Idag är namnet Alfred Nobel känt även till barn. Det berömda priset, upprättat av den här mannen, har länge varit den ultimata drömmen av någon vetenskapsman. Nobel var dock bättre känd för sina samtidiga, inte som konservator av konster eller en framgångsrik affärsman, utan som en man som uppfann dynamit. Genom att handla med detta explosiva gjorde Nobel en enorm förmögenhet, som han bäver för att främja framstående prestationer inom olika områden av vetenskap och konst. Så visade Nobelpriset sig.
Av alla sprängämnen som människan uppfann, är dynamit förmodligen den mest kända och populära. Han är allmänt representerad i filmer, böcker och dataspel, några få västerländska gör utan en låda med dynamit. Men trots denna popularitet är det osannolikt att du lyckas med fiske med dynamit idag - det här sprängämnet används nästan aldrig.
Dynamiter blev en viktig milstolpe i utvecklingen av explosiv verksamhet, de användes aktivt inte bara för militära behov. De ledde till en verklig revolution i gruvdrift, ökade effektiviteten i gruvan betydligt. I toppet av "popularitet" producerades dynamit av hundratals företag runt om i världen, den totala produktionen nådde tiotusentals ton per år och antalet producerade märken av sprängämnen numrerade i hundratals. Dynamite har fått enorm popularitet bland olika terrorist- och kriminella organisationer.
Om vi pratar om den exakta definitionen är dynamit en omfattande grupp av kraftfulla sprängämnesblandningar, vilka erhålls genom att blanda nitroglycerin med en adsorbent (absorberare). Förutom dem ingår i små kvantiteter i dynamitens sammansättning andra ämnen. En sådan komposition gör det här sprängämnet ganska stabilt och säkert under transport och förvaring. Vanligtvis pressades den i cylindriska briketter och lindades i pappers- eller kartongförpackningar. Explosionen av dynamit utfördes med användning av ett sprängkapsel.
I Sovjetunionen stoppades produktionen av dynamit på 60-talet.
Kemiska och fysiska egenskaper hos dynamit
Dynamit är en solid tät substans som har konsistensen av vanlig lera. Dess densitet är 1,4-1,5 g / cm3. Det finns ett stort antal olika typer av dynamit, som skiljer sig åt i deras kemiska sammansättning: typen av adsorbent, mängden nitroglycerin och ytterligare tillsatser. Följaktligen är de här egenskaperna av detta sprängämne annorlunda. Sovjetdynamit 62% (komposition: nitroglycerin - 62%, kolloxylin - 3,5%, natriumnitrat - 35%, trämjöl - 2,5%) har följande egenskaper:
- flampunkt - 205 ° C;
- detonationshastighet - 6000 m / s;
- explosionsvärme - 1210 kcal / kg;
- explosionsprodukters temperatur - 1210 kcal / kg;
- Volymen explosionsprodukter - 630 l / kg;
- brizantnost - 16 mm.
TNT-ekvivalenten för detta explosiv är 1,2.
Dynamit är praktiskt taget olösligt i vatten, det reagerar inte med metaller, det brinner väl. Bränning orsakar vanligtvis en explosion av dynamit. Detta sprängämne är inte lämpligt för långtidsförvaring och är väldigt krävande för dess förhållanden. Den maximala livslängden är ett år, det är nödvändigt att spara dynamit vid en temperatur av högst +22 ° C och inte mindre än +10 ° C, i ett välventilerat rum, skyddat mot solljus.
När temperaturen sjunker till +8 ° C ökar explosivernas känslighet dramatiskt, men om termometern stiger till +30 ° C börjar nitroglycerin frigöras från det, vilket också är fylligt med de sorgligaste konsekvenserna. Fryst dynamit kan inte brytas, skäras, kastas eller utsättas för någon annan mekanisk påverkan - med stor sannolikhet kan detta leda till detonation.
Känsligheten hos olika typer av dynamit är annorlunda. Sovjetisk 62% dynamit detoneras från belastningen av en last som väger 2 kg, faller från en höjd av 25 cm. Hög känslighet är en av de främsta anledningarna till att dynamit nästan helt överges i vår tid.
Dynamit klassificering
Dynamite är ett sprängämne som innehåller nitroglycerin och en absorberare (adsorbent). Klassificeringen av denna typ av sprängämne baseras på mängden nitroglycerin, liksom på typen av adsorbent den innehåller.
Initialt skapades blandade dynamiter (eller gur-dynamiter), i vilka olika typer av inerta absorberare användes: magnesiumkarbonat och kiselgur. År 1875 förstod Nobel först gelatiniserad dynamit, som senare blev utbredd. Kompositionen av gelatin-dynamit innefattar en kolloidal lösning av nitrocellulosa i nitroglycerin, vilket oxidationsmedel som helst (kalium, natrium eller kalciumnitrat), en brännbar tillsats (till exempel trämjöl) och en stabilisator.
Den mest kända typen av gelatin-dynamit är den så kallade explosiva gelén - en riktigt helveteblandning med en detonationshastighet på 8 tusen m / s och en explosionsfläkt på 1550 kcal / kg. Emellertid är detta ämne så instabilt och explosivt att det inte har använts under lång tid. Med hjälp av explosiv gelé dödades den ryska kejsaren Alexander II av revolutionära revolutionärer.
Beroende på innehållet av nitroglycerin är dynamiter uppdelade i högt och lågt intresse. Ju större det är desto kraftigare sprängämnet. De mest utbredda är 40-60% dynamiter; i Sovjetunionen användes sprängämnen med en nitroglycerinhalt på 62% mest aktivt.
Sammansättningen av dynamiter berodde vanligtvis på deras syfte. Exempelvis använde sprängämnen i kolgruvor sprängämnen med en låg nivå av nitroglycerin (från 10 till 40%), liksom innehållande en betydande mängd tillsatser för att minska explosionstemperaturen. Denna komposition var nödvändig för att förhindra detonering av metan och kolstoft i ansikten.
Gelatin-dynamit med högt innehåll av nitroglycerin (upp till 90%) användes för sprängning i extremt hårda jordar. De så kallade militära dynamiterna innehåller tillsatser som minskar deras känslighet för mekanisk stress. Vanligtvis var det kamfer eller petroleumjelly. För arbete på norra breddgraderna producerades den så kallade hård-frostande dynamiten, som inkluderade nitroglykoler. Det frös vid -20 ° C.
Vem och när uppfann dynamit?
I över tusen år visste man bara en typ av sprängämne - svart pulver. Och detta hindrade allvarligt framsteg: trots allt behövs explosiva ämnen inte bara i krig, med hjälp av dem böjer de tunnlar i stenar, krossar stenar och extraherar mineraler. Den snabba utvecklingen av kemi och andra exakta vetenskaper gav forskare i slutet av XVIII-talet för att erhålla pikrinsyra och flyktigt kvicksilver. Den verkliga vändpunkten i utvecklingen av sprängämnen var emellertid år 1846, när europeiska kemister omedelbart upptäckte två typer av kraftfulla sprängämnen - nitroglycerin och nitrocellulosa. Det första ämnet "gav" världens nitroglycerinpulver och dynamit och det andra pyroxylinet och pyroxylinpulvret.
Nitroglycerin var ett kraftfullt sprängämne med utmärkta sprängningsegenskaper. Dessutom var produkterna från explosionen av denna substans skadliga för människor. Allt detta gjorde nitroglycerin nästan en idealisk kandidat för användning vid underjordisk sprängning. Det fanns dock en stor fluga i salvans salva: den högsta känsligheten som gjordes med denna typ av sprängämne var helt enkelt omöjligt. Nitroglycerin detonerade från de minsta mekaniska effekterna, ibland uppstod en explosion och utan någon uppenbar anledning alls. Efter ett antal olyckor med ett stort antal offer var arbete med nitroglycerin förbjudet. Kemister fick antingen lära sig att "hantera" denna explosiva eller helt överge användningen.
År 1864 flög den första Nobelfabriken för produktion av nitroglycerin bara in i luften. Fem personer dödades, däribland en kemists yngre bror, som vid den tiden ännu inte var tjugo år gammal.
Enligt en populär legend, uppfanns dynamit av en slump. Förmodligen Nobel transporterade nitroglycerin i flaskor, varav den ena läckte, och ämnet kom på kiselgur (det här är en bergsedimentär rock). Då uppmärksammade uppfinnaren honom.
Faktum är att Nobel länge studerat olika absorberande material och deras interaktion med nitroglycerin. Kizelgur visade de bästa resultaten, varefter forskaren perfekta produktionstekniken för nya sprängämnen i flera år och presenterade den i 1866 för världen.
Upptäckten av dynamit gjorde det möjligt att helt överge användningen av nitroglycerin i sin rena form. Nya sprängämnen var mycket säkrare, samtidiga utvärderade nästan omedelbart uppfinningen.
År 1867 föreslog Nobel användningen av dynamit för att utrusta skal, men den här ideen avvisades av militären på grund av den höga risken för sina egna soldater.
På bara några år har dynamitproduktionen ökat från tiotals tusen ton per år. Detta sprängämne användes aktivt av båda sidor av konflikten under fransk-preussiska kriget.
År 1875 upptäckte Nobel metoden för gelatinisering av dynamit, som har industrialiserats sedan 1878. Dessa sprängämnen användes aktivt under byggandet av tunnlar över Alperna, det var den nya dynamiten som gjorde att arbetet kunde slutföras flera år tidigare. En viktig fördel med detta sprängämne var att det inte var räddat för vatten, så en dynamisk explosion kunde också användas i undervattensoperationer.
Innan vi började arbeta med gelatin-dynamit, skrev Nobel om hans vilja. Detta faktum ger en klar uppfattning om hur farligt arbete med nitroglycerin var.
Det försökte skapa nya typer av pulver på basis av dynamit, men de blev inte krönade med framgång. I allmänhet bör det noteras att detta explosiv inte befann sig i militära angelägenheter, eftersom det var mycket känsligt för yttre påverkan.
Högtidstid för användningen av dynamiter föll på 20-talet av förra seklet. Vid denna tid i världen producerade varje år hundratusentals ton av denna explosiva. I vissa länder förblev dynamiten den huvudsakliga typen av industriella sprängämnen fram till mitten av förra seklet. Men gradvis började denna typ av sprängämnen ersättas av nitratbaserade sprängämnen.
Dynamiter produceras fortfarande idag, men deras andel i den globala produktionen av sprängämnen är försumbar.
