專利名稱:無硫爆竹可燃劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煙花爆竹產(chǎn)品使用的爆響藥中的可燃劑。
背景技術(shù):
目前爆竹中單發(fā)裝藥量為0.05克的產(chǎn)品,普遍采用的爆響藥劑是由氧化劑氯酸鉀與可燃劑硫磺和鋁粉等配制而成。由于可燃劑中包含了大量的硫磺,而硫磺是一種低熔點(diǎn)、低發(fā)火點(diǎn)的易燃固體,硫的粉塵或蒸汽能與空氣形成爆炸性混合物,與氧化劑混合能發(fā)生爆炸,與氯酸鉀化合時(shí)能生成敏感的爆炸混合物。故這是一種高敏感度的配方,在生產(chǎn)、貯運(yùn)等過程中由于藥劑受到機(jī)械撞擊、摩擦、擠壓或靜電等外因作用即可發(fā)生燃燒或爆炸,尤其是在藥劑的加工、配藥、裝藥等帶藥工序中極易釀成安全事故;燃放時(shí)產(chǎn)生大量的二氧化硫氣體,造成空氣污染對(duì)人體健康不利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以顯著提高安全性能、藥物相容性好、在生產(chǎn)和燃放過程中可以減少對(duì)周圍環(huán)境及大氣的污染、降低成本、使用方便的無硫爆竹可燃劑。
這種可燃劑是由硫鐵礦經(jīng)提純后得到的主要包含F(xiàn)eS2的礦料。經(jīng)研究這種物質(zhì)可以滿足煙火可燃物的要求,同時(shí)具有以下特性(1)熔點(diǎn)高、其熱分解溫度在400℃以上,放熱峰溫達(dá)473.04℃,克服了硫磺低熔點(diǎn)(119.25℃)、容易形成“活化中心”、容易發(fā)生安全事故的弊端;(2)大大改善了原有配方中的硫磺及燃放后產(chǎn)生的二氧化硫?qū)χ車h(huán)境和大氣的污染及對(duì)人體健康的危害;(3)與易燃鋁粉相容,二者以1∶1相混所測的放熱峰溫為471.51℃,與FeS2的礦料的放熱峰溫473.04℃,僅差1.53℃,表明相容性好,可安全使用;(3)具有極易借氧化劑的氧或空氣中的氧進(jìn)行氧化的性能,燃燒時(shí)能產(chǎn)生氧化生成物;(4)燃燒時(shí)較硫磺需要的氧量少,僅為硫磺的40%左右;(5)吸濕性小,吸水率在1.06%以內(nèi),(6)不含對(duì)人體有害的物質(zhì);(7)具有足夠的安全理化性能;(8)易于粉碎,粒度可控制在150μm孔徑篩網(wǎng)篩余量在8%以下。故完全可以作為硫磺的取代物。
本發(fā)明還可以通過以下的方式來實(shí)現(xiàn)即這種可燃劑是一種混合型可燃劑?;旌闲涂扇紕┦怯芍饕現(xiàn)eS2的礦料、易燃鋁粉和密度調(diào)節(jié)劑膨脹珍珠巖粉由以下質(zhì)量比混配而成FeS2∶易燃鋁粉∶膨脹珍珠巖粉=55-80∶25-40∶15-30。
可燃劑中還可以包含微量的安定劑和鈍化劑。安定劑可以為碳酸氫鈉、高錳酸鉀等,鈍化劑可以為石墨、石蠟等。
爆竹生產(chǎn)企業(yè)可以將這一種混合型可燃劑和指導(dǎo)量的氯酸鉀混配后,直接用于爆竹裝藥。
這一種混合型可燃劑與氯酸鉀混配制成的爆響劑具有如下的特點(diǎn)(1)安全系數(shù)有顯著提高由于本產(chǎn)品中不含有硫,本身沒有機(jī)械感度,與氯酸鉀混配后的機(jī)械感度低,撞擊感度為0-22%、均值為12%;摩擦感度為14-34%,均值為24%;靜電火花感度低,50%發(fā)火的能量值為57.0mJ,比TNT和黑火藥的靜電火花感度小,比使用硫磺要安全;將這種混合型可燃劑與硫磺可燃劑制成的爆響劑經(jīng)多次試驗(yàn)比較,本發(fā)明的產(chǎn)品在生產(chǎn)操作中均未爆響,而加入硫磺的產(chǎn)品則碰撞即爆;(2)具有足夠的熱效應(yīng)與氯酸鉀混配的爆竹爆響劑在338.12℃完成放熱的釋放量達(dá)到每克1217J;(3)爆發(fā)點(diǎn)高以FeS2的礦料與氯酸鉀配制成的爆響劑,5秒鐘延滯期的爆發(fā)點(diǎn)為324℃,高于硫磺配方的爆響劑爆發(fā)點(diǎn)約100℃;(4)藥物相容性好,熱安全性好,達(dá)到A級(jí)藥劑的水平,可以安全使用,長期貯存;(5)大大改善了原有配方中的硫磺及燃放后產(chǎn)生的二氧化硫?qū)χ車h(huán)境及大氣的污染及對(duì)人體健康的危害;(6)反應(yīng)速度快,容易轉(zhuǎn)為爆轟而產(chǎn)生爆竹產(chǎn)品所需要的特殊效果,爆竹爆響率達(dá)90-98%,聲級(jí)值達(dá)112-123dB;(7)吸濕性小,吸濕率僅為0.7%;(8)克服了多種原料多種渠道分散采購、配料等工序,降低了成本;(9)可實(shí)現(xiàn)原材料專業(yè)化、集約化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1硫鐵礦經(jīng)粉碎且粒度控制在200μm孔徑篩網(wǎng)過篩,經(jīng)除雜、提純、烘干即為主要包含F(xiàn)eS2的礦料作為爆竹可燃劑。在生產(chǎn)爆竹的過程中將0.6公斤FeS2的礦料配入金屬鋁粉0.3公斤、膨脹珍珠巖粉0.2公斤、氯酸鉀0.8公斤即為爆竹爆響劑。
實(shí)施例2硫鐵礦經(jīng)粉碎且粒度控制在200μm孔徑篩網(wǎng)過篩,經(jīng)除雜、提純、烘干,稱取0.65公斤,與市售鋁粉0.35公斤、市售膨脹珍珠巖粉0.2公斤混合均勻即成混合型可燃劑1.2公斤。生產(chǎn)爆竹時(shí)再配入0.8公斤氯酸鉀即為爆竹爆響劑??芍苯友b藥,其爆響率、聲響均佳。
實(shí)施例3硫鐵礦經(jīng)粉碎且粒度控制在200μm孔徑篩網(wǎng)過篩,經(jīng)除雜、提純、烘干,稱取0.75公斤,與市售鋁粉0.3公斤、市售膨脹珍珠巖粉0.3公斤、安定劑碳酸氫鈉5克,鈍化劑石蠟10克、混合均勻成混合型可燃劑1.365公斤。配入1公斤氯酸鉀即為爆竹爆響劑。可直接裝藥,其爆響率、聲響均佳。
權(quán)利要求
1.一種無硫爆竹可燃劑,其特征在于是由硫鐵礦經(jīng)提純后得到的主要包含F(xiàn)eS2的礦料。
2.一種混合型無硫爆竹可燃劑,其特征在于主要包含F(xiàn)eS2的礦料、易燃鋁粉和密度調(diào)節(jié)劑膨脹珍珠巖粉由以下質(zhì)量比混配而成FeS2∶易燃鋁粉∶膨脹珍珠巖粉=55-80∶25-40∶15-30。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的混合型無硫爆竹可燃劑,其特征在于可燃劑中還包含微量的安定劑和鈍化劑。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種煙花爆竹產(chǎn)品使用的爆響藥中的可燃劑。是由硫鐵礦經(jīng)提純后得到的主要包含F(xiàn)eS
文檔編號(hào)C06B43/00GKCN1410402SQ01128610
公開日2003年4月16日 申請日期2001年9月21日
發(fā)明者劉青春, 劉瓊吾, 劉天水, 柳長甫 申請人:劉青春導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan