Wissenschaft

Verschiedene Arten von Sprengstoffen, die im Bergbau verwendet werden

Sind zivile und militärische Sprengstoffe gleich? Mit anderen Worten, verwenden wir im Bergbau und in der Kriegsführung dieselben Sprengstoffe? Ja und nein. Vom neunten Jahrhundert n. Chr. (Obwohl die Historiker über das genaue Datum seiner Erfindung noch unsicher sind) bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts war Schwarzpulver der einzige verfügbare Sprengstoff. Eine einzige Art von Sprengstoff wurde daher als Treibmittel für Waffen und zu Sprengzwecken in allen militärischen, bergbaulichen und Tiefbauanwendungen verwendet.

Die industrielle Revolution brachte Entdeckungen in Sprengstoff- und Initiierungstechnologien mit sich. Ein Spezialisierungsprinzip besteht daher zwischen der militärischen und zivilen Anwendung von Sprengstoffen dank der Wirtschaftlichkeit, Vielseitigkeit, Festigkeit, Präzision oder Fähigkeit neuer Produkte, über lange Zeiträume ohne wesentliche Verschlechterung gelagert zu werden.

Trotzdem werden manchmal militärisch geformte Ladungen beim Abriss von Gebäuden und Strukturen verwendet, und die Eigenschaften von ANFO (ANFO ist eine Abkürzung für Ammoniumnitrat-Heizölgemisch), obwohl ursprünglich für den Einsatz im Bergbau entwickelt. werden auch von der Armee geschätzt.

 

Niedrige Sprengstoffe vs. hohe Sprengstoffe

Sprengstoffe sind Chemikalien und bringen als solche Reaktionen hervor. Zwei verschiedene Arten von Reaktionen (Deflagration und Detonation) ermöglichen die Unterscheidung zwischen hoch- und niedrigexplosivem Sprengstoff.

Die sogenannten „Sprengstoffe niedriger Ordnung“ oder „Sprengstoffe niedriger Ordnung“ wie Schwarzpulver neigen dazu, eine große Anzahl von Gasen zu erzeugen und bei Unterschallgeschwindigkeit zu verbrennen. Diese Reaktion wird als Verpuffung bezeichnet. Niedrige Sprengstoffe erzeugen keine Stoßwellen.

Treibmittel für Geschosse oder Raketen, Feuerwerkskörper und Spezialeffekte sind die häufigsten Anwendungen für Sprengstoffarme. Obwohl hochexplosive Stoffe sicherer sind, werden in einigen Ländern noch heute Sprengstoffe für Bergbauanwendungen verwendet, hauptsächlich aus Kostengründen. In den USA ist Schwarzpulver für den zivilen Gebrauch seit 1966 verboten .

Andererseits neigen die „Sprengstoffe hoher Ordnung“ oder „Sprengstoffe hoher Ordnung“ wie Dynamit zur Detonation, was bedeutet, dass sie Hochtemperatur- und Hochdruckgase und eine Stoßwelle erzeugen, die sich mit einer Geschwindigkeit von ungefähr oder mehr als der Geschwindigkeit von bewegt Ton, der das Material zerlegt.

Im Gegensatz zu dem, was die meisten Leute für hochexplosive Sprengstoffe halten, handelt es sich häufig um sichere Produkte (insbesondere in Bezug auf sekundäre Sprengstoffe siehe hier unten). Dynamit kann fallen gelassen, getroffen und sogar verbrannt werden, ohne versehentlich zu explodieren. Dynamit wurde 1866 von Alfred Nobel genau zu diesem Zweck erfunden: Er ermöglichte eine sicherere Verwendung des neu entdeckten (1846) und höchst instabilen Nitroglycerins durch Mischen mit einem speziellen Ton namens Kieselgur.

 

Primäre vs. sekundäre vs. tertiäre Sprengstoffe

Primär- und Sekundärsprengstoffe sind Unterkategorien von Hochexplosivstoffen. Die Kriterien beziehen sich auf die Quelle und die Reizstärke, die erforderlich sind, um bestimmte hochexplosive Stoffe auszulösen.

Primärsprengstoffe können leicht zur Detonation gebracht werden

Aufgrund ihrer extremen Empfindlichkeit gegenüber Hitze, Reibung, Stößen und statischer Elektrizität. Quecksilberfulminat, Bleiazid oder PETN (oder Penthrit oder besser Penta-Erythrit-Tetra-Nitrat) sind gute Beispiele für im Bergbau verwendete Primärsprengstoffe . Sie können in Sprengkappen und Zündern gefunden werden .

Sekundärsprengstoffe sind ebenfalls empfindlich

Sie sind besonders hitzeempfindlich, neigen jedoch zur Detonation, wenn sie in relativ großen Mengen vorhanden sind. Es mag wie ein Paradox klingen, aber eine Lastwagenladung Dynamit brennt schneller und einfacher zur Detonation als ein einzelner Dynamitstab.

Tertiäre Explosivstoffe wie Ammoniumnitrat benötigen eine beträchtliche Energiemenge, um zu detonieren

Deshalb werden sie unter bestimmten Bedingungen offiziell als nicht explosiv eingestuft. Sie sind dennoch potenziell extrem gefährliche Produkte, wie die verheerenden Unfälle mit Ammoniumnitrat in der jüngeren Geschichte gezeigt haben. Ein Feuer, das ungefähr 2.300 Tonnen Ammoniumnitrat detonierte, verursachte den tödlichsten Industrieunfall in der Geschichte der USA. der sich am 16. April 1947 in Texas City, Texas, ereignete. Fast 600 Opfer wurden registriert und 5.000 Menschen verletzt. Gefahren im Zusammenhang mit Ammoniumnitrat wurden kürzlich durch den AZF-Fabrikunfall in Toulouse, Frankreich, nachgewiesen. Am 21. September 2001 ereignete sich in einem Ammoniumnitrat-Lagerhaus eine Explosion, bei der 31 Menschen getötet und 2.442 verletzt wurden, 34 davon schwer. Jedes Fenster war im Umkreis von drei bis vier Kilometern zerbrochen. Die materiellen Schäden waren umfangreich und sollen über 2 Milliarden Euro liegen.

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