A robbanás termékeinek összetétele

A robbanástermékek összetétele a robbanás eredményeként robbanóanyagból ( robbanóanyagból ) keletkező vegyi anyagok minőségi és mennyiségi tartalma .

A robbanástermékek összetételét főként a robbanóanyag összetétele (robbanóanyag-összetétel) és a robbanás körülményei határozzák meg. Az egyik legfontosabb paraméter az oxigén egyensúly .

A robbanástermékek képződésének folyamatában általánosan elfogadott álláspont a kémiai reakciók során a hőenergia maximális felszabadulásának biztosítása . Azonban előfordulhat, hogy a robbanás során fellépő reakcióknak nincs ideje egyensúlyi állapotot elérni. Ezért a gyakorlatban jelentős eltérések figyelhetők meg az elméleti számításoktól.

A szénből , hidrogénből , nitrogénből és oxigénből álló robbanóanyagok nulla és pozitív oxigénmérlegével , főként a robbanás termékeiben a szén CO 2 -dá , a hidrogén H 2 O-vá oxidálódik, a nitrogén szabad formában szabadul fel. Ezenkívül kis mennyiségben nitrogén-oxidok NO, NO 2 , N 2 O 3 , szabad hidrogén H 2 , ammónia NH 3 , metán CH 4 képződnek . Minél nagyobb az oxigénháztartás, annál több nitrogén-oxid képződik. Ha a robbanóanyagok összetétele fémeket (például alumíniumot ) tartalmaz, akkor a robbanástermékekben általában oxidok (Al 2 O 3 ) formájában vannak jelen. Kén jelenlétében SO 2 és H 2 S képződik, klór , hidrogén-klorid HCl és fém -kloridok jelenlétében . Ha a robbanóanyag összetétele káliumot , kalciumot vagy nátrium- nitrátot tartalmaz, akkor a robbanástermékekben szilárd K 2 O, CaO vagy Na 2 O oxidok képződnek .

Negatív oxigénmérleg esetén a robbanástermékek összetétele az oxidáció mértékének, elsősorban a szén csökkenése irányába változik. A CO 2 dioxid helyett CO oxid keletkezik, jelentős negatív oxigénmérleg mellett pedig szabad szén keletkezik. A Szovjetunió tudósai felfedezték, hogy amikor szabad szén szabadul fel a robbanástermékekben, annak egy része ultrafinom gyémántokat (UDD) képez. Az 1980-as években ez egy új irány kezdete volt a robbanóanyagok használatában.

A robbanás kiváltására szolgáló eszközök ( robbanósapkák , elektromos detonátorok stb.) ólmot ( ólom-azid , ólom- trinitrorezorcinát ) vagy higanyt ( higany-fulminát ) tartalmazó robbanóanyagot használnak. Ha robbanástermékekben használják őket , ezekből az elemekből vagy vegyületeikből (oxidok, nitridek, szulfidok) gőzei vagy aeroszoljai képződnek.

A gáz vagy por robbanásveszélyes körülményei között használt robbanóanyagok összetétele speciális hűtőfolyadékokat tartalmaz, amelyek általában poros állapotban vannak jelen a robbanástermékekben.

A robbanóanyagokat vagy iniciátorokat alkotó anyagokon kívül a robbanástermékek között lehetnek olyan termékek is, amelyek a robbanás során a töltet körülvevő környezet anyagával kölcsönhatásba lépnek. Ez különösen fontos a bányászatban használt ipari robbanóanyagok esetében.