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ANFO 폭발물

1955
  • Melvin A. Cook
  • Robert Akre
광산 작업에서 ANFO 폭약을 대량으로 준비하는 과정은 폭약 공학의 한 단면을 보여줍니다.

(설명을 위한 생성된 이미지입니다)

ANFO(질산암모늄/연료유)는 널리 사용되는 산업용 대량 폭발물입니다. 다공성 질산암모늄(AN) 알갱이(산화제)와 연료유(주로 디젤)의 단순 혼합물로 구성됩니다. ANFO는 상대적으로 감도가 낮아 폭발을 위해서는 부스터 장약이 필요하기 때문에 발파제로 분류됩니다. 저렴한 가격 덕분에 광업 및 건설 분야에서 주로 사용됩니다.

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.

ANFO의 주요 단점 중 하나는 내수성이 떨어진다는 점입니다. 질산암모늄은 물에 매우 잘 녹기 때문에 물이 있으면 혼합물의 감도가 떨어지고 효과가 감소합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 에멀젼, 워터겔, 고밀도 ANFO 혼합물과 같은 내수성 변형 제품이 개발되었습니다. ANFO의 성능, 특히 폭발 속도(VoD)는 구속 조건과 장약 직경에 크게 좌우됩니다. 구속되지 않거나 직경이 작은 시추공에서는 성능이 저하되지만, 노천 채굴에서 흔히 볼 수 있는 크고 잘 구속된 시추공에서는 성능이 우수하고 비용 효율적입니다. 상대적으로 낮은 VoD(2,500~4,500m/s)는 강력한 융기 효과를 발생시켜 대량의 암석을 파쇄하고 이동시키는 데 이상적입니다.

UNESCO Nomenclature: 3305
화학공학

유형

화학 공정

분열

실질적인

용법

널리 사용됨

전구체

  • 암모니아(질산암모늄의 전구체)의 산업적 생산을 위한 하버-보쉬 공정
  • 연료유 생산을 위한 분별 증류법 개발
  • 흑색 화약 기술을 통한 산화제-연료 혼합물에 대한 이해
  • 제2차 세계 대전 후 남은 질산암모늄은 원래 비료와 군수품 생산에 사용될 예정이었다.

응용 프로그램

  • 대규모 지표면 및 지하 채굴
  • 석재 및 골재 채석
  • 도로 및 터널 건설과 같은 토목 건설 프로젝트
  • 눈사태 제어
  • 보다 복잡한 폭발성 혼합물(예: 안포알)의 구성 요소로 사용됨

특허:

  • US2703528A

잠재적 혁신 아이디어

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관련 용어: ANFO, 질산암모늄, 연료유, 발파제, 산업용 폭발물, 광업, 채석, 부스터, 둔감성, 알갱이.

역사적 맥락

ANFO 폭발물

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1955
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1960
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1958
1960
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(날짜를 알 수 없거나 관련이 없는 경우, 예를 들어 "유체역학"의 경우, 주목할 만한 등장 시기를 대략적으로 추정하여 제공합니다.)

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