Tänään Alfred Nobelin nimi tunnetaan myös lapsille. Kuuluisa palkinto, jonka tämä mies on perustanut, on jo pitkään ollut kaikkien tutkijoiden unelma. Kuitenkin Nobel tunnetaan paremmin hänen aikalaisilleen eikä taiteen suojelijaksi tai menestyksekkääksi liikemieheksi, vaan dynamiittia keksiä mieheksi. Kaupalla tätä räjähdysainetta Nobel teki valtavan omaisuuden, jonka hän sai käyttää hyväksi edistääkseen erinomaisia saavutuksia tieteen ja taiteen eri aloilla. Näin Nobelin palkinto ilmestyi.
Kaikista ihmisen keksimistä räjähteistä dynamiitti on luultavasti tunnetuin ja suosituin. Hän on laajalti edustettuna elokuvissa, kirjoissa ja tietokonepeleissä, muutama länsimaalaista tekee ilman dynamiittikenttää. Tästä suosiosta huolimatta on kuitenkin epätodennäköistä, että onnistuisitte kalastamaan nykyään dynamiittilla - tätä räjähdysainetta ei käytetä lähes koskaan.
Dynamitista tuli tärkeä virstanpylväs räjähtävän liiketoiminnan kehittämisessä, niitä käytettiin aktiivisesti paitsi sotilaallisiin tarpeisiin. Ne johtivat kaivoksen todelliseen vallankumoukseen, kasvattivat merkittävästi kaivostoiminnan tehokkuutta. "Suosion" huipulla dynamiittia tuotti satoja yrityksiä ympäri maailmaa, kokonaistuotanto saavutti kymmeniä tuhansia tonneja vuodessa, ja tuotettujen tuotemerkkien lukumäärä numeroitiin satoihin. Dynamiitti on saanut valtavan suosion eri terroristien ja rikollisjärjestöjen keskuudessa.
Jos puhumme tarkasta määritelmästä, dynamiitti on laaja joukko tehokkaita räjähtäviä räjähtäviä seoksia, jotka saadaan sekoittamalla nitroglyseriinia adsorbenttiin (absorboijaan). Niiden lisäksi, pieninä määrinä dynamiitin koostumuksessa, on muita aineita. Tällainen koostumus tekee tästä räjähteestä melko vakaan ja turvallisen kuljetuksen ja varastoinnin aikana. Yleensä se puristettiin lieriömäisiksi briketeiksi ja käärittiin paperi- tai pahvipakkauksiin. Dynamiitin räjähdys suoritettiin räjäytyskorkilla.
Neuvostoliitossa dynamiitin tuotanto pysäytettiin 60-luvulla.
Dynamiitin kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet
Dynamiitti on kiinteä tiheä aine, jolla on tavallisen saven konsistenssi. Sen tiheys on 1,4-1,5 g / cm3. On olemassa useita erilaisia dynamiittityyppejä, jotka poikkeavat niiden kemiallisesta koostumuksesta: adsorbentin tyypistä, nitroglyseriinin määrästä ja lisäaineista. Näin ollen tämän räjähteen perusominaisuudet ovat erilaiset. Neuvostoliiton dynamiitti 62% (koostumus: nitroglyseriini - 62%, colloxylin - 3,5%, natriumnitraatti - 35%, puujauho - 2,5%) on seuraavat ominaisuudet:
- leimahduspiste - 205 ° C;
- räjähdysnopeus - 6 000 m / s;
- räjähdyslämpö - 1210 kcal / kg;
- räjähdystuotteiden lämpötila - 1210 kcal / kg;
- räjähdystuotteiden määrä - 630 l / kg;
- brizantnost - 16 mm.
Tämän räjähdysaineen TNT-ekvivalentti on 1,2.
Dynamiitti on käytännössä liukenematon veteen, se ei reagoi metallien kanssa, se palaa hyvin. Palaminen aiheuttaa yleensä dynamiitin räjähdyksen. Tämä räjähdysaine ei sovellu pitkäaikaiseen varastointiin ja vaatii erittäin hyvin sen olosuhteita. Suurin käyttöikä on yksi vuosi, on välttämätöntä säästää dynamiittia enintään +22 ° C: n lämpötilassa ja vähintään +10 ° C: ssa hyvin ilmastoidussa huoneessa, joka on suojattu auringonvalolta.
Kun lämpötila laskee +8 ° C: seen, räjähdysaineiden herkkyys kasvaa dramaattisesti, mutta jos lämpömittari nousee +30 ° C: seen, nitroglyseriini alkaa vapautua siitä, mikä on myös surullisin seurauksin. Jäädytettyä dynamiittia ei voida rikkoa, leikata, heittää tai altistaa muille mekaanisille vaikutuksille - suurella todennäköisyydellä tämä voi johtaa räjäytykseen.
Eri dynamiittien herkkyys on erilainen. Neuvostoliiton 62% dynamiitti räjähtää 2 kg painavan kuorman vaikutuksesta, joka on pudonnut 25 cm: n korkeudesta, ja suuri herkkyys on yksi tärkeimmistä syistä, miksi dynamiitti on lähes kokonaan hylätty aikamme aikana.
Dynamite-luokitus
Dynamiitti on räjähdysaine, joka sisältää nitroglyseriiniä ja absorboijaa (adsorbenttia). Tämäntyyppisen räjähdysaineen luokittelu perustuu nitroglyseriinin määrään sekä sen sisältämään adsorbenttityyppiin.
Aluksi luotiin sekoitusdynamiitteja (tai gur-dynamiitteja), joissa käytettiin erilaisia inerttejä absorboivia aineita: magnesiumkarbonaattia ja dieseliä. Vuonna 1875 Nobelin ensimmäinen syntetisoitu geelitetty dynamiitti, joka myöhemmin tuli laajalle levinneeksi. Gelatiinidynamiitin koostumukseen kuuluu nitroselluloosin kolloidinen liuos nitroglyseriinissä, mikä tahansa hapetin (kalium, natrium tai kalsiumnitraatti), palava lisäaine (esimerkiksi puu- jauho) ja stabilointiaine.
Tunnetuin gelatiinidynamiittityyppi on ns. Räjähtävä hyytelö - todella helvetti sekoitus, jonka räjähdysnopeus on 8 tuhatta m / s ja räjähdyslämpö 1550 kcal / kg. Tämä aine on kuitenkin niin epävakaa ja räjähtävä, että sitä ei ole käytetty pitkään aikaan. Räjähtävän hyytelön avulla vallankumoukselliset vallankumoukselliset tappoivat Venäjän keisari Aleksanteri II.
Nitroglyseriinin sisällöstä riippuen dynamiitit jaetaan korkealle ja matalalle kiinnostukselle. Mitä isompi se on, sitä voimakkaampi räjähdysaine. Yleisimpiä ovat 40–60% dynamiitit, ja Neuvostoliitossa käytettiin aktiivisimmin räjähteitä, joiden nitroglyseriinipitoisuus oli 62%.
Dynaamien koostumus riippui yleensä niiden tarkoituksesta. Esimerkiksi hiilikaivoksissa olevat räjähteet käyttivät räjähdysaineita, joilla oli alhainen nitroglyseriinitaso (10 - 40%), sekä runsaasti lisäaineita räjähdyksen lämpötilan vähentämiseksi. Tämä koostumus oli välttämätön metaanin ja hiilipölyn räjähtämisen estämiseksi kasvoissa.
Erittäin kovassa maaperässä käytettiin räjäytykseen gelatiinidynamiittia, jonka nitroglyseriinipitoisuus oli korkea (jopa 90%). Ns. Sotilaalliset dynamiitit sisälsivät lisäaineita, jotka vähentävät niiden herkkyyttä mekaaniselle rasitukselle. Yleensä se oli kamferi tai vaseliini. Pohjois-leveysasteilla tehtiin työtä niin sanotun kovan huurteen dynamiitin, johon sisältyi nitroglykoleja. Se jäätyi -20 ° C: een.
Kuka ja milloin keksittiin dynamiitti?
Yli tuhat vuotta ihminen tiesi vain yhden räjähtävän - mustan jauheen. Ja tämä vakavasti hidastunut kehitys: loppujen lopuksi räjähdysaineita tarvitaan paitsi sodassa, sillä ne auttavat heittämään tunneleita kiviin, murskaamaan kiviä ja ottamaan mineraaleja. Kemian ja muiden tarkkojen tieteiden nopea kehitys mahdollisti XVIII luvun lopun tutkijoiden saada pikriinihappoa ja haihtuvaa elohopeaa. Todellinen käännekohta räjähteiden kehittämisessä oli kuitenkin vuosi 1846, jolloin eurooppalaiset kemistit löysivät välittömästi kahdenlaisia voimakkaita räjähteitä - nitroglyseriiniä ja nitroselluloosaa. Ensimmäinen aine "antoi" maailman nitroglyseriinijauhetta ja dynamiittia, ja toinen - pyroxylin ja pyroxylin-jauhe.
Nitroglyseriini oli voimakas räjähdysaine, jolla oli erinomaiset räjäytysominaisuudet. Lisäksi tämän aineen räjähdyksen tuotteet olivat ihmisille vaarattomia. Kaikki tämä teki nitroglyseriinistä lähes ihanteellisen ehdokkaan käytettäväksi maanalaisen räjäytyksen aikana. Hunajan voidessa oli kuitenkin valtava lento: korkein herkkyys teki tämäntyyppisen räjähdysaineen tekemisen yksinkertaisesti mahdotonta. Nitroglyseriini räjähti pienimmistä mekaanisista vaikutuksista, joskus tapahtui räjähdys ja ilman mitään ilmeistä syytä. Useiden onnettomuuksien jälkeen, joissa oli suuri määrä uhreja, työskentely nitroglyseriinin kanssa oli kielletty. Kemistit joutuivat joko oppimaan "hallitsemaan" tätä räjähdysainetta tai kokonaan luopumaan käytöstä.
Vuonna 1864 ensimmäinen nitroglyseriinin valmistukseen tarkoitettu Nobelin tehdas lensi vain ilmaan. Viisi ihmistä kuoli, mukaan lukien kemian nuorempi veli, joka tuolloin ei ollut vielä kaksikymmentä vuotta vanha.
Yleisen legendan mukaan dynamiitti keksittiin sattumalta. Oletettavasti Nobel kuljetti nitroglyseriiniä pulloissa, joista yksi antoi vuotoa, ja aine pääsi kieselguriin (tämä on vuoren sedimentti). Sitten keksijä kiinnitti häntä huomiota.
Itse asiassa Nobel tutki pitkään useita imukykyisiä materiaaleja ja niiden vuorovaikutusta nitroglyseriinin kanssa. Kizelgur näytti parhaan tuloksen, jonka jälkeen tutkija kehitti uusien räjähteiden tuotantoteknologiaa useita vuosia, ja vuonna 1866 se esitti sen maailmalle.
Dynamiitin löytäminen mahdollisti kokonaan nitroglyseriinin käytön puhtaassa muodossa. Uudet räjähteet olivat paljon turvallisempia, aikalaiset arvioivat lähes välittömästi keksinnön.
Vuonna 1867 Nobel ehdotti dynamiitin käyttöä kuorien varustamiseen, mutta sotilaat hylkäsivät tämän ajatuksen, koska sen sotilaat olivat vaarassa.
Vain muutamassa vuodessa dynamiittituotanto on kasvanut kymmenistä tuhansiin tonneihin vuodessa. Tätä räjähdysainetta käytti molempia osapuolia aktiivisesti Ranskan ja Preussin sodan aikana.
Vuonna 1875 Nobel löysi dynamiitin gelatinointimenetelmän, joka on teollistunut vuodesta 1878 lähtien. Näitä räjähdysaineita käytettiin aktiivisesti tunneleiden rakentamisessa Alppien yli, joten uusi dynamiitti mahdollisti työn suorittamisen useita vuosia aikaisemmin. Tämän räjähdysaineen tärkeä etu oli se, että se ei pelännyt vettä, joten dynamiittiräjähdystä voitaisiin käyttää myös vedenalaiseen toimintaan.
Ennen kuin aloitat gelatiinidynamiitin, Nobel kirjoitti tahtonsa uudelleen. Tämä tosiasia antaa selkeän kuvan siitä, kuinka vaarallinen työ nitroglyseriinin kanssa oli.
Uusia jauheita yritettiin luoda dynamiitin perusteella, mutta niitä ei kruunattu menestyksellä. Yleisesti ottaen on huomattava, että tämä räjähtävä ei löytynyt sotilaallisista asioista, koska se oli hyvin herkkä ulkoisille vaikutuksille.
Dynamiittien käytön kukoistus laski viime vuosisadan 20-luvulle. Tällä hetkellä maailmassa tuotettiin vuosittain satoja tuhansia tonneja tätä räjähdysainetta. Joissakin maissa dynamiitti pysyi tärkeimpänä teollisuusräjähteiden tyyppinä viime vuosisadan puoliväliin saakka. Tämäntyyppiset räjähteet alkoivat kuitenkin asteittain nitraattipohjaisten räjähteiden sijasta.
Dynamiteja tuotetaan edelleen tänään, mutta niiden osuus räjähteiden maailmanlaajuisesta tuotannosta on vähäistä.
