膏状乳化炸药原材料危险有害因素与防范途径
2020-09-10王国香
王国香
摘 要:在现代工业发展过程中,炸药的使用十分常见,但因其具有爆炸性质,所以危害性明显。一旦操作缺乏正规性,很容易出现安全事故。而且,部分企业未高度重视安全管理工作的重要性,制度管理缺失。基于此,文章将膏状乳化炸药作为主要研究对象,重点阐述原材料的危险有害因素,并提出科学合理的防范途径,希望有所帮助。
关键词:膏状乳化炸药;原材料;危险有害因素;防范途径
乳化炸药是常用的工业炸药类型,其安全性理想,在成功研发并长期使用的过程中,膏状乳化炸药的威力与安全性能均显著提高,且实现了大规模生产,一定程度上加快了工业发展速度。在大量生产炸药的情况下,与我国各种爆破工程需求更好地适应。为实现乳化炸药生产的高效性与智能性,大部分发达城市企业深入研究了乳化炸药生产技术,借助自动化与连续性生产工艺,实现了生产效率的提升。然而,安全事故也随之而来,使得企业设备受损,甚至还会威胁工作人员的生命与财产安全。由此可见,深入研究并分析膏状乳化炸药原材料的危险有害因素与防范途径具有一定的现实意义。
1 原材料对膏状乳化炸药的质量影响
在膏状乳化炸药实际生产过程中,对其质量产生影响的因素很多,而影响程度最大的就是原材料。为此,以下将重点探讨原材料在影响膏状乳化炸药质量方面的具体表现:
1.1 油相材料
首先,温度变化因素[1]。在油相材料选择中,应对其熔点进行综合考虑,确保在乳化混合温度条件下可溶成液体。但油相材料熔点不应过高,避免出现挥发、被碳化亦或是着火的情况而对产品的质量产生影响。所以,要想确保产品质量稳定,应将油相温度控制在90-100℃之间,并根据季节变换加以调整。其次,黏稠度因素。若油相材料的黏度过小,敏化气泡就会出现聚集与溢出的情况,并且形成大气泡,不利于乳化炸药感度的提高。若油相材料的黏度过大,则会加快老化的速度,对炸药安全可靠性带来影响。为此,一般可将其黏度控制在3.1Pa·s左右。最后,乳化效果因素。若已经确定乳化剂,则应保证油相材料和油相本身的HLB数值接近,确保两者更好地搭配,进而增强乳化的效果。但尽可能选择和乳化剂容易发生络合反应的有机物质,在形成配位化合物后更容易增强炸药本身的稳定性[2]。
1.2 乳化剂
在生产实践过程中,最常使用的乳化剂就是复合乳化剂、高分子乳化剂以及乳化剂SP-80。其中,SP-80乳化剂具有较强的增溶性与渗透性,而成品的形态软,成形性不理想,难以长时间保存。而高分子乳化剂黏稠度较高,虽然产品的存储时间较长,但乳胶基质流动性不理想,成本更高。而复合乳化剂是根据特定比例组合表面活性物质,通过磷酯类物质的合理添加,可使乳化炸药更稳定,成本节约效果理想。为优化乳化炸药物理与化学性能,可将乳化促进剂与乳胶稳定剂加入其中。将大豆卵磷脂添加至乳化剂中,能够使乳化炸药储存稳定性得以增强,而大豆卵磷脂和乳化剂的比重应为1:5。一般情况,乳化剂与稳定剂要在油相内熔入并乳化,可对乳化剂加以替代。
1.3 乳化条件
乳化器结构与转动速度会对乳胶基质产生直接影响,因而通过对乳化条件的改善,科室的乳胶基质的质量明显提高。若乳化器的转子直径大且转速较高,则剪切乳胶基质的强度会增大,而油包水型乳胶粒子的直径偏小,可确保乳化炸药更加稳定。然而需要注意的是,直径偏大且转动速度较快,很容易引发严重的安全威胁,因而必须要科学合理地选用乳化器的结构与转动速度。除此之外,在膏状乳化炸药生产过程中,油相、水的温度;油相、水比例等同样会对乳胶基质产生影响。
2 膏状乳化炸药原材料危险有害因素与防范途径
2.1 硝酸铵
2.1.1 燃烧爆炸危险性
硝酸铵这一化学物质很容易失去电子,因而在工业实践过程中会被当成氧化剂用于制造工业用品[3]。在制造乳化炸药中,硝酸铵的占比达到70%。硝酸铵具有爆炸性特征,同样也是钝感弱爆炸性的物质,助燃且具有明显的刺激性。虽然硝酸铵引爆作用的敏感度不强,且传播敏感度不理想,甚至对于机械作用不敏感,但在对其进行加热处理的情况下,若不能将热分解产物及时倒出,同样会引发爆炸事故。若爆炸的规模不大,在爆炸状态下所引起的冲击波就会使周边爆炸性物质发生爆炸,进而引发不可估量的安全事故[4]。为此,在生产、储存以及运输使用硝酸铵的时候应加大预防力度,以免引起爆炸。硝酸铵氧平衡是+19.99g/100g,根据CHETAE氧平衡对爆炸危险进行判断,即可将其列入到危险类别中。若有机杂质混入到硝酸铵内,就会使其爆炸危险性显著增加。在对硝酸铵燃烧爆炸危险性防范的过程中,应选用专门仓库用于储存,且分类别进行保管,合理安排专业工作人员负责保管材料。需要将通风装置安装于仓库内,以实现通风目的。另外,要将油相材料与硝酸铵有效隔离,以免在生产期间出现剧烈的撞击。
2.1.2 腐蚀性
硝酸铵的腐蚀性特征也十分明显,其溶液呈酸性,会严重刺激人体,导致厂房与设备等多种基础设施被严重腐蚀。而硝酸铵腐蚀钢铁以电化学腐蚀作用为主,通过和水泥内的氢氧化钙发生作用而严重腐蚀厂房。为此,应科学合理地采用隔离措施,对硝酸铵腐蚀性的危害加以预防。作为操作工作人员需对防护用品合理运用。另外,将防锈漆涂覆于设备容易受腐蚀的位置,通过对不锈钢材料的使用完成设备设施以及工装器具的制作。对于墙体表面与基础,应使用防腐材料进行处理。将惰性垫层铺设于水泥地面之上,使硝酸铵的腐蚀性危害得以减轻。
2.1.3 毒性
硝酸铵会严重刺激人体的支气管、皮肤、眼睛、肺部和鼻喉等部位,若暴露过量还会出现恶心呕吐、虚脱以及头疼等表现,若长时间接触还容易患有高铁血红蛋白血症,若口服还会产生剧烈的呕吐与腹痛等症状,甚至会休克或者是全身抽搐。而且,在硝酸铵受热的情况下更容易分解,所形成的产物中含有氨气与氮氧化物,同样会刺激人体并产生毒性,燃烧与爆炸发生几率较高。在这种情况下,操作工作人员需配备口罩、手套与工作服等劳保用品,以免身体与硝酸铵直接接触。若不小心被硝酸铵溶液烫伤亦或是误用,应立即接受医院治疗。如果硝酸铵引发火灾亦或是发生剧烈的分解反应,要对人群进行及时疏散,以免出现中毒的现象。
2.2 油相材料
在生产乳化炸药的时候,乳化剂、凡士林以及复合蜡等是最常使用的油相材料。其中,乳化剂是多元醇脂肪酸脂与环氧乙烷的加成物,属于非离子型的表面活性剂,没有毒性作用,且不与水相溶,但能够和热油类与普通有机溶剂相溶,特别是复合蜡与凡士林的等,溶合效果理想,在运输中可将其列为非危险品。凡士林则属于油脂状石油产品,会散发矿物油气味,颜色从白色至黄棕色,滴点在37度到54度之间。长链烷烃是组成凡士林的主要化学成分,可与汽油、乙醚、苯和氯仿等多种有机溶剂相溶,但与水并不相溶。凡士林的化学稳定性与抗氧化性均十分理想,光安定性与抗氧化安定性的性能也较为明显[5]。在防范油相材料危险方面,应将其当成一般可燃物,并在阴凉通风的位置储存,坚决不允许和氧化剂共同贮存或者是混合运输,尽可能与火种热源远离,且要对火灾危害加以预防。
3 结束语
综上所述,乳化炸药生产线在长期发展过程中,生产的工艺、技术装备以及自动控制技术均取得了理想的成绩。原材料会对膏状乳化炸药产品质量产生影响,但同时也会引发严重的危害,因此要正确认知原材料危险有害因素,采取必要的防范措施。
参考文献:
[1]刘志伟.膏状乳化炸药原材料危险有害因素分析与防范措施研究[J].化工管理,2014(24):65-65.
[2]赖京超.膏状乳化炸药质量问题分析与控制措施研究[J].煤矿爆破,2013(4):13-15.
[3]胡军华.乳化炸药原材料危险有害因素与防范建议[J].科教导刊,2019(8):291.
[4]罗佳勇.关于原材料对乳化炸药产品质量的影响探讨[J].山东工业技术,2019(6):45.
[5]張成俊.水胶炸药主要生产过程危险性分析及安全措施[J].铜陵职业技术学院学报,2019,18(4):70-73.