voladura de rocas

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Voladura de rocas

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POLVORA NEGRA.La plvora es una sustancia explosiva utilizada en la industria minera, en la fabricacin de ciertos accesorios de voladura y como explosivo se uso ampliamente, antes de la invencin de explosivos ms potentes. Las ms comunes usan el nitrato de potasio, nitrato de sodio y al clorato de potasio como comburentes.MECHA DE SEGURIDAD.Tambin llamada mecha lenta; es un cordn flexible compuesto por un ncleo de plvora negra recubierto por fibras de algodn, brea y un forro de plstico. El poder de ignicin del ncleo de plvora es considerablemente superior a la mnima necesaria para iniciar a un fulminante.POLVORA NEGRA APLICADO EN MECHA DE SEGURIDADLa plvora negra est compuesto por: La mezcla de (nitrato de potasio, carbn vegetal y azufre) lo comn del mercado nacional Nitrato de sodio, carbn vegetal y azufre (investigacin Grupal)BALANCE DE ECUACION UTILANDO EL NITRATO DE SODIO NaNO3 + C +S Solucion:(4NaNO3 + 2S Na2SO4 + Na2S + 2N2 +6O- )x3(2NaNO3 + S Na2SO3 + N2 + 3O-)x3 ( 2C CO2 + CO - 3O-) x11Tenemos:12NaNO3 + 6S 3 Na2SO4 + 3Na2S + 6N2 6NaNO3 + 3S 3Na2SO3 + 3N2 22C 11 CO2 + 11CO Con Esto Tenemos La Reaacion Balanceada 18 NaNO3 + 22C + 9S 3Na2SO4 + 3Na2SO3 + 3Na2S + 9N2 + 11CO2 + 11CO + Q3Ahora Hallaremos El Porcentaje De Cada Ingrediente M (NaNO3 ) =85. 18 NaNO3 = 18*85 = 1530M ( C ) =12.. 22 C = 22*12 = 264 M( S ) = 32.. 9 S = 9* 32 = 288 = 2082 gr % (NaNO3 ) =100 x (1530/2080) = 73.487 % % (C ) =100 x ( 264/2080) = 12.68% % (S ) =100 x ( 288/ 288 ) = 13.833% Hallamos Los # at-g

Con Esto Construimos La Tabla

Para Hallar El Calor De Combustin Necesitamos Las Tablas Donde Nos Indican El Calor De Formacin De Cada Sustancia (Kcal/mol)

Q3 = Hp HrHp =3(330.50kcal/mol9 + 3 (261.2 Kcal / mol) + 3 (89.8 Kcal / mol ) + 11 (94.054 Kcal/mol) + 11(26.4kcal/mol)Hp =3369.67kcal/molHr = 18(111.71kcal/mol)+ 22(0) + 9 (0)Hr = 2010.78kcal/molQ3 = Hp HrQ3=3369.67kcal/mol - 2010.78kcal/molQ3=1358.89kcal/mol Q3 = 652.68 Kcal/kgREACCIN QUMICA DE LA PLVORA NEGRA UTILIZANDO NITRATO DE POTASIO

Expresando En ( % )

Hallemos Ahora El Calor De Combustin De La Plvora Negra Hecho Con KNO3

CONCEPTOS BASICOS. ACCESORIO DE VOLADURA.- Son todos los dispositivos que sirven para iniciar y/o retardar MEC por mtodos adecuados y aprobados, entre ellos tenemos: Mecha de seguridad, Mecha rpida, Cordn detonante, Fulminantes elctricos, Fanel, Nonel, Retardos para cordn detonante, Booster convencional, Booster aluminizado, Fulminantes electrnicos. Mecha de seguridad.- Es un medio a travs del cual una llama es transportada continuamente a una velocidad uniforme para proveer y propiciar la iniciacin de una MEC, ya sea directa o indirectamente.El ncleo de la mecha de seguridad est conformado por una cantidad de plvora negra, la cual debe iniciar a las MEC que estn cargadas dentro de un fulminante comn (PENT y Acida de Pb); para luego iniciar a las MEC detonantes. Mecha rpida.- Es un cordn muy flexible y delgado que combustin con una flama que iniciara a la mecha de seguridad a travs de conectores. Esta hecho de dos alambres centrales; uno de Cu y otro de Fe. Sobre el alambre de cobre esta adherida una carga pirotcnica. El alambre de Fe es para darle mayor resistencia a la tensin. Conectores para mecha rpida.- Son casquillo de aluminio que en uno de sus extremos tiene una ranura especial, donde debe conectarse la mecha rpida. En el otro extremo esta cargado con una MEC para que iniciar a la mecha de seguridad. Fulminante comune (B. C).- Consiste en una cpsula cilndrica de aluminio cerrada en un extremo donde carga las MEC. Fulminantes elctricos (E.B.C).- Se usaron en la dcada de los 60 y 70, en la actualidad no se usan por el riesgo que representaba en lugares donde existe algo ndice de electricidad esttica o errtica. Fulminantes elctricos de retardo (D.E.B.C).- Son accesorios similares a los EBC instantneos, con la excepcin de que poseen Nonel.- Sistema de voladura no elctrico, inventado por la NITRONOBEL AB STOCKHOLM SWEDEN. Tiene la precisin y confiabilidad de los DEBC y con la ventaja adicional que no hay riesgos a los efectos de la electricidad esttica, corrientes inducidas, corrientes errticas, etc. Usa el cordn detonante como medio de iniciacin. Fanel.- Es producto peruano manufacturado con los mismos principios y ventajas del sistema NONEL. Tiene los siguientes componentes: Manguera fanel - Fulminante de retardo - La etiqueta. Cordn detonante.- Es un cordn flexible y resistente a la traccin, constituido por un ncleo continuo de un alto explosivo (pentrita - PETN), recubierto por capas protectoras textiles y sintticas, todo lo cual est protegido por un material adecuado para darle la impermeabilidad necesaria y pueda trabajar en las condiciones mas severas. Se emplea para iniciar una o varias MEC simultneamente. Este accesorio de voladura puede ser simple o reforzado. Para minera (usualmente 5 m/g y 10 m/g de carga explosiva). Para ssmica (20 g/m, 30 g/m y 40 g/m de carga explosiva) Especiales (80 g/m y 120 g/m de carga explosiva) Retardo para cordn detonante.- Es un dispositivo plstico que en su interior lleva un fulminante de retardo. Se usa para dar la secuencia de salida de los disparos primarios y trabaja como se muestra en el grafico siguiente. Booster convencional.- Los boosters son explosivos que en su composicin contienen explosivos intrnsicamente explosivos, tales como TNT, PTN, etc.Los cuales son usados para iniciar a los agentes de voladura. Booster aluminizado.- Esta constituido por ingredientes que no son intrnsicamente explosivos. En la actualidad ya no se usan. MEC.- Son las mezclas compuestas por oxidantes y combustiblesEntre los oxidantes mas usados se tienen los siguientes: AN, SN, Al, CO3Ca, etcEntre los combustibles, se pueden mencionar los siguientes: Petrleo, Al, C, propano, Nitro metano, gas, etc.Para sensibilizar los ingredientes anteriormente mencionados generalmente se usan explosivos intrnsicamente explosivos, tales como: NG, TNT, PETN, NC, acida de Pb, etc.Clasificacin general de las MEC.Bajos explosivos: Son las MEC que en su composicin no llevan ningn explosivo intrnsecamente explosivo y que combustionan o deflagran pero no detonan. Ejemplo Plvora negra (componente mecha seguridad)Agentes de Voladura: Son las MEC que en su composicin no llevan ningn explosivo intrnsecamente explosivo y pero que al mezclarse sus ingredientes se convierten en un explosivo, as por ejemplo al mezclar el NO3NH+CH2 = AN/FO. Un agente de voladura no es sensible a los fulminantes comunes y para su iniciacin se requiere de un booster que produzca un alta presin de detonacin.Altos explosivos: Son las MEC que en su composicin si llevan un explosivo intrnsecamente explosivo y que para su iniciacin se requiere de un fulminante comn. Ejemplo la dinamita

Plvora Negra (C, S, NO3N2)Es una mezcla explosiva comercial granulada seca de nitrato de potasio o nitrato de sodio 64%, azufre 18% y carbn vegetal 18%. ..Formula de la plvora negra: NO3K + C + S Nitroglicerina (4C3N3H5O9) 4C3H5(NO3)3 12CO2 + 10H2O + 3N2 + O2 + Q3 Kcal/mol. Conocida como trinitrato de glicerino NO3CH2CHNO3CH2NO3, es un liquido incoloro a la temperatura ordinaria. La nitroglicerina se emplea como ingrediente en la fabricacin de las dinamitas. La nitroglicerina es un alto explosivo sensible al calor, golpe y friccin, pero cuando esta en estado slido y congelado es menos sensible que en el estado liquido; sin embargo, por ningn motivo debe sacudirse la nitroglicerina, sea cual fuere su estado; de ah la dificultad para su manipuleo, transporte y almacenaje. Tiene una velocidad de detonacin que alcanza los 7200 m/seg. Dinamita.- es un nombre genrico que abarca un gran numero de mezclas explosivas comerciales; cuyo ingrediente es un material carbonceo (aserrn de madera, harina, almidn, otros) que es sensibilizado por la nitroglicerina y algunas sales que proveen el oxigeno correspondiente.. Las dinamitas se clasifican en: Dinamitas puras - Dinamitas gelatinosas - Dinamitas amoniacales - Dinamitas gelatinosas - amoniacales, etc Ventaja.- su flexibilidad para su formulacin y fabricacin - Sus altas velocidades de detonacin - Buena resistencia al agua - Trabajan muy bien soportando altas presiones hidrostticas - Funcionan a temperaturas muy bajas. Desventajas.- Produce gases nocivos, por eso que en los pases desarrollados se ha minimizado su uso. - Eleva los costos de voladura. Composiciones y/o formulacin de las dinamitas.- Los principales ingredientes de las dinamitas entre otros son los siguientes: N.G. - Nitroglycol - NC - Sales oxidantesn - Combustibles - Pulpa de madera, etc., etc.El contenido de la NG en las dinamitas vara desde 5% hasta el 90% de su contenido.El resto de los ingredientes estn compuestos por combustibles y sales oxidantes, las cuales son incluidas en una variedad de porcentajes.Normalmente NO3NH4 y NO3Na son usados como oxidantes y aserrn de madera, azufre y algunas ceras vegetales son usadas como combustibles.

CLASIFICACIN DE LAS MEC. Agentes de voladura: AN/FO - AL/AN/FO - SAN/FO - AN/CO Mezclas explosivas de la nueva generacin: Slurries (1ra, 2da, 3ra generacion) - Emulsiones - AN/FO pesados AN/FO 3NH4NO3 + CH2 3N2 + H2O +CO2 + Q3 KCal/MolFue descubierto por accidente en 1940. El AN/FO a granel fue usado como agente de voladura seco en las operaciones mineras a tajo abierto y subterrneo. En las operaciones mineras donde no existe agua le obtienen buenos resultados en trminos de fragmentacin. La densidad est comprendida en el intervalo de 0.85 g/cc en cada libre. AL/AN/FO 6NH4NO3 + CH2 + 2Al 13H2O + Al2O3 + 6N2+ CO2 + Q3 KCal/MolFue inventado por el Dr. Alan Bauer, en Marcona el 12/12/68.- La adi