hidrogeles y emulsiones

12
Hidrogeles y Emulsiones: Aplicación en explosivos MCyTM Pablo García Triñanes

Upload: pgtmamb

Post on 02-Jul-2015

1.848 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Hidrogeles y emulsiones: aplicación en explosivos

TRANSCRIPT

Page 1: Hidrogeles y emulsiones

Hidrogeles y Emulsiones:

Aplicación en explosivos

MCyTMPablo García Triñanes

Page 2: Hidrogeles y emulsiones

1. INTRODUCCIÓN2. PROPIEDADES3. TIPOS4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

2

-Sustancias explosivas primarias o iniciadoresFulminato de mercurio, azida de plomo

-Sustancias explosivas secundarias Nitroglicerina , Nitroglicol , TNT, Pentrita, Nitrocelulosa

-Sustancias no explosivas susceptibles de detonarNitrato sódico, Nitrato amónico

- Sustancias explosivas - Mezclas explosivas

Fire Tetrahedron

Page 3: Hidrogeles y emulsiones

3

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

EXPLOSIVOS GELATINOSOS

Nitroglicerina (93%) gelatinizada con Nitrocelulosa (7%)

GELATINAS ESPECIALES

Llevan en su composición Nitrato Amónico como oxidanteAlta potenciaAlta densidadEnvejecimiento rápido

ANFO

Mezcla el NA con un combustible, como el fuel-oil,en proporción estequiométrica

- HIDROGELES- EMULSIONES

Page 4: Hidrogeles y emulsiones

4

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

HIDROGELES EMULSIONES

-HIDROGELES-Disoluciones acuosas saturadas de NA +

oxidantes + combustibles+sensibilizantes+agentes

espesantes+gelatinizantes

-EMULSIONES-Dispersión estable de una disolución salina de oxidante (94%) y una fase oleosa (6%)

Page 5: Hidrogeles y emulsiones

5

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

HIDROGELES

Melvin Cook (1956) preparó por primera vez una mezclaexplosiva con nitrato amónico, aluminio, agua y goma guar(agente gelificante y entrecruzante), logrando un productoresistente al agua, de elevada densidad y con una velocidad dedetonación muy alta.

Disolución acuosa de NA+

Oxidantes Inorgánicos(nitrato sódico, perclorato

sódico)

Combustibles sólidos+

Oxidantes+

Sensibilizantes

FASE CONTINUA FASE DISPERSA

+

+ Agentes espesantes, reguladores de la densidad

Page 6: Hidrogeles y emulsiones

6

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

Principales Ventajas-A pesar de contener agua no se inactivan por la presencia ambientalde agua o humedad y son prácticamente insensibles a choquestérmicos o a fuentes de calor.-Mejores propiedades de mezcla que permiten un contacto íntimoentre las fases.-Mejores propiedades reológicas .- Elevada potencia y densidad.

Page 7: Hidrogeles y emulsiones

7

1. INTRODUCCIÓN2. PROPIEDADES3. TIPOS4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

TIPOS DE SENSIBILIZACIÓN

a) Sensibilizados con una sustancia explosivaTNT, PETN, Pólvoras de nitrocelulosa

b) Sensibilizados con aluminio El polvo de aluminio aunque aumenta la energía desarrollada por el explosivo

c) Sensibilizados con nitrato de amina Nitrato de monometilamina, nitrato de trietanolamina, nitrato de hexamina

Con la introducción de microesferas de vidrio, perlita oburbujas de gas que actúan como puntos calientes

Page 8: Hidrogeles y emulsiones

8

PROCESO DE FABRICACIÓN DE HIDROGELES

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

-Disolución acuosa NMMA 85%-Oxidantes-Combustibles-Aditivos-Gasificantes (tiourea)

OX

Page 9: Hidrogeles y emulsiones

9

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

COMPOSICIÓN TÍPICA DE HIDROGELES Y EMULSIONES (% masico)

HIDROGELES EMULSIONES

EMULSIONES

OXIDANTES(Nitrato amónico,

Nitrato cálcico, nitrato sódico,

percloratos)

FO(Fuel Oil, parafinas, aceites minerales)

76%

3%

79 % +

10 % AGUA +

6 % ESTABILIZANTES

Page 10: Hidrogeles y emulsiones

[email protected]

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS

Principales Ventajas-Al estar protegida por una capa exterior de material oleoso laemulsión presenta excelentes propiedades de resistencia al agua.-Las burbujas introducidas por el agente gasificante actúan comoelemento sensibilizante pues se comportan como puntos calientesalcanzando altas temperaturas (1500-1800 ºC)-Debido a que está equilibrado el balance de oxigeno, generancantidades mínimas de gases nocivos y menor cantidad de humos.

PROCESO DE FABRICACIÓN

1) Preparación de la emulsión básica. 2) Refino de la emulsión básica. 3) Mezclado de la emulsión básica con otros productos sólidos para la obtención del producto . 4) Encartuchado del producto final.

Page 11: Hidrogeles y emulsiones

11

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS VOLADURAS

PERFORACIÓN DE ROCASMINERÍA SUBTERRÁNEADEMOLICIONESBARRENOS

Page 12: Hidrogeles y emulsiones

12

1. Propellants and Explosives. Naminosuke Kubota (2007) ISBN: 978-3-527-31424-9

2. High Energy Materials. Jai Prakash Agrawal. WILEY-VCH (2010)ISBN: 978-3-527-32610-5

3. Explosives Engineering. Paul W. Cooper. Willey-VCH (1996)ISBN:0-471-18636-8

4. Composición explosiva de tipo hidrogel y su procedimiento defabricación. Patente ES 2074952

5. Aqueous slurry blasting composition containing an aliphaticamine salt and a water soluble inorganic perchlorate. Patente US3,617,402

6. Manual de perforación y voladura de rocas. C. López Jimeno, E.López Jimeno , P. García. (2003) ISBN: 84-96140-03-2

7. Handbook of Hydrocolloids. Glyn O. Phillips, Peter A. Williams.CRC Press (2009) ISBN: 978-1-4398-0820-7

[email protected]

1. INTRODUCCIÓN2. TIPOS3. PROPIEDADES4. APLICACIONES5. REFERENCIAS