Детонационная труба с улучшенной отделимостью от обработанного щебня

Детонационная труба с улучшенной отделимостью от обработанного щебня

Реферат

Область изобретения

Данное изобретение касается двухслойных, трехслойных или многослойных детонационных труб, также называемых типом "Shock Tube", применяемых для промышленных неэлектрических детонаторов. В частности, оно касается конструкции их корпуса, чтобы позволить экономически приемлемое отделение остатков таких детонационных труб неэлектрических детонаторов после выполнения взрывных работ от других веществ от обработанного добытого материала.

Предпосылки изобретения

Остатки детонационных труб неэлектрических детонаторов, используемых для взрывных работ в горном деле, загрязняют полученный добытый продукт, т.е. щебень. В этом случае загрязнение представлено присутствием остатков труб в добытом материале, что впоследствии вызывает проблемы во время обработки материала в технологическом оборудовании, например в дробильных установках, где щебень или добытый продукт перемалывают, или в сортирующих устройствах, где продукт отбирают до нужной фракции. Вышеупомянутое загрязнение и попадание остатков изоляции в вышеупомянутые обрабатывающие машины приводит к частым остановкам машин, вызванным необходимостью удаления остатков детонационных труб из них. В крайних случаях машины даже могут выйти из строя. Поэтому необходимо удалять указанные остатки труб из добытого продукта, особенно камня, что выполняют в настоящее время вручную. Это увеличивает затраты ряда взрывных работ и обработки добытого камня, что является существенным недостатком в технологических операциях, включающих применение других очень безопасных неэлектрических детонаторов, оснащенных детонационной трубой низкой энергии. В настоящее время этот недостаток ограничивает применение неэлектрических детонаторов с детонационной трубой. Но с другой стороны некоторая полезность и технические параметры этих неэлектрических детонаторов не были преувеличены. Существенные преимущества всех этих детонаторов заключаются, главным образом, в безопасности работ и в вариативности создания рассчитанных по времени детонирующих сетей, а также в высокой устойчивости к влаге и влажности. Однако у существующих детонаторов такого типа эти преимущества омрачены загрязнением щебня остатками детонационных труб.

Краткое описание изобретения

Вышеупомянутые недостатки снижаются до решающей степени, и детонационная труба с возможностью легкого машинного отделения от щебня достигается с применением детонационной трубы с улучшенной отделимостью от обработанного щебня, сконструированной как двух- или многослойная детонационная труба промышленного неэлектрического детонатора, включающая активный компонент детонатора, помещенный в, по меньшей мере, двухслойный трубчатый корпус или модуль по данному изобретению, причем принцип заключается в том, что, по меньшей мере, один слой корпуса или модуля этих детонационных труб выполнен из магнитного материала, где этот магнитный материал выгодно получен как смесь главного компонента магнитного и немагнитного материала, тогда как может быть особенно предпочтительным, если содержание главного компонента магнитного материала в отдельных слоях корпуса или модуля детонационной трубы составляет 2-60% по весу, а остальное до 100% составляет главный компонент немагнитного материала, все относительно веса отдельных слоев, или еще предпочтительнее, если содержание главного компонента магнитного материала отдельных слоев корпуса или модуля составляет 10-30% по весу, относительно веса отдельных слоев корпуса или модуля детонационной трубы. Главный компонент магнитного материала может быть выгодно получен на основе магнетита - Fe₃O₄, или на основе феррита с общей формулой Me^IIFe₂O₄, где Me представляет собой Со, Mn, Ni, Са, Cu, Zn, Mg, или феррита с общей формулой Ln^IIFe₂O₄, где Ln представляет собой редкоземельные элементы, или на основе редкоземельных элементов со степенью окисления II, или на основе оксида железа в модификации γ-Fe₃O₃, или на основе порошкового железа, или на основе магнитного сплава железа, или на основе смеси или сплава, включающих вышеупомянутые магнитные отдельные компоненты, где предпочтительными магнитными сплавами железа являются сплавы, включающие, по меньшей мере, редкоземельные элементы, или особенно предпочтительными магнитными сплавами железа являются сплавы, включающие, по меньшей мере, один редкоземельный элемент и В и/или Со, тогда как предпочтительными металлическими редкоземельными элементами являются Nd и Sm. Альтернативно главный компонент магнитного материала выполнен на основе магнитожестких материалов AlNiCo или FeCoCr типа. Главный компонент магнитного материала выгодно создавать на основе пластического материала из группы полимеров или сополимеров, тогда как особенно предпочтительно, если полимер или сополимер представлен веществами из группы пластических материалов РЕ (полиэтилена), РР (полипропилена), PTFE (политетрафторэтилена) или этиленового сополимера с производными метакриловой кислоты.

Таким образом, создана детонационная труба, где магнитные вещества, содержащиеся в ее корпусе или модуле, по меньшей мере, в одном слое, позволяют магнитное отделение остатков этой трубы от добытого материала, что устраняет существующий до настоящего времени существенный недостаток необходимости ручного отделения этих остатков, или по сравнению с невыполнением отделения снижает риск засорения или повреждения технологического оборудования щебнем, загрязненным остатками детонационных труб. В то же время детонационные трубы, выполненные по данному изобретению, соответствуют требованиям устойчивости к разрезанию и стиранию и требованию электрической непроводимости, а также поддерживают дополнительные преимущества, такие как высокая безопасность работы и вариативность создания рассчитанных по времени детонационных сетей, а также высокая устойчивость к влаге и влажности.

Описание предпочтительных вариантов осуществления

Пример 1

Изготовили двухслойную детонационную трубу. Первый слой был на основе этиленового сополимера с метакриловой кислотой, а второй слой был на основе РЕ, включающего 80 весовых частей РЕ и 20 весовых частей магнетита FeFe₂O₄. Изготовленная таким образом детонационная труба соответствовала требуемой устойчивости к стиранию и разрезанию, а также требованию электрической непроводимости согласно соответствующим техническим стандартам.

Пример 2

Изготовили трехслойную детонационную трубу. Первый слой был на основе той же композиции, что в примере 1, второй слой был на основе РЕ, включающего 85 весовых частей магнетита - FeFe₂O₄, а третий слой был на основе РЕ, включающего 75 весовых частей РЕ и 25 весовых частей магнетита - FeFe₂O₄. Эта детонационная труба также соответствовала требуемой устойчивости к стиранию и разрезанию, а также требованию электрической непроводимости согласно соответствующим техническим стандартам.

Пример 3

Детонационные трубы, изготовленные по примерам 1 и 2, применяли для ряда электрических детонаторов. После выполнения взрывных работ с применением этого ряда испытали эффективность удаления остатков детонационных труб из добытого камня магнитным полем. В обоих случаях подтверждена 100% эффективность удаления остатков детонационных труб.

Промышленная применимость

Устройство по данному изобретению можно использовать для взрывных работ, где полученный дробленый материал затем обрабатывают, и остатки детонационных труб должны быть отделены от дробленого материала.

1. Детонационная труба с улучшенной отделимостью от обработанного щебня, сконструированная как двухслойная или многослойная детонационная труба промышленного неэлектрического детонатора, включающая активный компонент детонатора, характеризующаяся тем, что, по меньшей мере, один слой ее корпуса или модуля выполнен из магнитного материала.

2. Детонационная труба по п.1, характеризующаяся тем, что магнитный материал создан как смесь главного компонента магнитного и немагнитного материала.

3. Детонационная труба по п.2, характеризующаяся тем, что содержание главного компонента магнитного материала в отдельных слоях корпуса или модуля составляет 2-60% по весу, а остальное до 100% составляет главный компонент немагнитного материала, все относительно веса отдельных слоев.

4. Детонационная труба по п.3, характеризующаяся тем, что содержание главного компонента магнитного материала в отдельных слоях корпуса или модуля составляет 10-30% по весу относительно веса отдельных слоев.

5. Детонационная труба по пп.2-4, характеризующаяся тем, что главный компонент магнитного материала получен на основе магнетита Fe₂O₄, или на основе феррита с общей формулой Me^IIFe₂O₄, где Me представляет собой Со, Mn, Ni, Са, Cu, Zn, Mg, или феррита с общей формулой Ln^IIFe₂O₄, где Ln представляет собой редкоземельные элементы, или на основе редкоземельных элементов со степенью окисления II, или на основе оксида железа в модификации γ-Fe₂O₃, или на основе порошкового железа, или на основе магнитного сплава железа, или на основе смеси или сплава, включающих вышеупомянутые магнитные отдельные компоненты.

6. Детонационная труба по п.5, характеризующаяся тем, что магнитные сплавы железа являются сплавами, включающими также, по меньшей мере, редкоземельные элементы.

7. Детонационная труба по п.6, характеризующаяся тем, что магнитные сплавы железа являются сплавами, включающими также, по меньшей мере, другой металлический редкоземельный элемент и В и/или Со.

8. Детонационная труба по п.7, характеризующаяся тем, что металлическими редкоземельными элементами являются Nd и Sm.

9. Детонационная труба по пп.2-4, характеризующаяся тем, что главный компонент магнитного материала получен на основе магнитожесткого материала AlNiCo или FeCoCr типа.

10. Детонационная труба по п.9, характеризующаяся тем, что главный компонент немагнитного материала выполнен на основе пластика.

11. Детонационная труба по п.10, характеризующаяся тем, что пластик выбран из группы полимеров или сополимеров.

12. Детонационная труба по п.11, характеризующаяся тем, что полимер или сополимер представлен веществами из группы пластиков РЕ (полиэтилена), РР (полипропилена), PTFE (политетрафторэтилена) или этиленового сополимера с производными метакриловой кислоты.