碳酸鉀與硝酸銨中的硝酸反應生成的硝酸鉀起硝酸銨的結晶習性調節(jié)劑的作用，因此賦予硝酸銨以增強的機械強度，且提高了第二晶形和第三晶形之間的晶體轉變的轉變溫度(32℃)。

另外還根據(jù)本發(fā)明，顆粒狀產品可包括用來硬化產品表面的硅膠。

另外，根據(jù)本發(fā)明，硅膠通過如下方法供給：把硅酸和/或水玻璃以足夠的濃度，優(yōu)選0.1-10％(質量/質量)加到未造粒的產品中，以確保得到合格的脆性和斷裂強度。

在本發(fā)明范圍內還包括炸藥組合物，特別是ANFO和/或重ANFO，該組合物包括因有用膠囊包起來的微球的存在而使密度得以降低的顆粒狀硝酸銨產品。