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矿用炸药

miningexplosives

爆破矿岩的各种炸药。要求安全性好、威力高、材料来源广、成本低、加工工艺简单便于机械化装药,还要求爆炸生成的有害气体符合安全规程。6～7世纪，中国发明了黑火药。13世纪末，黑火药传入欧洲，17世纪20年代开始用于采矿业。1866年瑞典诺贝尔发明了以硅藻土为吸收剂的硝化甘油炸药，随后又研究成功胶质硝化甘油炸药，成为新一代矿用炸药。与此同时，还相继出现了以硝酸铵为主要成分的各种粉状炸药。20世纪50年代先后发明铵油炸药和浆状炸药；20世纪70年代研制成乳化油炸药。液氧也曾作为炸药被某些矿山应用。

采矿工业广泛应用硝铵类炸药按使用条件分为:普通矿用炸药和煤矿安全炸药。前者适用于露天矿和无瓦斯或煤尘爆炸危险的矿井。其中有的炸药品种只能用于露天矿。后者含有一定量的消焰剂，适用于有瓦斯或煤尘爆炸危险的矿井。进行爆破作业时，必须严格按照矿井瓦斯涌出量等级和其他开采条件，选择炸药品种。中国矿山使用的炸药主要有铵梯炸药、铵油炸药、铵松蜡炸药、浆状炸药（水胶炸药）、乳化油炸药、硝化甘油炸药等。此外，还有液体炸药。

铵梯炸药由硝酸铵、梯恩梯、木粉等组成，20世纪60年代前曾是主要矿用炸药，有露天、地下、煤矿专用和抗水等品种。缺点是防水性差，易吸湿结块，且成本较高。用于中硬以上岩石爆破。现已逐步为铵油炸药、浆状炸药和乳化油炸药等取代，用量逐渐下降。

铵油炸药由多孔粒状或粉状硝酸铵(94～95％)与柴油（5～6％）混合制成。加工简便，成本低，不易结块，流散性好，便于就地配制和机械化装药，但敏感度较低，须用起爆药柱起爆。用粉状硝酸铵时，为防结块，须加适量木粉。这种炸药广泛用于无水深孔爆破。

铵松蜡炸药由硝酸铵、松香、石蜡和木粉混合而成。有的品种添加少量柴油。威力接近铵梯炸药，有一定防水性，目前在中国不少矿山使用。

浆状（水胶）炸药由水、氧化剂、敏化剂、胶结剂、起泡剂（或多孔物料）、交联剂等组成。氧化剂为硝酸铵和硝酸钠，敏化剂为梯恩梯、铝粉或甲醛胺硝酸盐等；胶结剂有田菁胶、聚丙烯酰胺和古尔胶等；起泡剂为亚硝酸钠；交联剂用重铬酸钾或硼砂。浆状炸药具有抗水性强、安全性好、密度高、稠密度可调、体积威力大等突出优点。广泛用于露天坚硬岩石和有水炮孔爆破。在寒冷地区，应用抗冻浆状炸药。

乳化油炸药由水、氧化剂、燃料、起泡剂（或多孔物料）、乳化剂等主要成分组成。氧化剂为硝酸铵和硝酸钠；燃料为矿物油等；起泡剂为亚硝酸钠。乳化油炸药的爆炸威力高、密度大、加工使用安全，抗水性能优于浆状炸药，起爆敏感度较高,可用雷管直接起爆,是一种有发展前途的硝铵抗水炸药。