[发明专利]爆破药包及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及无炸药爆破药包，尤其是一种用于爆破破碎岩石、混凝土等脆性材料的无炸药爆破药包及其制作方法。 

背景技术

为克服炸药爆炸带来的爆破地震波、空气冲击波、爆破噪声、飞石和有毒气体等爆破危害，在环境要求较高时一般采用静态破碎剂进行岩石、混凝土的破碎施工，可大大提高施工的安全性。但是静态破碎剂的破岩效率低下，经常导致施工进度缓慢，施工成本增加。 

高能燃烧剂是以金属氧化物和金属还原物为主要成分制成的一类爆破剂，可较好地满足降低爆破危害和提高施工效率两方面的要求。但它仍然存在以下主要问题：一是燃烧剂反应产物中的气体生成量较少，因而缺少膨胀做功介质，既影响了爆破效果也增加了爆破成本；二是一些爆破剂中常使用或添加二氧化锰、硝酸铵、硝酸钾、高氯酸钾等危险化学品，导致其生产、储存、运输、使用时均存在一定危险性。 

发明内容

本发明的目的是针对已有技术中存在的问题，提供一种爆破效果好、破岩效率高，并且不含爆炸物及危险化学品的安全型爆破药包及制作方法。 

为实现上述目的，本发明的爆破药包，包括柱状药包外壳、设在柱状药包外壳内的柱状燃烧剂，柱状燃烧剂与柱状药包外壳之间充填有气体发生剂，柱状燃烧剂内埋设有电热元件，所述的电热元件为两端与导线连接的U型电热丝或电热扁丝； 

所述的燃烧剂为：Al粉18～20份，CuO粉80～88份，石蜡2～5份，按重量百分比混合制成； 

所述的气体发生剂为在300℃以上高温条件下能迅速产生气体的KAl(SO₄)₂·12H₂O、或NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O的含结晶水化合物。 

所述气体发生剂失去结晶水的温度至少高于石蜡熔点5℃。 

所述Al粉、CuO粉的粒度在300目以下，纯度在95％以上。 

所述气体发生剂的粒度在200目以下，纯度在95％以上。 

本发明使用上述爆破药包的制作方法，包括以下步骤： 

a.把U型电热丝或电热扁丝的两端与导线连接制成加热元件； 

b.按重量百分比分别称取Al粉、CuO粉和石蜡，先用超声共混法将Al粉和CuO粉混合均匀，超声时间不少于30min；再将熔点为50-60℃的石蜡放在容器中加热熔化；随后把 混合后的Al粉和CuO粉粉末加入到熔化的石蜡中并搅拌均匀，制成燃烧剂； 

c.将尚未固化的燃烧剂装入柱形模具，同时插入加热元件，待其凝固成柱状燃烧剂后，将其居中装入柱状药包外壳内；所述柱状燃烧剂的高度低于柱状药包外壳高度5～10mm，柱状燃烧剂的直径小于柱状药包外壳的内径6～8mm； 

d.在柱状药包外壳与柱状燃烧剂之间的空隙内装填气体发生剂粉末； 

e.用尚未固化的燃烧剂封将气体发生剂完全封闭在柱状药包外壳内，即完成爆破药包的制作。 

有益效果：本发明的一个显著特点是，燃烧剂中含有石蜡，它既能起到粘结剂和防潮剂的作用，同时可降低燃烧剂混合物的机械感度。另一个显著特点是，药包中的气体发生剂在燃烧剂产生的高温作用下可释放无毒的水蒸气来提高破碎效果，同时降低爆破成本，气体发生剂为在300℃以上高温条件下能迅速产生气体的KAl(SO₄)₂·12H₂O、或NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O的含结晶水化合物。主要优点有： 

(1)燃烧剂组份简单，原料广泛； 

(2)药包不含炸药和化学危险品，具有较低的机械感度； 

(3)提高了爆破中的气体膨胀做功能力，且气体产物无毒； 

(4)制作、储存、运输和使用时安全性高。 

附图说明

图1是本发明的爆破药包的结构示意图。 

图2是本发明的实施例示意图。 

图中：1-柱状燃烧剂；2-气体发生剂；3-电热元件；4-柱状药包外壳；5-砂浆试件；6-爆破药包；7-炮泥；8-炮孔；301-导线；302-U型电热扁丝。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述： 

实施例1、