2 0.0.1 explosivos
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Explosivos
Enrique Munaretti
Escola de Engenharia - Demin
Desmon te de
Rochas com
Explos ivos
Sumrio
Operao com ANFOOperao com EmulsoOperao com BlendadoTendncias
Remover
Escavar
Fragmentar material
Reduzir custo de:Transporte,Carregamento,Britagem e Moagem.
Explosivo ainda a Energiade menor custodisponvel
para fragmentar rocha
Energia qumica (Explosivos) - desmonte
Energia eltrica Britagem e Moagem
Energia qumica (diesel) Escavadeiras, martelo
hidrulico carregadeiras, shovel, etc
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HISTRIA
Como seevoluiu para
quebrar umarocha?
AgricolaD
eremetallica
Aquecimento e Resfriamento
1200 Plvora Negra
ChinaGranada / Espaa
1242 Frei Roger Bacon
Publica frmula da Plvora
1670 Plvora usada na Minerao
Cornwall - Inglaterra
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Salitre (Nitrato Sdio ou Potssio) + S + Carvo
Fcil Preparao
Custo baixo
Sem Onda Choque
Inseguro
1659 Glauber
Nitrato de Amnio sintetizado
Uso : fertilizante
1846 Ascanio Sobrero
Nitroglicerina
Uso medicinal como vasodilatador
1863 WilbrandTNT
1866 Alfred NobelDinamite
NG + argila porosa Kieselguhr(86% Si, 5% Na, 3% Mg, 2% Fe)
1884 Dinamite evoluiNG + NA + argila Kieselguhr
Excelente fragmentao !
Fcil Iniciao !
Instvel
Insegura
Vaso dilatador / dor de cabea
Custo ALTO
Poucos fabricantesExtinta !
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:AlfredNobel_adjusted.jpghttp://en.wikipedia.org/wiki/Image:Fuse_burning.jpghttp://en.wikipedia.org/wiki/Image:N110_ruuti.jpg -
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1948NA para fertilizante popular
1955Akremite: uso no Taconito (Fe)(NA + p de carvo)
1956Maumee Coal e Spencer Quemical(ANFON.A. + oleo)
1956 Aquagel (Dr Mel Cook)
1969 Emulso (Atlas Powder Co)
1975 Blendado
Ammonium Nitrate+ Fuel Oil
94,3% AN + 5,7% FO(min) CUSTO BAIXO ESTVEL Nenhuma Resistncia a gua
Muita energia !
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N.A. tem pouca energia?
1916, Gibbstown, USA Planta NA
1921, Oppau ,Alemanha Silo 4500 t: 75% da cidade
1947, Porto de Texas City, USA Dois navios : AN e petrleo, 560
Porto de Texas City
West, Texas, Abril 18, 2013
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West, Texas, Abril 18, 2013
Vantagens
CustoNA no explosivo (Transporte)Alta Segurana (Energia de Ativao)Alto DesempenhoFcil Preparo
Desvantagens
Sem resistncia guaCyclingdegradaNo estvel fisicamente
Sens. Quimicos (TNT, Al)
Resistente Agua
Alta VoD
Alto Gas
Custo Alto
EXTINTO
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80 - 85% NA04 - 5,7% oleo min / veg
10 - 18 % gua
Emulsificante
Sens: Bolhas AR nitrito de sdio / microesferas
Resistente a gua
Mistura : Emulso + ANFO
Resistente a gua
Muito Energia
Polvora Dinamite
ANFOAquagelLama Emulso Blendado
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Qual a tendncia mundial?
FURO SECO:ANFO
FURO COM GUA: BLENDADO(caminhes especiais)
Material explosivo de menor custo
Matria Prima Gas Natural + N
Dissolve na gua
Tecnologia de Prill Aumenta resistncia a agua
Hot Spotsreao em cadeia
Transporte - no cristaliza
Manuseio - facilita
Nitrato de Amnio
Prill = GroTipos de Prill ?
Prill denso
+ cobertura
+ resistncia caki ng / transpor te+ res istnc ia a gu a
ADSORO
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+ poro s + rpido c ontato leo
- cobertura
- resistncia cak ing / transp orte
- res istnc ia a gu a
ABSOR O
Prill Poroso
leo Mineral
Dieselleo QueimadoBanha de porco, graxa, manteiga, etc...!
VegetalBiodieselleo de Soja, Milho, ArrozBanha de fritura, Gordura vegetal, etc!
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Balao de Oxignio- leo mineral -
94,3% AN + 5,7% FO
Arredondando:
94% AN + 6% FO
Dficit de oxignio: monxido de carbono : CO Gs preto
Excesso de oxignio: xidos nitrosos : NOx dixido de nitrognio : NO2 Gs laranja
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Umidade
Umidade no prill causa dissoluo do NA Inibe absoro de leo Reduz sensibilidade Reduz VoD Falha a partir de 8 % de gua - Deflagra
Densidade < 1
Acoplamento
Vantagem do ANFO
Carregamento a granel eficiente
Carregamento
Tendncia de mecanizao
Aumento de produtividade Menores problemas de ergonomia Mais segurana
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Dimetro de Furo
Dimetro crtico o dimetro mnimo noqual a detonao de um explosivo semantm estvel.
No convm utilizar ANFO em dimetrosinferiores a 64 mm
Dead Pressing
Efeito Martelo
Amassa os HotSpotsAumenta a densidade
Acaba com a reao!
Cycling
Ocorre em qualquer nitrato de amnio
Expanso e encolhimento do prill devido mudanas de T Mudanas no estado cristalino do NA:
-18 C, 32 C, 84 C, 125 C e 169 C (PF)Quebra contnua no prill
Iniciao ANFO deflagra com espoleta !
Explosivo de alta VoD necessrio comoprimer. No Brasil comum chamar o primer
de boostere vice-versa. Pode-se usar emulso de alta velocidade no
fundo do furo como primer
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Iniciao
ANFO deve ser iniciado de baixo para cima.A espoleta precisa ser sempre direcionadano sentido de detonao do furo
Quando usando cartucho de explosivo comoprimer, escorve e direcione a espoleta nosentido da boca do furo
Cordel detonante
Jamaisusar cordel detonante e ANFO Esmaga prills causando Dead Pressing Destri tampo
Energia de gs escapa pela bocado furoEnergia no utilizada para fragmentar rochaIniciao de cima para baixo (repengaste)
Utilizar iniciadores do tipo puntual: tubo dechoque (nonel, brinel, excel,... etc), espoletaeltrica ou eletrnica
Tampo
Usar brita - angular
Dimetro 1/10 do dimentro do furo P de furao tem desempenho
ArredondadoLeve ; lubrificado com agua!
Lembre que onde tem TAMPO
no tem Explosivos
Carregamento de furos
Utilizar cone / Jamais permitir P de
perfurao caia dentro do furo;
Furo deve ser obrigatoriamente limpo(assoprado) antes da retirada das hastes /Manter alta presso de ar na operao deperfurao;
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ltima evoluo do ANFO
Sensibilizada no local: bolhas de ar ou
Microesferas de vidro ou plstico Facilidade de transporteEmulso Matrix
Resistente a gua
Densidades at 1, 1 a 1,45
BOMBEADA OU ENCARTUCHADA
AlimentadorEmulso Matrix
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Emulso encartuchada Emulso Bombeada Acoplamento
Emulso bombeada (acoplada completamente)aumenta a eficincia
Espao anelar ZERO Melhor transmisso onde de choque EXP-ROCHA Ar compressvel!
Dead Pressing
Efeito Martelo
Dead Pressing ocorre : Grande densidade/profundidade Agua no macio
Proximidade de furos
Corrige com microbolhas de vidro ou PVC
Mantm VoD em steady state
Cordel detonante
Jamaisusar cordel detonante e Emulso! Esmaga prills causando Dead Pressing Destri tampo
Energia de gs escapa pela bocado furoEnergia no utilizada para fragmentar rochaIniciao de cima para baixo (repengaste)
Utilizar iniciadores do tipo puntual: tubo dechoque (nonel, brinel, excel,... etc), espoletaeltrica ou eletrnica
Iniciao Emulso deve ser iniciada de baixo para cima. A
espoleta precisa ser sempre direcionada nosentido de detonao do furo
Sempre meio do cartucho Totalmente mergulhada USAR fita, no dar ns!
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Tampo
Usar brita - angular Dimetro 1/10 do dimentro do furo P de furao tem desempenho
ArredondadoLeve ; lubrificado com agua!
Carregamento
Primer colocado acima do fundo do furo ocentro (Problema: furo grande diametro : dificil locarprimer no centro do furo)
Evitar contato com lama, cavacos, p deperfurao
Mangueira de carregamento deve seradequadamenbte disposta
Furos secos mangueira a apenas 2 ou 3 metros da boca do
furo sem maiores problemas;
Furos com gua / lama / sujeira mangueira deve ser baixada at o fundo do furo
evitar fluxo turbulento
No misturar emulso e material inerte ou bolsesde gua
Mangueira recolhida junto do preenchimento dofuro
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Tendncias Emulso
Mecanizao (caminhes)
Aumento de produtividade
Eliminao dos cartucho
Sensibilizar emulso no local de uso (Matrix)
Menor gasto com armazenagem
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Blendados / Blends
Mistura Emulso + ANFO Mistura Emulso + NA
denso ou poroso
Boa Resistncia a gua
Mnimo (30E / 70ANFO) Muito Energia
EmulsoGarante resistncia a aguaEmulso densidade> Agua densidade
BlendadoMaior EnergiaBaixo custoEspao vazio entre prills de ANFO :
preenchidos com Emulso+ peso por furo + nitrato por furo + energia por furo
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1,15 0,7 1,45
Maior produo
Menor # funcionrios
Menores perdas de Tempo
Logstica (caixas, etc)
Ergonomia
Nivel tcnico alto
Maior Treinamento
+ Demanda Ambiental
+ Presso no Trabalho
+ Competio
+ Fiscalizao
+ Qualidade
+ Integrao eletrnica
Empresas de Explosivos
Vender SERVIO:
m3 desmontado
Armazenagem e licenas
Controle ambientalvibrao, ruido, etc
Incluir perfurao
Vender SOMENTE EXPLOSIVO
Todas as operaes por conta do cliente
Treinamento, etc..
Segurana / Roubo de explosivos
Armazenagem, segurana, ambiental, etc
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Emulso Bombeada