Днес името на Алфред Нобел е известно дори на децата. Известната награда, създадена от този човек, отдавна е последната мечта на всеки учен. Но Нобел е по-добре познат на съвременниците си не като покровител на изкуствата, нито като успешен бизнесмен, а като човек, който е изобретил динамит. С търговията с този експлозив Нобел направи огромно богатство, което той завещал, за да използва за насърчаване на изключителни постижения в различни области на науката и изкуството. Така се появи Нобеловата награда.
От всички измислени от човека експлозиви, динамитът е може би най-известният и популярен. Той е широко представен във филми, книги и компютърни игри, а няколко уестърни без кутия с динамит. Въпреки това, въпреки тази популярност, е малко вероятно да успеете в риболова с динамит днес - този експлозив почти никога не се използва.
Динамитите се превърнаха във важен етап в развитието на експлозивния бизнес, активно се използват не само за военни нужди. Те доведоха до истинска революция в минното дело, значително повиши ефективността на минното дело. В разгара на "популярността" динамитите бяха произведени от стотици предприятия по света, общата продукция достигна десетки хиляди тона годишно, а броят на произведените марки експлозиви бе преброен стотици. Динамит придоби огромна популярност сред различни терористични и престъпни организации.
Ако говорим за точното определение, тогава динамитът е обширна група от мощни взривни взривни смеси, които се получават чрез смесване на нитроглицерин с адсорбент (абсорбер). В допълнение към тях, в малки количества в състава на динамита се включват и други вещества. Такава композиция прави този експлозив доста стабилен и безопасен по време на транспортиране и съхранение. Обикновено се пресова в цилиндрични брикети и се опакова в хартиена или картонена опаковка. Избухването на динамит се извършваше с помощта на капсула за взривяване.
В СССР производството на динамит беше спряно през 60-те години.
Химични и физични свойства на динамита
Динамитът е плътно плътно вещество, което има консистенция на обикновена глина. Неговата плътност е 1,4-1,5 g / cm3. Има голям брой различни видове динамит, които се различават по химичен състав: вида на адсорбента, количеството на нитроглицерина и допълнителните добавки. Съответно, основните свойства на този експлозив са различни. Съветски динамит 62% (състав: нитроглицерин - 62%, колоксилин - 3.5%, натриев нитрат - 35%, дървесно брашно - 2.5%) има следните характеристики:
- точка на запалване - 205 ° С;
- скорост на детонация - 6 000 m / s;
- топлинна експлозия - 1210 kcal / kg;
- температура на продуктите от експлозия - 1210 kcal / kg;
- обемът на продуктите от експлозия - 630 l / kg;
- бризантност - 16 мм.
TNT еквивалентът на този експлозив е 1.2.
Динамитът е практически неразтворим във вода, не реагира с метали, гори добре. Изгарянето обикновено предизвиква експлозия на динамит. Този експлозив не е подходящ за дългосрочно съхранение и е много труден за неговите условия. Максималният полезен живот е една година, необходимо е да се спаси динамит при температура не по-висока от +22 ° C и не по-ниска от +10 ° C, в добре проветриво помещение, защитено от слънчева светлина.
Когато температурата падне до + 8 ° C, чувствителността на експлозивите се увеличава драстично, но ако термометърът се покачи до + 30 ° C, нитроглицеринът започва да се освобождава от него, което също е изпълнено с най-тъжни последствия. Замразеният динамит не може да бъде счупен, отрязан, хвърлен или подложен на друго механично въздействие - с голяма вероятност това може да доведе до детонация.
Чувствителността на различните видове динамит е различна. Съветският 62% динамит взривява от въздействието на товар с тегло 2 кг, пада от височина 25 см. Високата чувствителност е една от основните причини, поради която динамитът е почти напълно изоставен в наше време.
Класификация на динамитите
Динамитът е експлозив, който съдържа нитроглицерин и абсорбер (адсорбент). Класификацията на този вид експлозив се основава на количеството нитроглицерин, както и на вида на адсорбента, който съдържа.
Първоначално бяха създадени смесени динамити (или гур-динамити), в които бяха използвани различни видове инертни абсорбери: магнезиев карбонат и кизелгур. През 1875 г. Нобел първо синтезира желатиниран динамит, който по-късно става широко разпространен. Съставът на желатин-динамит включва колоиден разтвор на нитроцелулоза в нитроглицерин, всеки окислител (калиев, натриев или калциев нитрат), запалима добавка (например дървесно брашно) и стабилизатор.
Най-известният тип желатин-динамит е така нареченият експлозивен желе - наистина адски смес с детонационна скорост от 8 хил. М / сек и топлина от експлозия от 1550 ккал / кг. Това вещество обаче е толкова нестабилно и експлозивно, че не е използвано дълго време. С помощта на експлозивен желе руски император Александър II бил убит от революционни революционери.
В зависимост от съдържанието на нитроглицерин, динамитите се разделят на висок и нисък интерес. Колкото по-голям е той, толкова по-силен е експлозивът. Най-разпространени са 40-60% динамити, а в СССР най-активно се използват взривни вещества с нитроглицериново съдържание от 62%.
Съставът на динамитите обикновено зависи от тяхната цел. Например, експлозиви във въглищни мини използват взривни вещества с ниско ниво на нитроглицерин (от 10 до 40%), както и съдържат значително количество добавки за намаляване на температурата на експлозията. Този състав е необходим за предотвратяване на детонация на метан и въглищен прах в лицата.
Желатин-динамит с високо съдържание на нитроглицерин (до 90%) се използва за взривяване в изключително твърди почви. Така наречените военни динамити съдържат добавки, които намаляват чувствителността им към механично напрежение. Обикновено това е камфор или вазелин. За работа в северните географски ширини се произвежда така нареченият динамит с твърда глазура, който включва нитрогликоли. Той замръзва при -20 ° С.
Кой и кога е изобретил динамит?
В продължение на повече от хиляда години човекът знаеше само един вид експлозив - черен прах. И това сериозно затрудни напредъка: в края на краищата, експлозивите са необходими не само във война, с помощта на които те прокарват тунели в скали, смазват скалите и извличат минерали. Бързото развитие на химията и други точни науки позволи на учените в края на XVIII век да получат пикринова киселина и летлив живак. Истинският поврат в развитието на взривните вещества обаче е 1846 г., когато европейските химици веднага откриха два вида мощни експлозиви - нитроглицерин и нитроцелулоза. Първото вещество "даде" на света нитроглицерин на прах и динамит, а вторият - пироксилин и пироксилин на прах.
Нитроглицеринът е мощен експлозив с отлични бластиращи свойства. Освен това продуктите от експлозията на това вещество са безвредни за хората. Всичко това направи нитроглицерин почти идеален кандидат за употреба по време на подземно бластиране. Обаче имаше огромна муха в меда от мед: най-високата чувствителност, направена работа с този тип експлозиви, просто невъзможна. Нитроглицеринът взриви от най-малките механични ефекти, понякога се случи експлозия и без никаква видима причина. След няколко инцидента с голям брой жертви, работата с нитроглицерин е забранена. Химиците трябва или да се научат да „управляват“ този експлозив, или напълно да се откажат от неговото използване.
През 1864 г. първата Нобелова фабрика за производство на нитроглицерин просто полетя във въздуха. Убити са петима души, включително по-малкия брат на химик, който по онова време не е бил на двадесет години.
Според популярна легенда динамитът е измислен случайно. Предполага се, че Нобел пренася нитроглицерин в бутилки, една от които дава теч, а веществото попада на кизелгур (това е планинска седиментна скала). Тогава изобретателят обърна внимание на него.
Всъщност Нобел дълго време изучаваше различни абсорбиращи материали и тяхното взаимодействие с нитроглицерин. Kizelgur показа най-добри резултати, след което ученият усъвършенства технологията на производство на нови експлозиви в продължение на няколко години, а през 1866 г. го представи на света.
Откриването на динамит позволи почти изцяло да се откаже от използването на нитроглицерин в чист вид. Новите експлозиви са много по-безопасни, съвременниците почти веднага оценяват изобретението.
През 1867 г. Нобел предлага използването на динамит за оборудване на черупки, но тази идея е отхвърлена от военните поради голямата опасност за собствените си войници.
Само за няколко години производството на динамит е нараснало от десетки до няколко хиляди тона годишно. Този взрив бе използван активно от двете страни на конфликта по време на френско-пруската война.
През 1875 г. Нобел открива метода на желатинизация на динамит, който е индустриализиран от 1878 година. Тези експлозиви бяха използвани активно по време на изграждането на тунели през Алпите, именно новият динамит позволяваше завършването на работата преди няколко години. Важно предимство на този взрив е, че не се страхува от вода, така че експлозия на динамит може да се използва и при подводни операции.
Преди да започне работа с желатин-динамит, Нобел преработи завещанието си. Този факт дава ясна представа за това колко опасна е била работата с нитроглицерина.
Имаше опити за създаване на нови видове прахове на базата на динамит, но те не бяха увенчани с успех. Като цяло, трябва да се отбележи, че този взрив не се намираше във военни дела, защото беше много чувствителен към външни влияния.
Разцветът на употребата на динамити падна на 20-те години на миналия век. По това време в света всяка година произвеждат стотици хиляди тонове от този експлозив. В някои страни динамитът остава основният вид промишлени взривни вещества до средата на миналия век. Постепенно този вид експлозиви започва да се замества от експлозиви на базата на нитрати.
Динамитите все още се произвеждат днес, но техният дял в световното производство на експлозиви е незначителен.