采用苦味酸鉀制造電引火元件的優(yōu)越性探討

摘要：福建省民爆化工股份有限公司永春分公司2009年技改時(shí)，工業(yè)電雷管引火元件生產(chǎn)線引進(jìn)了云南某公司的自動(dòng)化剛性引火元件生產(chǎn)技術(shù)，所使用的藥劑采用苦味酸鉀為主要成份，代替了原來(lái)彈性藥頭所采用的KClO3-C-DDNP系引火藥劑，技術(shù)消化過(guò)程中，對(duì)苦味酸鉀藥劑的一些性能進(jìn)行分析，認(rèn)為應(yīng)用苦味酸鉀制造電引火元件比傳統(tǒng)藥劑是有明顯優(yōu)越性。

關(guān)鍵詞：苦味酸鉀；電引火原件；優(yōu)越性

中圖分類號(hào)：TD235 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）15-0067-02

電雷管是我國(guó)工程雷管的主導(dǎo)產(chǎn)品，在基礎(chǔ)過(guò)程中被廣泛的應(yīng)用。而做為電雷管產(chǎn)品中最為重要的組成部分電引火元件的性能和質(zhì)量就將關(guān)系到電雷管的安全性和實(shí)用性。在傳統(tǒng)的電引火元件制作中，常采用KClO3-C-DDNP作為引火藥劑，但是加入極其敏感的起爆藥劑DDNP（二硝基重氮酚），使其在生產(chǎn)過(guò)程中給安全生產(chǎn)帶來(lái)較大的壓力，同時(shí)由于制造DDNP的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量難以處理的廢水，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染等許多問(wèn)題。

而苦味酸鉀是一種耐熱炸藥和性能良好的單體延期藥和點(diǎn)火藥，現(xiàn)如今在許多發(fā)達(dá)國(guó)家在火工產(chǎn)品中苦味酸鉀得到廣泛的應(yīng)用，我國(guó)一些行業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)企業(yè)和科研單位對(duì)苦味酸鉀配置引火藥劑應(yīng)用于電引火元件生產(chǎn)制造的可行性進(jìn)行了仔細(xì)的研究和探討，并已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。于是在分公司要進(jìn)行技改時(shí)，通過(guò)很多方面的調(diào)研，決定引進(jìn)云南某公司已經(jīng)成熟的剛性電引火元件生產(chǎn)技術(shù)，從2010年逐步投入生產(chǎn)以來(lái)，充分表明用苦味酸鉀配置的引火藥劑比采用KClO3-C-DDNP系列藥劑，在保證和提高電雷管產(chǎn)品發(fā)火的可靠性和一致性，以及生產(chǎn)、使用過(guò)程中的安全性、環(huán)境保護(hù)等方面都有顯著的成效。

1苦味酸鉀用于引火藥劑的優(yōu)越性

1.1機(jī)械敏感度低、安全性能好

在傳統(tǒng)的KClO3-C-DDNP引火藥劑生產(chǎn)制造過(guò)程中，由于其針狀DDNP細(xì)藥化學(xué)性質(zhì)極為活潑，藥劑混制過(guò)程中存在很大的安全隱患，嚴(yán)重威脅著操作人員的生命安全。而苦味酸鉀與傳統(tǒng)KClO3-C-DDNP引火藥劑相比，其機(jī)械敏感度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)KClO3-C-DDNP引火藥劑，而與猛炸藥相比，它的靜電感度也很低；并選用機(jī)械感度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于氯酸鉀的氧化劑GLK與苦味酸鉀進(jìn)行搭配，同時(shí)在其制作工程中加入適量的阻燃劑，配制而成的引火藥劑的機(jī)械感度明顯低于傳統(tǒng)的引火藥劑。

1.2苦味酸鉀的熱穩(wěn)定性

有關(guān)資料表明：苦味酸鉀的耐熱性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的KClO3-C-DDNP引火藥劑，苦味酸鉀經(jīng)過(guò)4 h270 ℃的恒溫烘烤，不會(huì)出現(xiàn)燃燒、爆炸現(xiàn)象，同時(shí)它的5 s延滯期爆發(fā)點(diǎn)是391 ℃；而傳統(tǒng)的KClO3-C-DDNP引火藥劑的5 s延滯期爆發(fā)點(diǎn)是170 ℃左右。有研究機(jī)構(gòu)對(duì)苦味酸鉀進(jìn)行DSC圖譜分析，其熱穩(wěn)定性也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)使用的DDNP。

1.3庫(kù)存試驗(yàn)

采用苦味酸鉀為主要成分配制的引火藥劑，將其涂抹在直徑為0.035 mm的鎳鉻橋絲表面（常規(guī)鍍鋅鐵腳線，橋絲電阻≤1.5 Ω），然后整個(gè)藥頭表面沾酒精蟲膠漆防潮，從試生產(chǎn)時(shí)就進(jìn)行適量的庫(kù)存試驗(yàn)，從1年后開始，每年取幾發(fā)進(jìn)行解剖觀察，顯微鏡下未發(fā)現(xiàn)腐蝕反應(yīng)痕跡，表明這種藥劑加工成的電引火元件，用于雷管生產(chǎn)時(shí)能夠保障雷管安全儲(chǔ)存的需要。而原來(lái)的KClO3-C-DDNP引火藥劑加工的引火元件，在南方潮濕氣候下，很難保證在標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)存期里能夠安全起爆，生產(chǎn)的成品就得及時(shí)流通到客戶使用，一旦沒有及時(shí)消耗，嚴(yán)重者導(dǎo)致電雷管瞎火、拒爆，給爆破施工安全帶來(lái)安全隱患。

1.4苦味酸鉀的吸濕性

苦味酸鉀的吸濕性試驗(yàn)是將苦味酸鉀樣品進(jìn)行干燥后（水分化驗(yàn)指標(biāo)<0.1%），隨后將其取出并在常溫、相對(duì)濕度90%~95%（濕球法）的培養(yǎng)箱中儲(chǔ)存30 d，其總吸濕量約為0.2%，這期間定期進(jìn)行稱量試驗(yàn)，得出一星期以后其吸濕量基本處于平衡狀態(tài)。而DDNP細(xì)藥干燥后（水分化驗(yàn)指標(biāo)<0.1%），在常溫、相對(duì)濕度90%~95%的培養(yǎng)箱中放置2 d后，它的水分含量就將達(dá)到0.3%，由此可見苦味酸鉀的吸濕性沒有傳統(tǒng)KClO3-C-DDNP引火藥劑強(qiáng)，因此苦味酸鉀的引火藥劑更易于長(zhǎng)期貯存而不影響其性能。

1.5機(jī)械強(qiáng)度

傳統(tǒng)KClO3-C-DDNP引火藥劑中常含有木炭，因此其機(jī)械強(qiáng)度較低，廢品率高，同時(shí)，由于木炭具有吸附性，它能夠?qū)⒖諝庵械乃肿游皆谀咎績(jī)?nèi)，使其含水率大大增加，導(dǎo)致引火藥頭處于潮濕狀態(tài)，形成原電池原理，這也是導(dǎo)致原來(lái)彈性藥頭在南方潮濕氣候條件下不易儲(chǔ)存的原因；同時(shí)因?yàn)槿菀孜鼭?，在電引火元件裝配卡口過(guò)程中經(jīng)常造成引火藥頭破裂，雷管成品是通過(guò)電阻導(dǎo)通檢驗(yàn)，不易發(fā)現(xiàn)并剔除，這些原因都易造成雷管的發(fā)火可靠性和一致性較差，形成早爆、遲爆、瞎炮危害，最終給爆破網(wǎng)路帶來(lái)極大的安全隱患。

而苦味酸鉀系引火藥劑因其吸濕性小，因此該引火藥劑就不會(huì)因?yàn)槌睗穸鴮?dǎo)致廢品產(chǎn)生，其蘸好的鋼帶藥頭是通過(guò)紅外自動(dòng)烘干系統(tǒng)干燥，在工藝上就能夠很好的保證完全烘干，干后機(jī)械強(qiáng)度高，不易破碎，廢品率完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的3‰以下，通過(guò)解剖也可以看出，藥劑與橋絲接觸密實(shí)，沒有出現(xiàn)沙眼、氣泡等現(xiàn)象，發(fā)火可靠性高。

1.6苦味酸鉀制備的廢水處理

原來(lái)的彈性引火藥頭使用的KClO3-C-DDNP引火藥劑，因其成分DDNP細(xì)藥要自己制備，眾所周知，制備DDNP將產(chǎn)生大量的廢水，而這些廢水既含有爆炸性物質(zhì)，又含有毒性物質(zhì)，且具有強(qiáng)烈的染色性，如果這些廢水不經(jīng)過(guò)有效處理，按照行業(yè)技術(shù)進(jìn)步指導(dǎo)意見那是要受到限制甚至是淘汰的，但處理起來(lái)成本也是很高的。而制造苦味酸鉀的反應(yīng)母液和洗滌廢水是可以進(jìn)行回收循環(huán)利用，同時(shí)能夠提高苦味酸鉀得率，所以改為苦味酸鉀制造引火藥劑，能夠給企業(yè)在環(huán)保方面更容易實(shí)現(xiàn)管理，在現(xiàn)有的廢水處理系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)處理。

2結(jié)語(yǔ)

由以上資料可以看出，苦味酸鉀的穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和安全性等性能都優(yōu)于傳統(tǒng)KClO3-C-DDNP引火藥劑，因此采用苦味酸鉀來(lái)進(jìn)行電引火元件的制造，將會(huì)使得電雷管更加安全、易貯存，在使用過(guò)程中能完全發(fā)揮電雷管應(yīng)有的性能和作用，優(yōu)勢(shì)非常明顯。

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