赵林
新疆天河爆破工程有限公司 新疆维吾尔自治区 842000
摘要：废润滑油没有得到很好的回收利用，将会对环境造成严重的污染。因此对废润滑油的回收与利用是我国环境与节能面临的重大问题。回收利用再生润滑油则能节约能源和缓解资源短缺方面的压力。多孔粒状铵油炸药是由多孔粒状硝酸铵和柴油制成的铵油炸药，废机油在铵油炸药中的应用这一技术发明在铵油类炸药生产中发挥着很大的作用，具有很好的经济效益、社会效率和环境效益。
关键词：废机油；铵油炸药；可行性；
在工业爆破中应用始于本世纪50年代，并很快在美国、加拿大及欧洲国家大量应用。现场混装炸药技术是一种高效、灵活的炸药生产与装填方式，在美国、澳大利亚等发达国家已得到普遍应用。该技术使炸药生产更经济、更安全，同时与工程爆破得以有机结合，大大降低了爆破作业成本，深受大中型矿山生产企业的青睐。目前，我国的许多炸药生产企业已将该技术引进并成功应用
一、废油品生产铵油类炸药生产工艺
1．废油品的配制。按照废油品类与柴油比例为l：2进行配制，将废油品类称量后、通过过滤网倒入混合油池，再将油池注入废油品2倍量的柴油，经过循环泵循环均匀后打入待加的燃料油罐，并不断搅拌，供现场混装炸药车加注使用。
2.现场炸药混装工艺。现场混装炸药车在厂区内将原料(包括多孔硝酸铵、燃料油)分别装入各自独立的料箱内，驶入爆破作业区，将侧螺旋调整到对准待装药炮孔口，由现场混装炸药车内螺杆搅拌装置按照一定的比例将多孔粒状硝酸铵和燃料油混合均匀后输送人炮孔按照炸药车校准数据表提供的某种输药效率下炸药各组份的流量数据，在驾驶室内操作控制盘上设置箱体螺旋的转速与燃料油泵的流量，并且可以通过转速计，计数器和流量计来进行监控。装药过程中，还可以通过液压电器控制系统灵活、准确的控制各个动力驱动元件，有效的调节箱体螺旋和泵的输送能力，从而调节各输送组份的比例，达到控制炸药比例的目的。成品炸药各组份的计量误差小于±0．5％，输药计数器的计量误差小于±2％。升级后的炸药生产系统，混合出料口还装有炸药外观监视系统，供操作工及技术人员随时监控。车载信息上传系统于次日定时将前一日各炸药的种类及产量上传到国家工业信息化部，来实现炸药生产的国家宏观控制。国家工业信息化部通过混装炸药车内的GPRs定位卡随时监控生产炸药的地点及相关信息。
二、废机油在铵油炸药中的可行性研究
1.反应机理分析。柴油主要是由含有10到20个碳原子的烷烃、烯烃、环烷烃、芳香烃、多环烷烃等不同的碳氢化合物及硫等组成的混合物，用一个通用化学式CxHy表示。通过查阅资料发现：机油、润滑油、液压油等油品都是在轻质油里面混合了不同分子结构的烷烃、烯烃等添加剂，用化学通式也可以表示成CxHy。它们的共同点是：一定条件下遇到氧气都可以燃烧。不同的是：①废机油经过机械摩擦失效，粘度降低；②等量的各种油品燃烧消耗的氧气不同。所以，在混装炸药生产中利用废油品生产炸药的吸油率和吸收效率略有差别，在生产中可将燃油比例适当调整且填充时间适当加长。柴油作为铵油炸药的组成组份，主要为炸药的瞬时燃烧提供燃料。废机油、废弃润滑油以及液压油等废油品就燃烧这一特性完全可以作为铵油炸药的组成成份。再加上废油品、柴油等都是石油经减压所得的馏分油，因此具有良好的相容性，配制成的成品燃料油短时间内不会相互分层。因此，有理由相信这些废油品可以代替部分柴油来制作铵油炸药。
2.产品性能参数分析。
现场观察，利用废油品回收生产出的铵油炸药，颜色显灰黑。实验室结果：废油品粘度较柴油稍大，反应时间稍长，约为8～12 min，密度约O．83咖m3。爆速既是炸药的主要爆轰参数，又是衡量炸药爆轰性能的一项重要指标，获得爆速基本可以估算出炸药的其它爆轰参数，同时爆速又是炸药所有爆轰参数中，能用较简单的方法直接进行准确测量出来的爆轰参数，且最有说服力。有助于炸药配方的设计及其它性能的预测。通过大量的爆速检测试验，得出废油品炸药平均爆速为2450 m，s左右，且爆轰稳定，完全满足露天矿松动爆破要求。该废油品炸药同样不具备雷管感度，需要借助最小起爆药量为450 g的起爆具方可引爆，显示了很好的安全性。
3.铵油炸药中添加废油的实验流程。铵油炸药含柴油量为６％时，其爆轰感度最大。随着柴油量变大，其敏感度下降；当柴油含量为１０％时，则铵油炸药拒爆，完全失去爆炸能力。由此可见，柴油用量不能过大，过量的柴油起着钝感的作用。铵油炸药中柴油宜控制在５．５％ ～６％，多孔粒状硝酸铵为９４％ ～９４．５％，由此配方生产的铵油炸药，爆炸性能最佳。在国家铵炸药标准中，多孔颗粒状硝酸铵的含量为９４％ ～９５％， 轻质柴油的含量为５％ ～６％。结合爆炸配方零氧平衡的设计原则，考虑了微量正氧和负氧在一定范围内时爆炸公式的氧平衡值对爆轰速度的影响，确定可燃物含量范围为４％ ～７％。在工业生产中，硝酸铵与轻柴油的比例为９４∶６ 和９５∶５。对于比较实验，将负氧平衡配方９３∶７ 加入正氧平衡配方９６∶４ 中。将轻质柴油和废矿物油按特定比例配制成可燃混合物混合油相，根据不同爆炸比例将多孔颗粒状硝酸铵和混合油相混合成爆炸样品进行相关试验。其中多孔粒状硝酸铵的比例保持不变。适当调整废矿物油和轻柴油的比例，从而计算出废矿物油添加的恰当比例。为了降本增效降低柴油的使用节约成本，炸药厂经过不断的手混小样试验，从最初的废矿物油１．７％、柴油４．３％一直不断加大废矿物油的比例，降低柴油比例。
4.效益。面对目前形势依然严峻、持续低迷的煤炭市场，公司各单位都遵循集团公司“增产增收、安全高效、优化结构、节支降耗”的方针，想尽办法节约成本，节支降耗，向科技要效益，提高生产效率。利用废油品类代替部分柴油制备铵油炸药就是降本的一大举措。这一举措不仅能够有效降低炸药生产成本，而且可缓解因全世界石油资源的紧缺、机动车及大型机动设备保有量的增加和铵油类炸药生产量的逐年增加等对柴油需求量增加的压力。用废油品代替柴油生产铵油炸药，能够高效利用废油类，大量节约柴油，对我国实现循环经济发展、建设资源节约型和环境友好型社会具有重要意义，对转变经济增长方式、落实节能减排政策、促进西部地区发展也具有很好推动作用。煤、石油、天然气都是不可再生能源，这些能源的有限性已为人类对环境的开发和利用敲响了警钟。利用废油品生产炸药，可减少对环境中石油的开发和利用，为子孙后代的生活留下了宝贵的物质财富，同时又从根本上提高了石油的利用率。这种生产炸药的方法，相当于将废弃的石油重新收集并有效利用，避免了废弃油品类直接排放对环境造成的严重污染。目前，虽然有好多方法可回收再利用废油品，但比起生产炸药，综合利用率还远远不够，只有将废油品用于炸药的生产才能保证石油的彻底利用。
废油品完全可以作为铵油炸药生产的部分燃料。重铵油炸药作为抛掷爆破的新型铵油类炸药，与铵油炸药不同的是，组份中添加了由油相和液相部分制成的乳胶基质，其组份配比也是利用了零氧平衡的氧化还原反应原理。在未来的生产实践中，废油品在重铵油炸药生产中的近一步应用将是民用爆破专家研究的新课题。
参考文献:
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