Brevet FR2057057A1 — publié le 19710507

La présente invention est relative à une composition de pâte explosive du type comprenant a) au moins un sel hydrosoluble contenant de l'oxygène, b) au moins un combustible, c) de l'eau, et d) une quantité appropriée de formamide. Une composition pâteuse de ce type est décrite par exemple au brevet américain nO 3 379 587. Bien qu'ils soient avantageux, les explosifs conformes à la composition mentionnée ci-dessus sont des compositions explosives relativement insensibles, qu'il n'est pas possible de faire détonner par des amorces et qui nécessitent l'emploi d'une charge auxiliaire, c'est-à-dire une charge mine à base de dynamite, de TNT (trinitrotoluène) ou de PENT (penthrinite) ou d'autres explosifs sensibles, que l'on peut faire détonner par des amorces. L'utilisation d'une charge auxiliaire n'est guère appréciée pour de nombreuses raisons. En premier lieu, les explosifs formant les charges auxiliaires sont très sensibles à la chaleur et aux chocs. En outre, une charge de mine, constituée d'une charge auxiliaire et d'une charge pâte, ne peut être utilisée que pour des travaux miniers à ciel ouvert, par suite des difficultés se manifestant lors de l'introduction de cette charge dans les trous de sonde d'un petit diamètre, pratiqués dans les exploitations minières souterraines. D'autre part, les explosifs en pâte, amenés à détonation par des charges auxiliaires, ont un équilibre d'oxygène nettement négatif et engendrent par conséquent une quantité nuisible de gaz d'explosion toxiques, ce qui n'est pas admissible lors de travaux miniers souterrains. Le but de la présente invention consiste à préparer un explosif pâteux du type décrit, doté d'un équilibre d'oxygène positif et contenant en outre, comme agent sensibilisant la détonation, une dose d'aluminium métallique pulvérulent, finement divisé, revêtu d'une matière d'enduction hydrophobe. On a constaté que l'aluminium verni, pulvérulent et normalisé, qualité peinture Alcoa nO 322, dont l'analyse au tamis donne 9,596 pour une dimension de maille 100 et 95% pour une dimension de maille 325, ou un autre type d'aluminium métallique pulvérulent, présentant des caractéristiques similaires, enduit d'un mince revêtement d'acide stéarique, de l'ordre de 1 B 2 parties d'acide stéarique par 100 parties d'aluminium pulvéru- lent, et utilisé en coopération avec du nitrate de calcium qualité technique, contenant 0,1% de P205 et 5% de NH4NO3, n'est pas humidifié par la suspension aqueuse pâteuse et agit comme un agent sensibilisant la détonation, très actif pour les explosifs de mines en pâte, que l'on peut faire détonner avec une amorce n08, et ce pour des diamètres de charge de 10 mm et plus. Une description d'un exemple préféré de l'inven- tion est donné ci-dessous Exemple 1 On prépare une pâte dont la composition est la suivante Sels inorganiques 63,2% Formamide 10,5% Poudre d'aluminium métallique, quantité totale 14,0% ( ) Eau 9,9% ( ) Trois lots de compositions explosives sont formés. Ils contiennent respectivement 1,75%, 2,04/0 et 4,0% d'Al-322 actif, basé sur la teneur totale en Al pulvérulent. Avec les compositions pâteuses mentionnées cidessus, on prépare un certain nombre de charges de mine, présente tant des diamètres différents et dotées chacune d'une amorce ne8. Les résultats des essais explosifs sont donnés au tableau ci-après où D signifie texploséW et V "non explosé". TABLEAU 1 Diamètre de la % Al 322 charge de mine, 1,75 2,0 4,0 en mm 38 D D D 38 D D D 38 D D D 32 D D D 32 D D D 32 D D D 27 V V D -1ABLEAU 1 (Suite) Diamètre de la % Al 322 charge de mine, en mm 1,75 2,0 4,0 27 V V D 27 V V D 21 V V D 21 V V D 21 V V D D'après le tableau ci-dessus, il apparait clairement qu'une dose de 1,75% d'Al-322 actif est suffisante pour des charges de mine d'une dimension moyenne, tandis qu'une quantité de 4,0% d'Al-322 permet de faire détonner des charges de mine de 21 mm, dotées d'amorces n08. Les valeurs de la densité de la pâte en g/cm3 sont données au tableau 2 ci-après, en fonction de la teneur en Al-322. TABLEAU 2 Al-322 % 1,75 2,0 4,0 g/cm3 1,44 1,35 1,22 Les compositions pâteuses de ce type connues jusqu'd présent ont un équilibre d'oxygène nettement négatif, qui les rend peu appropriées aux opérations explosives dans les exploitations minières souterraines, comme mentionné précédemment. Selon une autre forme de réalisation préférée de l'invention, on a élaboré une composition pâteuse qui est non seulement fortement sensibilisée, mais présente en outre un équilibre d'oxygène positif et dégage une quantité minime de gaz toxiques, tels que de l'oxyde de carbone et de la nitrose, dans les gaz d'explosion. Conformément à l'invention, ceci est obtenu en réduisant la dose des hydrocarbures dans la composition, tout en augmentant la teneur en nitrates métalliques alcalins de la composition. De préférence, une composition piteuse sensibilisée de ce type, présentant un équilibre d'oxygène positif, comprend conformément à l'invention, les constituants ci-après : Exemple 2 Nitrate d'ammonium 25 à 33% l rate de calcium 25 a 33% Mitrate de sodium 4 à 12% Ethylène-glycol 5 à 15% Sensibilisant de l'aluminium métallique I à 6% Aluminium métallique combustible O à 16% Comme sensibilisant de l'aluminium métallique, on utilise la poudre d'aluminium verni normalisée Alcoa n 322. Il est bien évident que de nombreux changements et modifications peuvent être apportés à la présente invention à la lumière des enseignements précités. Par conséquent, l'inven- tion peut être mise en oeuvre d'une autre façon que celle spécifiquement décrite, tout en restant bien entendu dans le cadre des revendications suivantes. - REVENDICATIONS 1. Composition de pâte sensibilisée, caractérisée en ce qu'elle comprend un solvant liquide, un sel inorganique contenant de l'oxygène, soluble dans ledit solvant, et une substance combustible, ainsi que 1 à 6 % d'aluminium pulvérulent d'une dimension de grain de l'ordre de 300 mailles. 2. Composition de pâte suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit aluminium pulvérulent est enduit d'une matière d'enduction hydrophobe. 3. Composition de pâte suivant la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits sels contenant de l'oxygène sont choisis dans le groupe des nitrates métalliques alcalins et alcalino-terreux. 4. Composition de pdte suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ladite substance combustible est choisie dans le groupe se composant de glycols, d'alcools ou d'amides à bas poids ooléculaire. 5. Composition de pâte suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ledit combustible est choisi dans le groupe comprenant de l'aluminium pulvérulent. 6. Composition de pâte sensibilisée pour les exploitations minières souterraines, que l'on peut amener à détonation au moyen d'une amorce n0 8, caractérisée encre qu'elle comprend en parties en poids Nitrate d'ammonium 25 à 33 % Nitrate de calcium 25 à 33 % Nitrate de sodium 4 à 12 % Ethyl éne-glycol 5 à 15 % Aluminium métallique pulvérulent combustible O à 16 % Sensibilisant d'aluminium métallique pulvérulent 1 à 6 % où ledit sensibilisant d'aluminium métallique pulvérulent a l'analyse au tamis suivante Dimension de maille lOO 0,5 % Dimension de maille 325 95,0 % 7. Composition de pate suivant la revendication 6, caractérisée en ce que ledit sensibilisant d'aluminium est la poudre d'aluminium verni normalisée Alcoa nO 322.