Нитроглицериновые ВВ (Динамиты)

Смесевые бризантные ВВ содержащие нитроглицерин или др. нитроэфиры, (загущенные коллоксилином) в кол-ве более 15%, соли - поглотители (нитраты натрия, кальция, аммония), горючее - динитротолуол, древесная мука и т.п. и стабилизаторы - вещества увеличивающие срок хранения (карбонаты и оксалаты). Чувствительны к удару, трению, огню. Различают динамиты полупластичные 15 - 40% нитроэфиров, пластичные - более 40% нитроэфиров. При замерзании значительно повышается чувствительность, поэтому как правило вводят некоторое кол-во нитрогликоля или динитродиэтиленгликоля, образующих с нитроглицерином низкоплавкие эвтектические смеси. Специальные т.н. предохранительные сорта Д., т.е. предназначенные для использования в шахтах, опасных по газу и пыли, содержат до 20% солей-пламегасителей (хлориды или сульфаты щелочных металлов)

1: Стандартный 62%: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 62%, Нитроцеллюлоза 3%, Нитрат калия или натрия 27%, Древесная мука 8%. Теплота взрыва 5.3 МДж/кг, t вспышки 205°С. Скорость детонации 6000м/с при плотн. 1.4 г/см3)

2: Стандартный 75%: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 75%, Нитроцеллюлоза 5%, Нитрат калия или натрия 15%, Древесная мука 5%.

3: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 30%, Нитроцеллюлоза 1%, Нитрат аммония 68%, Оксалат аммония 1%.

4: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 60%, Нитроцеллюлоза 4%, Нитрат калия или натрия 28%, Древесный уголь 8%.

5: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 10%, Нитроцеллюлоза 1%, Нитрат аммония 58%, Древесный уголь 8%, Оксалат аммония 5%, хлорид натрия 18%.

При изготовлении динамитов сначала готовят т.н. "гремучий студень" (Бесцветная прозрачная, мягкая масса, сильно детонирующая при ударе. t вспышки 205°С. плотн. 1.63 г/см3), осторожно нагревая нитроглицерин до 60 - 70°С, добавляют коллоксилин (7-8%) и тщательно перемешивают. Затем засыпают наполнитель, через некоторое время смесь охлаждают. Динамиты, содержащие в качестве наполнителя смесь нитрата аммония и древесного угля в большинстве стран запрещены из-за нестабильности свойств и высокой чувствительности. В настоящее время динамиты применяются довольно редко из-за опасности в обращении и дороговизны изготовления. В СССР не применяются с 60-х годов.

1867г. Альфред Нобель нашёл средство для широкого использования нитроглицерина (НГЦ). Он пропитал НГЦ инфузорную землю (трепел) и так получил вещество названое динамит, способное выдерживать перевозку, почти идеальное в обращении и использовании. Различают несколько видов динамитов:

 1. Желатин-динамиты высокомощные , состоят в основном из 90-94% НГЦ и 6-10% пироксилина (НК). Например: Гумми динамит – 94,5НГЦ/5,5 - Швеция, Гомма А-92НГЦ/8НЦ - Франция, Гремучий студень-93НГЦ/7НК – ФРГ, Полярный динамит-92НГЦ/8НК – Англия, п.т.п. Все желатин-динамиты представляют собой пластичные, или разиноподобные гелеобразные вещества отличающиеся высокой мощностью, не уступающие и даже превосходящие по взрывным свойствам ВВ повышенной мощности. Эти динамиты легко детонируют от любого типа капсюлей детонаторов, горят сильным желтым пламенем, взрываются от прострела винтовочной пулей, и имеют большую чувствительность к тепловым и механическим воздействиям, скорость детонации таких динамитов достигает 7900м/с.

2. Гурдинамиты классические , состоят в основном из НГЦ и пористых носителей в которые он впитан, носители могут быть как инертные (трепел) так и активные то есть способствующие взрыву (выделяющие дополнительную энергию, или и энергию и дополнительный кислород для окисления входящих в состав горючих веществ) например: Гурдинамит – 75НГЦ/25 кизельгур, Нобелит – 20НГЦ/1,6НК/60 NaNO3) 14 нитросоединений / 2,5 уголь, Рексит – 64НГЦ/20 NaNO3/11 дубильных опилок / 5 древесных опилок. Гурдинамиты с аммиачной селитрой: Динамон 45НГЦ/47 аммиачной селитры/8 угля недообугленного, Скальный динамит – 10НГЦ/80АС/10 уголь, Аммиачный динамит – 16 НГЦ/0,1НК/60АС/15NaNO3/8,9 уголь. Гурдинамиты представляют из себя порошки обычно спрессованные в патроны диаметром 20-25мм., обёрнутые в парафинированную бумагу или в пластиковой оболочке длиной 10см и более. Гурдинамиты с содержанием более 50% НГЦ являются ВВ нормальной мощности и детонируют со скоростью 6500-7000м/с, будучи инициированы капсюлем-детонатором №8. Гурдинамиты с содержанием НГЦ менее 40% можно скорее относить к ВВ переходной мощности между нормальной и пониженной мощностью. Такие динамиты могут детонировать как с нормальной 6000м/с, так и с пониженной скоростью 2000 –2500м/с. Пониженная скорость детонации мало сказывается на работоспособности динамита однако сильно сказывается на его дробящем действии, что в некоторых случаях важно. Для надежного возбуждения детонации с нормальной скоростью в таких динамитах необходимо увеличение диаметров зарядов до 35-40 мм, или применение совместно с капсюлем-детонатором №8 промежуточного детонатора из ТЭНа, тетрила, гексогена массой не менее 2 г.

3. Желатин-динамиты нормальной мощности , состоят из 20-63% НГЦ; 1-3% НК; 2-10% ароматических нитросоединений (мононитротолуол , динитротолуол, динитронафталин, динитробензол), или твердого горючего ( уголь, древесные опилки и т.п.) 35-60% аммиачной селитры (АС) и иногда других веществ. Желатин-динамиты нормальной мощности обычно пластичные вещества плотностью 1,5-1,7 г/см3, зажженые горят светящимся пламенем, но безопасно сгорают только в небольших количествах.

Пример: Гомма В –60 НГЦ /3НК/ /34 АС/ 3ТГ (твердое горючее, Амонжелит-1, 38 /НГЦ/2 НК/4 АНС/52АС/ /4ТГ, Полярный амонжелигнит – 26 НГЦ/1НК/52АС/12NaNO3/9ТГ,Желегнит –54 – 63 НГЦ /3– 5НК /26–34KNO3/6–9 древесные опилки/0,5CaCO3. Правила возбуждения детонации в этих динамитах такие же как для гурдинамитов. Динамиты приготовленные на НГЦ замерзают (отвердевают) при температуре -8-12°С, при этом хотя чистый замороженный НГЦ менее чувствителен к удару, динамиты в замороженном состоянии более чувствительны к удару чем НГЦ. В связи с вышеуказанным НГЦ сейчас не применяют в чистом виде для изготовления динамитов, обычно под обозначением НГЦ в рецептах динамитов обозначается смесь 50% чистого НГЦ и 50% нитрогликоля (см.). Подобная смесь практически не уступает по взрывчато- энергетическим характеристикам чистому НГЦ однако замерзает при более низких температурах чем чистый НГЦ, около –18°С. Замерзшие динамиты весьма чувствительны к ударам и трению, могут легко взорваться при разламывании патрона, снятия с него бумаги и т. п. Нитроглицерин и нитрогликоль постепенно эксудируют из внутренних слоев патрона к периферийным внешним, и скапливаясь на поверхности патрона в виде капелек, делают динамит очень опасным в обращении. Желатин-динамиты при хранении постепенно уплотняются за счет вытеснения пузырьков воздуха, находящихся внутри их массы. Это явление называется старением, и в соответствии с теорией Боудена снижает чувствительность динамитов к начальному импульсу и ведет к отказам при взрыве. Эксудация и старение динамитов ограничивает срок их годности обычно шестью месяцами. Тринитроксилол С6Н(NO2)3(CH3)2 – ксилил, ТНК, 2,4,6 тринитроксилол, кристаллический порошок, t плавления 182°С, плохо растворим в воде, растворяется в ацетоне, бензоле. По своим свойствам ксилил близок к тротилу. Скорость детонации немного меньше чем у тротила, чувствительность к начальному импульсу также несколько меньше. Взрывчато энергетические характеристики несколько меньше чем у тротила. В процессе получения тринитроксилола, образуется так называемое ксилиловое масло, представляющее собой низкоплавкую эвтектическую смесь моно, ди, тринитроксилолов. Ксилиловое масло применяют для производства ВВ, как добавку нитропродуктов например в аммиачноселитренные ВВ, а также как пластификатор для бездымных порохов.

К нитроглицериновым относят все смесевые ВВ, содержащие нитроглицерин независимо от наличия других компонентов. Различают низкопроцентные <15%, среднепроцентные 15-60% и высокопроцентные.

Динамиты - Смесевые бризантные ВВ содержащие нитроглицерин или др. нитроэфиры в кол-ве более 15%, соли - поглотители (нитраты натрия, кальция, аммония), горючее - динитротолуол, мононитротолуол, древесная мука и т.п. и стабилизаторы - вещества увеличивающие срок хранения (карбонаты и оксалаты). Чувствительны к удару, трению, огню. Различают динамиты полупластичные 15 - 40% нитроэфиров, пластичные - более 40% нитроэфиров. Для предотвращения замерзания при низкой температуре, вводят некоторое кол-во нитрогликоля или динитродиэтиленгликоля, образующих с нитроглицерином низкоплавкие эвтектические смеси. Специальные т.н. предохранительные сорта Д., т.е. предназначенные для использования в шахтах, опасных по газу и пыли, содержат до 20% солей-пламегасителей (хлориды или сульфаты щелочных металлов).
При замерзании динамитов, восприимчивость к детонации сильно падает, одновременно может повыситься чувствительность к удару. Полуоттаявший динамит опасен в обращении.

1: Стандартный 62%: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 62%, Нитроцеллюлоза 3%, Нитрат калия или натрия 27%, древесная мука 8%. (Теплота взрыва 5.3 МДж/кг, t всп. 205°С. Фугасность 380 мл. Скорость детонации 6000 м/с при 1.4 г/см3)
2: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 15%, Нитроцеллюлоза 1%, Нитрат аммония 73.5%, тротил 9%, полиметилметакрилат -0.5%, Древесная мука 2%. Фугасность 340 мл. Скорость детонации 5100 м/с при 1.32 г/см3
3: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 60%, Нитроцеллюлоза 3%, Нитрат аммония 31%, древесная мука 6%. Фугасность 410 мл. Скорость детонации 6400 м/с
4: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 60%, Нитроцеллюлоза 4%, Нитрат калия или натрия 28%, Древесный уголь 8%.
5: Нитроглицерин или его смесь с нитрогликолем 10%, Нитроцеллюлоза 1%, Нитрат аммония 58%, Древесный уголь 8%, Оксалат аммония 5%, хлорид натрия 18%.
При изготовлении динамитов сначала готовят т.н. "гремучий студень", представляющий собой бесцветную прозрачную, мягкую массу, которая сильно детонирует при ударе; по мощности превосходит нитроглицерин. t вспышки гремучего студня 205°С. плотн. 1.55-1.58 г/см3. Теплота взрыва 6.47 МДж/кг. Фугасность 600мл. Скорость детонации 7800 м/с. Бризантность по Касту - 8 мм. Его получают осторожно нагревая нитроглицерин до 60 - 70°С, добавляют коллоксилин (7-8%), тщательно и аккуратно перемешивают. Затем засыпают наполнитель, через некоторое время смесь охлаждают. Динамиты, содержащие в качестве наполнителя смесь нитрата аммония и древесного угля в большинстве стран запрещены из-за нестабильности свойств и высокой чувствительности. В настоящее время динамиты вытеснены аммиачноселитренными ВВ из-за опасности в обращении и высокой стоимости пр-ва. В СССР не применяются с 60-х годов.

Детониты - мощные АСВВ, содержащие АС 74-78%, нитросоединения (тротил) 5-10%, алюминий 5-11% и 5-20% сенсибилизатора - труднозамерзающей смеси нитроэфиров (гл. обр нитроглицерин + нитрогликоль). Используются для взрывания крепких горных пород. Наиболее известен Детонит М, предназначенный для взрывания крепких и особо крепких пород, который состоит из: аммиачная селитра - 78%, смеси нитроэфиров - 10%, алюминиевая пудра - 10.7%, стеарат кальция или цинка 1%, коллоксилин - 0.3%. Карбонат кальция и инд. масло - сверх 100%. Теплота взрыва 5.79 МДж/кг. Скорость детонации 4200-5000м/с при 0.95-1.2 г/см3. Бризантность 17-18мм. Фугасность 450мл. Объем продуктов взрыва 832л/кг.
Для взрывания в шахтах опасных по газу и пыли часто используют предохранительные и селективно-детонирующие ВВ напр. углениты, победиты и иониты, содержащие 5-15% нитроглицерина и до 18% пламегасителя.
Недавно были получены патенты позволяющие эффективно флегматизировать жидкий НГЦ при помощи веществ, являющихся ловушками радикалов - 2-8% бензотрифуроксана или 7-10% 2,2,5,5-тетраметил-3-оксид-4-фенилимидазолин-1-оксила.

"СПРАВОЧНИК ПО ВЗРЫВЧАТЫМ ВЕЩЕСТВАМ"
Авторы: Vandal, Kalium, Dikobrazz

Динамитами называют смеси нитроглицерина с какими-нибудь пористыми веществами, поглотителями. Различают динамиты с недеятельными и с деятельными основаниями или поглотителями. Первого рода вещества обычно негорючие и невзрывчатые, участия во взрыве не принимают, вещества второго рода являются сами также взрывчатыми. 

Чистый нитроглицерин чрезвычайно чувствителен к ударам, почему его и нельзя перевозить. Однако в растворах он безопасен и например в виде 2% спиртового раствора применяется в медицине. Однако обращение с жидкими веществами вообще неудобно, и поэтому распространению нитроглицерина как ВВ это обстоятельство долго препятствовало, пока в 1867 г А.Нобель не нашел способа для устранения этого неудобства. 

Замешивая нитроглицерин с так наз. инфузорной землей, или кизельгуром в густое пластичное тесто, способное формоваться, получают так наз. гур-динамиты. Инфузорная земля - встречающееся во многих местах отложение почти чистого кремнезема, образовавшегося из панцирных кремнеземистых раковинок-оболочек древних микроскопических животных, способна поглощать около тройного количества по весу нитроглицерина. Обычный состав динамита - 75% нитроглицерина, 25% кизельгура и небольшое количество соды. Из этого теста скатывают цилиндрики 1-2 см диаметром и 6-10 см длиной, завернутые в патрон из пергаментной бумаги, они весят от 40 до 150 г. 

Такие патроны закладываются в скважины, проделанные буром в горной породе, в конце патрона деревянной спичкой пробуравливают углубление и вставляют в него детонатор - запальный патрон из медной гильзы с 1-2 г гремучей ртути. Запал снабжают куском бикфордова шнура (это плетеный, пустой внутри шнурок, набитый незерненым черным порохом, горит со скоростью 1 см/сек) подходящей длины. Шнур поджигают, отходя за прикрытие или на достаточное расстояние от места взрыва. 

Инфузорная земля участия во взрыве не принимает и является ненужным балластом. Динамиты с деятельным основанием готовят смешением нитроглицерина с угольным порошком - карбодинамиты, или с селитряноугольными порохами - карбониты. 

Однако наиболее совершенным динамитом является гремучий студень, изобретенный Нобелем в 1875 году. Его изготовляют растворением в теплом нитроглицерине растворимого пироксилина. Берут около 90% по весу нитроглицерина и 10% пироксилина с добавлением небольших количеств камфары. По охлаждении раствор застывает в полупрозрачную желтоватую массу. Из нее формуют патроны. Гремучий студень еще безопаснее динамитов и взрывает лишь от специального запала из пироксилина, взрываемого в свою очередь гремучей ртутью. 

Из всех ВВ гремучий студень обладает наибольшей энергией, именно, на 1 кг выделяется 1520 калорий или 650000 кгм, то есть больше, чем сумма энергий его составных частей. Это потому, что избыток кислорода, получаемый при взрыве нитроглицерина, дожигает окись углерода, получаемую при взрыве пироксилина. Действие его необычно бризантно и для регулирования скорости разложения применяется добавка к студню смеси селитры и древесных опилок или угля. 

Динамиты в военном деле применяются мало, но зато очень велико их применение для разработки твердых горных пород, при прокладке туннелей и пр. 

Немного истории. Динамит был изобретен бельгийским инженером и удачливым предпринимателем Альфредом Нобелем в 1867 году через несколько месяцев  после изобретения очень  мощного взрывчатого вещества - нитроглицерина (того самого нитроглицерина, который используется в качестве сердечного лекарства). Применение нитроглицерина в качестве ВВ оказалось невозможным из-за его чрезвычайной чувствительности к внешним воздействиям (удару, толчку, трению, встряхиванию, температурным изменениям). Высококонцентрированный нитроглицерин иногда взрывался вообще самопроизвольно без видимых внешних воздействий. Нобель же разработал способ смешивания нитроглицерина с обыкновенной глиной в процессе его синтеза. В результате и получилось ВВ, имеющее удовлетворительную чувствительность, высокие взрывные характеристики; вещество, которое возможно производить в промышленном масштабе.  Для того времени в области взрывчатых веществ это была поистине революция.

Для снаряжения снарядов динамит оказался не вполне подходящим ВВ из-за того, что при низких температурах его чувствительность резко возрастала. Это иногда приводило к разрывам снарядов в стволе пушки, а при высоких температурах при недостаточной герметичности корпусов снарядов нитроглицерин начинал отделяться от глины и вытекать наружу, что приводило к взрывам снарядов в местах хранения. Впрочем, такое чаще происходило из-за нарушений технологии производства динамита на заводах. Поэтому все же динамит, хоть и в ограниченных масштабах, применялся для снаряжения снарядов в период до и во время Первой Мировой войны. В большей степени динамит применялся в подрывном деле в период Первой Мировой войны. В ряде стран (США, Англия, Германия, Италия, Хорватия, Финляндия) динамит широко применялся и в период Второй Мировой войны. В Красной Армии динамит не применялся. В послевоенный период динамит в СССР применялся в народном хозяйстве в шахтах, карьерах, но по мере освоения промышленностью более безопасных ВВ к шестидесятым годам его производство было прекращено. В США, Англии динамит встречался еще в семидесятых годах. К настоящему времени динамит, в общем-то ушел в историю. Во всяком случае, в России он не производится и запасов его не имеется

Динамит - взрывчатое вещество бризантное повышенной  мощности.

Основные характеристики:

1.Чувствительность: От прострела пулей может взрываться. Чувствительность к удару 10кг.гирей, сбрасываемой с высоты 25см.-100%.  Горение   переходит в детонацию. При температуре ниже +8 град. чувствительность резко возрастает до   опасных величин.

2.Энергия взрывчатого превращения - 1274 ккал/кг (против1010  у тротила).

3.Скорость детонации: 6500  м/сек. (против 6900 у тротила)

4.Бризантность: 15-18мм. (против 13 у тротила).

5.Фугасность: 360-400  куб.см.(против 300 у тротила).

6.Химическая стойкость: Слабо растворяется в холодной воде. с Металлами в реакцию не вступает. Горит сильно коптящим  пламенем. Горение переходит в детонацию. Оказывает вредное воздействие на сердечно-сосудистую деятельность человека.

7.Продолжительность и условия работоспособного состояния: Продолжительность   ограничивается условиями хранения (Хранить при температуре не ниже +10 и не выше +22 град., защищая от солнечного света,  в хорошо проветриваемом помещении, причем вентилляция допускается только естественная).  Но во всех случаях не более 1 года. По истечениии этого срока из динамита начинает выделяться нитроглицерин, что крайне опасно. При температурах ниже +8 град. замерзает с повышением чувствительности к взрыву. При температурах выше +30 градусов из динамита выделяется нитроглицерин и применение его становится опасным.

8.Нормальное агрегатное состояние: Плотное твердое глинообразное  вещество. Применяется в  патронированном виде (картонный патрон диаметром 30-32мм и массой 150-200г.).

9.Плотность : 1.4 -1.5 г./куб см.

Процентное содержание нитроглицерина в динамите может быть от 35 до 62%. При высоком содержании нитроглицерина динамит более морозоустойчивый. Так, специальный труднозамерзающий динамит содержит 62% нитроглицерина и замерзает при -20 град., а обычный 35процентный при +8 град.

Послесловие. А.Нобель нажил громадное состояние на торговле динамитом. И до сего дня в его фонд стекается плата за лицензии на производство динамита. Перед смертью он все свое состояние положил в банк и завещал выдавать проценты с него в качестве премий за выдающиеся открытия и достижения в различных областях науки и искусства. Этот торговец смертью знал что делал. Знал, что интеллигенты разных стран, жадные до денег и славы, постараются не замечать, что деньги эти пахнут кровью и смертью. Он знал, что они постараются забыть источник денег, а значит и его имя постараются отмыть от динамитной копоти. А заодно и имя его папочки Эммануэля Нобеля  - изобретателя морской якорной мины.

Впрочем, для российской интеллигенции это стало модой. Так,  один из создателей самого смертоносного оружия, отец термоядерной бомбы, сподвижник Лаврентия Берии и Иосифа Сталина академик Сахаров чудесным образом превратился в  "величайшего гуманиста и правозащитника, совесть народа". Уму непостижимо ! Или вы скажете, что он не ведал что творил, а когда прозрел, раскаялся? Уж лучше бы он не творил и не каялся. Впрочем, судя по его писаниям и выступлениям, не похоже, что его мучила совесть за содеянное.

Источники

1.Руководство по подрывным работам. Утверждено нач. инж. Войск МО СССР 27.07.67г. Военное издательство. Москва. 1969г.
2. Наставление по военно-инженерному делу для Советской Армии. Военное издательство. Москва. 1984г.
3. Инженерные боеприпасы. Книга первая. Военное издательство. Москва. 1976г.
4. Б.В. Варенышев и др. Учебник. Военно-инженерная подготовка. Военное издательство. Москва. 1982г.
5. Б.С.Колибернов и др. Справочник офицера инженерных войск. Военное издательство. Москва. 1989г

Динамиты - это одни из самых важных ВВ. Динамиты изначально использовали для детонации других ВВ. Для вторичной взрывчатки он очень стабилен. При тестировании он взрывался при падениии 1 кг с высоты 12-15 см, 2 кг - 7 см. Замороженный материал менее чувствителен: 2 кг - 20 см. Динамит может быть подорван выстрелом из мелкокалиберной винтовки. Также его детонируют ударом стального предмета. Динамиты можно детонировать любым детонатором.

Скорость детонации - 6650-6800 м/с при плотности 1.5.

Формула 1

71% Нитроглицерин

23% Аммиачная селитра

4% Коллодий

2% Древесный уголь

Формула 2

62% Аммиачная селитра

25% Нитроглицерин

12% Древесный уголь

1% Коллодий

В таблицах приведены некоторые формулы динамитов. Все данные в клетках - в % по массе

 Компонент         Сила

Компонент Сила

Компонент Формула

http://www.pirotek.info - изготовление пиротехники и , динамит и СВУ