王國香
摘 要:在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過程中,炸藥的使用十分常見,但因其具有爆炸性質(zhì),所以危害性明顯。一旦操作缺乏正規(guī)性,很容易出現(xiàn)安全事故。而且,部分企業(yè)未高度重視安全管理工作的重要性,制度管理缺失?;诖?,文章將膏狀乳化炸藥作為主要研究對象,重點闡述原材料的危險有害因素,并提出科學(xué)合理的防范途徑,希望有所幫助。
關(guān)鍵詞:膏狀乳化炸藥;原材料;危險有害因素;防范途徑
乳化炸藥是常用的工業(yè)炸藥類型,其安全性理想,在成功研發(fā)并長期使用的過程中,膏狀乳化炸藥的威力與安全性能均顯著提高,且實現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn),一定程度上加快了工業(yè)發(fā)展速度。在大量生產(chǎn)炸藥的情況下,與我國各種爆破工程需求更好地適應(yīng)。為實現(xiàn)乳化炸藥生產(chǎn)的高效性與智能性,大部分發(fā)達(dá)城市企業(yè)深入研究了乳化炸藥生產(chǎn)技術(shù),借助自動化與連續(xù)性生產(chǎn)工藝,實現(xiàn)了生產(chǎn)效率的提升。然而,安全事故也隨之而來,使得企業(yè)設(shè)備受損,甚至還會威脅工作人員的生命與財產(chǎn)安全。由此可見,深入研究并分析膏狀乳化炸藥原材料的危險有害因素與防范途徑具有一定的現(xiàn)實意義。
1 原材料對膏狀乳化炸藥的質(zhì)量影響
在膏狀乳化炸藥實際生產(chǎn)過程中,對其質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素很多,而影響程度最大的就是原材料。為此,以下將重點探討原材料在影響膏狀乳化炸藥質(zhì)量方面的具體表現(xiàn):
1.1 油相材料
首先,溫度變化因素[1]。在油相材料選擇中,應(yīng)對其熔點進(jìn)行綜合考慮,確保在乳化混合溫度條件下可溶成液體。但油相材料熔點不應(yīng)過高,避免出現(xiàn)揮發(fā)、被碳化亦或是著火的情況而對產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響。所以,要想確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,應(yīng)將油相溫度控制在90-100℃之間,并根據(jù)季節(jié)變換加以調(diào)整。其次,黏稠度因素。若油相材料的黏度過小,敏化氣泡就會出現(xiàn)聚集與溢出的情況,并且形成大氣泡,不利于乳化炸藥感度的提高。若油相材料的黏度過大,則會加快老化的速度,對炸藥安全可靠性帶來影響。為此,一般可將其黏度控制在3.1Pa·s左右。最后,乳化效果因素。若已經(jīng)確定乳化劑,則應(yīng)保證油相材料和油相本身的HLB數(shù)值接近,確保兩者更好地搭配,進(jìn)而增強乳化的效果。但盡可能選擇和乳化劑容易發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的有機物質(zhì),在形成配位化合物后更容易增強炸藥本身的穩(wěn)定性[2]。
1.2 乳化劑
在生產(chǎn)實踐過程中,最常使用的乳化劑就是復(fù)合乳化劑、高分子乳化劑以及乳化劑SP-80。其中,SP-80乳化劑具有較強的增溶性與滲透性,而成品的形態(tài)軟,成形性不理想,難以長時間保存。而高分子乳化劑黏稠度較高,雖然產(chǎn)品的存儲時間較長,但乳膠基質(zhì)流動性不理想,成本更高。而復(fù)合乳化劑是根據(jù)特定比例組合表面活性物質(zhì),通過磷酯類物質(zhì)的合理添加,可使乳化炸藥更穩(wěn)定,成本節(jié)約效果理想。為優(yōu)化乳化炸藥物理與化學(xué)性能,可將乳化促進(jìn)劑與乳膠穩(wěn)定劑加入其中。將大豆卵磷脂添加至乳化劑中,能夠使乳化炸藥儲存穩(wěn)定性得以增強,而大豆卵磷脂和乳化劑的比重應(yīng)為1:5。一般情況,乳化劑與穩(wěn)定劑要在油相內(nèi)熔入并乳化,可對乳化劑加以替代。
1.3 乳化條件
乳化器結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)動速度會對乳膠基質(zhì)產(chǎn)生直接影響,因而通過對乳化條件的改善,科室的乳膠基質(zhì)的質(zhì)量明顯提高。若乳化器的轉(zhuǎn)子直徑大且轉(zhuǎn)速較高,則剪切乳膠基質(zhì)的強度會增大,而油包水型乳膠粒子的直徑偏小,可確保乳化炸藥更加穩(wěn)定。然而需要注意的是,直徑偏大且轉(zhuǎn)動速度較快,很容易引發(fā)嚴(yán)重的安全威脅,因而必須要科學(xué)合理地選用乳化器的結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)動速度。除此之外,在膏狀乳化炸藥生產(chǎn)過程中,油相、水的溫度;油相、水比例等同樣會對乳膠基質(zhì)產(chǎn)生影響。
2 膏狀乳化炸藥原材料危險有害因素與防范途徑
2.1 硝酸銨
2.1.1 燃燒爆炸危險性
硝酸銨這一化學(xué)物質(zhì)很容易失去電子,因而在工業(yè)實踐過程中會被當(dāng)成氧化劑用于制造工業(yè)用品[3]。在制造乳化炸藥中,硝酸銨的占比達(dá)到70%。硝酸銨具有爆炸性特征,同樣也是鈍感弱爆炸性的物質(zhì),助燃且具有明顯的刺激性。雖然硝酸銨引爆作用的敏感度不強,且傳播敏感度不理想,甚至對于機械作用不敏感,但在對其進(jìn)行加熱處理的情況下,若不能將熱分解產(chǎn)物及時倒出,同樣會引發(fā)爆炸事故。若爆炸的規(guī)模不大,在爆炸狀態(tài)下所引起的沖擊波就會使周邊爆炸性物質(zhì)發(fā)生爆炸,進(jìn)而引發(fā)不可估量的安全事故[4]。為此,在生產(chǎn)、儲存以及運輸使用硝酸銨的時候應(yīng)加大預(yù)防力度,以免引起爆炸。硝酸銨氧平衡是+19.99g/100g,根據(jù)CHETAE氧平衡對爆炸危險進(jìn)行判斷,即可將其列入到危險類別中。若有機雜質(zhì)混入到硝酸銨內(nèi),就會使其爆炸危險性顯著增加。在對硝酸銨燃燒爆炸危險性防范的過程中,應(yīng)選用專門倉庫用于儲存,且分類別進(jìn)行保管,合理安排專業(yè)工作人員負(fù)責(zé)保管材料。需要將通風(fēng)裝置安裝于倉庫內(nèi),以實現(xiàn)通風(fēng)目的。另外,要將油相材料與硝酸銨有效隔離,以免在生產(chǎn)期間出現(xiàn)劇烈的撞擊。
2.1.2 腐蝕性
硝酸銨的腐蝕性特征也十分明顯,其溶液呈酸性,會嚴(yán)重刺激人體,導(dǎo)致廠房與設(shè)備等多種基礎(chǔ)設(shè)施被嚴(yán)重腐蝕。而硝酸銨腐蝕鋼鐵以電化學(xué)腐蝕作用為主,通過和水泥內(nèi)的氫氧化鈣發(fā)生作用而嚴(yán)重腐蝕廠房。為此,應(yīng)科學(xué)合理地采用隔離措施,對硝酸銨腐蝕性的危害加以預(yù)防。作為操作工作人員需對防護(hù)用品合理運用。另外,將防銹漆涂覆于設(shè)備容易受腐蝕的位置,通過對不銹鋼材料的使用完成設(shè)備設(shè)施以及工裝器具的制作。對于墻體表面與基礎(chǔ),應(yīng)使用防腐材料進(jìn)行處理。將惰性墊層鋪設(shè)于水泥地面之上,使硝酸銨的腐蝕性危害得以減輕。
2.1.3 毒性
硝酸銨會嚴(yán)重刺激人體的支氣管、皮膚、眼睛、肺部和鼻喉等部位,若暴露過量還會出現(xiàn)惡心嘔吐、虛脫以及頭疼等表現(xiàn),若長時間接觸還容易患有高鐵血紅蛋白血癥,若口服還會產(chǎn)生劇烈的嘔吐與腹痛等癥狀,甚至?xí)菘嘶蛘呤侨沓榇ぁ6?,在硝酸銨受熱的情況下更容易分解,所形成的產(chǎn)物中含有氨氣與氮氧化物,同樣會刺激人體并產(chǎn)生毒性,燃燒與爆炸發(fā)生幾率較高。在這種情況下,操作工作人員需配備口罩、手套與工作服等勞保用品,以免身體與硝酸銨直接接觸。若不小心被硝酸銨溶液燙傷亦或是誤用,應(yīng)立即接受醫(yī)院治療。如果硝酸銨引發(fā)火災(zāi)亦或是發(fā)生劇烈的分解反應(yīng),要對人群進(jìn)行及時疏散,以免出現(xiàn)中毒的現(xiàn)象。
2.2 油相材料
在生產(chǎn)乳化炸藥的時候,乳化劑、凡士林以及復(fù)合蠟等是最常使用的油相材料。其中,乳化劑是多元醇脂肪酸脂與環(huán)氧乙烷的加成物,屬于非離子型的表面活性劑,沒有毒性作用,且不與水相溶,但能夠和熱油類與普通有機溶劑相溶,特別是復(fù)合蠟與凡士林的等,溶合效果理想,在運輸中可將其列為非危險品。凡士林則屬于油脂狀石油產(chǎn)品,會散發(fā)礦物油氣味,顏色從白色至黃棕色,滴點在37度到54度之間。長鏈烷烴是組成凡士林的主要化學(xué)成分,可與汽油、乙醚、苯和氯仿等多種有機溶劑相溶,但與水并不相溶。凡士林的化學(xué)穩(wěn)定性與抗氧化性均十分理想,光安定性與抗氧化安定性的性能也較為明顯[5]。在防范油相材料危險方面,應(yīng)將其當(dāng)成一般可燃物,并在陰涼通風(fēng)的位置儲存,堅決不允許和氧化劑共同貯存或者是混合運輸,盡可能與火種熱源遠(yuǎn)離,且要對火災(zāi)危害加以預(yù)防。
3 結(jié)束語
綜上所述,乳化炸藥生產(chǎn)線在長期發(fā)展過程中,生產(chǎn)的工藝、技術(shù)裝備以及自動控制技術(shù)均取得了理想的成績。原材料會對膏狀乳化炸藥產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響,但同時也會引發(fā)嚴(yán)重的危害,因此要正確認(rèn)知原材料危險有害因素,采取必要的防范措施。
參考文獻(xiàn):
[1]劉志偉.膏狀乳化炸藥原材料危險有害因素分析與防范措施研究[J].化工管理,2014(24):65-65.
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[3]胡軍華.乳化炸藥原材料危險有害因素與防范建議[J].科教導(dǎo)刊,2019(8):291.
[4]羅佳勇.關(guān)于原材料對乳化炸藥產(chǎn)品質(zhì)量的影響探討[J].山東工業(yè)技術(shù),2019(6):45.
[5]張成俊.水膠炸藥主要生產(chǎn)過程危險性分析及安全措施[J].銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2019,18(4):70-73.