Разработка технологии регенерации некондиционных эмульсионных полуфабрикатов промышленных взрывчатых веществ
С.Ю. Панфилов1 , Г.А. Дудник1, В.А. Тихонов1, С.С. Назаров1, Н.О. Мельников2, Н.И. Акинин2
1 ООО «АЗОТТЕХ», г. Москва, Российская Федерация
2 Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, г. Москва, Российская Федерация
Горная Промышленность №2 / 2024 стр. 57-62
Резюме: Исследование направлено на совершенствование технологий производства и применения в горной промышленности энергоемких эмульсий на основе концентрированных растворов неорганических солей (нитратов), представляющих собой дисперсии второго рода типа «вода в масле». Ежегодно при добыче полезных ископаемых открытые и подземные предприятия расходуют около 1,15 млн т промышленных эмульсионных взрывчатых веществ (ПЭВВ), из которых наибольшую долю составляют так называемые безоболочные льющиеся виды. При производстве эмульсионной матрицы возможно образование некондиционной, то есть не соответствующей нормативно-технической документации эмульсии. Ориентировочно объем таких отходов производства может достигать 57,5 тыс. т в год. Поэтому вопросы регенерации некондиционных эмульсионных полуфабрикатов промышленных взрывчатых веществ в исходные продукты для повторного их использования имеют не только научно-технический интерес, но и большое экономическое и экологическое значение. Целью настоящего исследования сотрудников ООО «АЗОТТЕХ» совместно с Российским химикотехнологическим университетом им. Д.И. Менделеева является разработка способа и промышленной технологии утилизации отходов эмульсионных производств для вторичного использования регенератов в производстве. По результатам проведенной научно-исследовательской работы получен химический способ контролируемого разрушения эмульсии. Выбран наиболее эффективный деэмульгатор, доступный на российском рынке, при помощи которого удалось разделить эмульсию на несмешивающиеся фазы, содержащие исходные компоненты. С применением регенератов масляной фазы и раствора окислителя получены лабораторные образцы стабильной эмульсионной матрицы, соответствующей по показателям качества нормативным документам.
Ключевые слова: промышленные эмульсионные взрывчатые вещества, регенерация некондиционных эмульсий, деэмульгирование, технология регенерации, энергоёмкие эмульсии, производство эмульсионных взрывчатых веществ
Для цитирования: Панфилов С.Ю., Дудник Г.А., Тихонов В.А., Назаров С.С., Мельников Н.О., Н.И. Акинин Разработка технологии регенерации некондиционных эмульсионных полуфабрикатов промышленных взрывчатых веществ. Горная промышленность. 2024;(2):57–62. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-2-57-62
Информация о статье
Поступила в редакцию: 07.03.2024
Поступила после рецензирования: 25.03.2024
Принята к публикации: 01.04.2024
Информация об авторах
Панфилов Сергей Юрьевич – главный инженер, ООО «АЗОТТЕХ», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Дудник Геннадий Анатольевич – технический директор, ООО «АЗОТТЕХ», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Тихонов Виталий Александрович – генеральный директор, ООО «АЗОТТЕХ», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Назаров Сергей Сергеевич – ведущий специалист по внедрению, ООО «АЗОТТЕХ», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Мельников Никита Олегович – доцент кафедры техносферной безопасности, Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Акинин Николай Иванович – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Техносферная безопасность», Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева, г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы
1. Wang S., Yang F. Exploration of disposal method for unqualified products of emulsified ammonium oil explosive. Explosive Materials. 1999;1999(03):15–16.
2. Шерман Ф. (ред.) Эмульсии. Ленинград: Химия; 1972. 449 с. Режим доступа: https://djvu.online/file/COAtcNsjTJMrL (дата обращения: 18.01.2024).
3. Wang X. Emulsion Explosives. Beijing.: Metallurgical Industry Press; 1994. 388 p.
4. Колганов Е.В., Соснин В.А. Эмульсионные промышленные взрывчатые вещества. Дзержинск: Кристалл; 2009. 336 с.
5. Сивенков В.И., Илюхин С.В., Маслов И.Ю. Эмульсионные взрывчатые вещества и неэлектрические системы инициирования. М.: Щит-М; 2013. 320 с.
6. Дубнов Л.В., Бахаревич Н.С., Романов А.И. Промышленные взрывчатые вещества. М.: Недра; 1988. 358 с.
7. Гумеров А.Г., Сабиров У.Н., Чепурский В.Н., Касымов Т.М., Попов В.В. Способ разрушения эмульсии типа «Вода в Масле». Патент №RU2120324 Российская Федерация, МПК С10G 33/02: заявл. 08.05.1996, опубл. 20.10.1998. Режим доступа: https://patents.google.com/patent/RU2120324C1/ru (дата обращения: 01.04.2023).
8. Hubby L.M. Apparatus and method for electrophoretic breaking of emulsions. Patent No.US3412002A United States. Patented Nov. 19, 1968. Available at: https://patents.google.com/patent/US3412002A/en (accessed: 01.04.2023).
9. Якименко Е.В., Сидоренков Г.Г. Способ разрушения эмульсии типа «Вода в Масле». Патент №239487 СССР, МПК С10G 33/02: заявл. 10.05.1967, опубл. 18.03.1969. Режим доступа: https://patentdb.ru/patent/239487 (дата обращения: 18.03.2023).
10. Ахметзянов Р.Р. Способ разрушения устойчивой обратной водонефтяной эмульсии, образующейся после гидравлического разрыва пласта. Патент №RU2719576C1 Российская Федерация, МПК С10G 33/04, заявл. 30.07.2019, опубл. 21.04.2020. Режим доступа: https://patents.google.com/patent/RU2719576C1/ru (дата обращения: 28.03.2023).
11. Хрисониди В.А., Струева В.А. Современные методы разрушения водонефтяных эмульсий. The Scientific Heritage. 2020;(50-3):38–41. Khrysonidi V.A., Strueva V.A. Modern methods of destroying water-oil emulsions. The Scientific Heritage. 2020;(50-3):38–41. (In Russ.)
12. Shi Jun. Recovery and utitization to waste emulsion explosive. Chinese Journal of Explosives & Propellants. 1996;3(9):28–32. (In Chinese)
13. Shen Qingqing, Zhang Xingming, Shi Yanmin. Selection of demulsifier and demulsification conditions for waste emulsion explosive. Explosive Materials. 2014;43(4):32–36.
14. Chattopadhyay A.K. Waste emulsion recycling process. Patent No. CA2183010A1, Canada. Patented Feb. 10, 1998. Available at: https://patents.google.com/patent/CA2183010A1/en (accessed: 14.03.2023).
15. Chen Xianjun, Xu Jing, He Yong, Sun Qiang, Zhang Zhiyong. Processing unit, processing system and its processing method that waste emulsion explosive is recycled. Patent No. CN106905086A, China. Patented Feb. 26, 2019. (In Chinese) Available at: https://patents.google.com/patent/CN106905086A/en (accessed: 19.03.2023).
16. Earl S. Snavely Jr. Method for breaking a water-in-oil emulsion. Patent No. US3489680A United States. Patented Jan. 13, 1970. Available at: https://patents.google.com/patent/US3489680A/en (accessed: 14.03.2023).
