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» ANFO爆薬

ANFO爆薬

1955
  • Melvin A. Cook
  • Robert Akre
鉱山作業におけるANFO爆薬の大量調製、爆薬工学の実例。

(画像はイメージです)

ANFO(硝酸アンモニウム/燃料油)は、広く使用されている工業用爆薬です。これは、酸化剤として機能する多孔質の硝酸アンモニウム(AN)粒と、燃料となる燃料油(FO、通常はディーゼル油)の単純な混合物から構成されています。ANFOは比較的感度が低いため、起爆にはブースター装薬が必要であり、爆破剤として分類されます。低コストであることから、鉱業や建設業で広く使用されています。

ANFO’s significance lies in its combination of low cost, safety, and effectiveness, which revolutionized the commercial explosives industry. The mixture typically consists of 94% ammonium nitrate and 6% fuel oil by weight. This ratio is close to the stoichiometric oxygen balance for the reaction, maximizing the energy output. The ammonium nitrate used is in the form of small, porous spheres called prills, which readily absorb the fuel oil, ensuring an intimate mix of oxidizer and fuel. This intimacy is crucial for detonation performance. Because ANFO is a blasting agent rather than a high explosive, it is very insensitive to shock, friction, and heat. It cannot be reliably detonated by a standard blasting cap and requires a high-explosive ‘booster’ (like a cast pentolite or TNT charge) to initiate a stable detonation.

ANFOの主な欠点の1つは耐水性が低いことです。硝酸アンモニウムは水に非常に溶けやすく、水の存在によって混合物の感度が低下し、効果が低下します。これを克服するために、エマルジョン、ウォーターゲル、高濃度ANFO混合物などの耐水性バリアントが開発されています。ANFOの性能、特に爆速(VoD)は、その拘束と装薬径に大きく依存します。拘束されていない、または小径のボーリング孔では性能が劣りますが、露天掘り鉱山に典型的な、大きくて十分に拘束されたボーリング孔では、その性能は優れており、費用対効果があります。比較的低いVoD(2,500~4,500 m/s)は、大きな隆起効果を生み出し、大量の岩石を破砕して移動させるのに理想的です。

UNESCO Nomenclature: 3305
化学工学

タイプ

化学プロセス

混乱

実質的な

使用法

広く普及している

前駆物質

  • 硝酸アンモニウムの前駆体であるアンモニアの工業生産のためのハーバー・ボッシュ法
  • 燃料油製造のための分留法の開発
  • 黒色火薬技術から得られる酸化剤・燃料混合物の理解
  • 第二次世界大戦後に余剰となった硝酸アンモニウムは、もともと肥料や軍需品として使用される予定だった。

アプリケーション

  • 大規模な露天掘りおよび地下採掘
  • 石材および骨材の採石
  • 道路やトンネルの建設などの土木建設プロジェクト
  • 雪崩対策
  • より複雑な爆薬混合物(例:アンフォール)の成分として

特許:

  • US2703528A

潜在的なイノベーションのアイデア

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関連: ANFO、硝酸アンモニウム、燃料油、爆破剤、工業用爆薬、鉱業、採石、ブースター、無感覚、粒状物。

歴史的背景

ANFO爆薬

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(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

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