Динамит

Динами́т(отдр.-греч.δύναμις«сила») —бризантнаявзрывчатая смесьна основенитроглицеринас поглотителем и другими добавками. Нитроглицерин в чистом виде очень опасен и неудобен для применения. Поэтому для широкого использования этой мощной взрывчатки были найдены твёрдые абсорбенты, пропитка которых нитроглицерином делала его относительно безопасным для хранения и использования. Помимо абсорбента, динамит может содержать и другие вещества. Вся масса обычно спрессовывается в цилиндрическую форму и помещается в бумажную или пластиковую упаковку-патрон. Подрыв заряда осуществляется с помощьюкапсюля-детонатора.
Динамит был запатентованАльфредом Нобелем25 ноября1867 годаи до середины XX века использовался как основное взрывчатое вещество в горном деле, уступив затем своё место более безопасным и менее дорогим современным промышленным взрывчатым веществам на основеаммиачной селитры.
Нитроглицериноткрыл в 1846 году итальянский химикАсканио Собреро, опубликовав своё открытие в следующем году. Вещество оказалось сильной взрывчаткой, но очень опасной в обращении. Для его производства было построено несколько заводов, в том числе в России. Русский химикНиколай Зинини его помощникВасилий Петрушевскийисследовали нитроглицерин и искали безопасные способы его применения. Их учеником был молодойАльфред Нобель.
Начиная с1859 года, Альфред Нобель, его отец и младший брат ставили в Швеции эксперименты над взрывчатым жидким нитроглицерином, пытаясь найти оптимальные способы его производства и применения в промышленности. В 1863 году они нашли, в частности, что детонацию нитроглицерина можно вызвать подрывомгремучей ртути, что упростило его практическое применениеи привело к изобретению Нобелем усовершенствованногокапсюля-детонатора, использующегося и поныне, — эта разработка некоторыми авторами оценивается даже выше изобретения динамита. Альфред Нобель также изобрёл способ промышленного непрерывного получения нитроглицерина в инжекторе, смешивающем глицерин и азотную кислоту.
По широко распространённой легенде, начало изобретению динамита было положено случайным открытием в 1866 году: бутыли, в которых нитроглицерин был предназначен к перевозке, были уложены в кремнистую землю (кизельгур), причём одна из бутылей дала течь, часть нитроглицерина вытекла и была поглощена кремнистой землёй. Нобель якобы обратил внимание на то, что получившийся смоченный нитроглицерином кизельгур не выделяет жидкости даже при сильном давлении, а при подрыве капсюлем гремучей ртути взрывается с силой, только немного уступающей чистому нитроглицерину в количестве, поглощённом кремнистой землёй.
На самом деле Нобель, с целью упростить применение нитроглицерина, приступил к широкомасштабным исследованиям впитывающих нитроглицерин материалов в 1864 году, испытав последовательно бумагу, порох, опилки, вату, уголь, гипс, кирпичную пыль и другие материалы. К концу года было обнаружено, что наилучшие результаты даёт кизельгур, на котором Нобель и остановился. Весь 1865 год ушёл на оттачивание состава и метода производства взрывчатки, а в 1866 году динамит был представлен публике. Сам Нобель опровергал легенду:
Эта разработка Нобеля оказалась чрезвычайно важной: она давала возможность полностью отказаться от использования нитроглицерина в жидком виде. Впитанное порошкообразными поглотителями, это взрывчатое вещество стало намного безопаснее в обращении. Изобретение было сразу оценено современниками: уже в 1868 году Альфред Нобель и его отец были награждены Золотой медалью Шведской академии наук «За заслуги в использовании нитроглицерина как взрывчатого вещества».
Вещества-поглотители, пропитанные нитроглицерином, были названы «динамитами», и в 1867 году А. Нобель взял патент на приготовление так называемого кизельгур-динамита, или, иначе, гур-динамита, содержащего от 30 до 70 % нитроглицерина.
В 1867 году А. Нобель предложил динамит для снаряжения артиллерийских снарядов, но специальная комиссия, назначенная для испытания этого предложения, пришла к выводу, что для этой цели динамит не пригоден, так как не обеспечивает в достаточной степени безопасности.
В 1868 году полковникПетрушевскийпредложил свой порошкообразный магнезиальный динамит, состоявший из 75 % нитроглицерина и 25 %углекислой магнезиив качестве поглотителя (так называемый русский динамит Петрушевского). В том же году вКронштадтебыло приготовлено 18пудовтакого динамита, давшего при испытании хорошие результаты. Этот динамит одно время использовался в США под названием Magnesia powder.
В частной промышленности Нобель ввёл динамиты в 1869 году, и уже в 1871 году в России они применялись при добываниицинковых рудикаменного угля.
Если в 1867 году единственная фабрика Нобеля по производству динамита выпустила его всего 11 тонн, то через семь лет более полутора десятков заводов Нобеля производили уже тысячи тонн динамита в год, преимущественно для нужд горной промышленности. При внедрении динамита в практику часто возникали курьёзы, так как серия известных взрывов нитроглицерина в начале—середине 1860-х годов привела к тому, что некоторые страны запретили производство и перевозку нитроглицериносодержащих материалов. В таких странах динамит часто отправляли на рудники под видомфарфораилистекла, а в Великобритании, где такой запрет действовал с 1869 по 1893 годы, Нобелю пришлось его обходить, выстроив крупный динамитный завод вГлазго— под шотландской юрисдикцией, и доставляя динамит не по железным дорогам, а гужевым транспортом.
Во времяфранко-прусской кампании в 1870—1871 годахнемцами для снаряжения подводных мин использовалсядуалин, состоявший из 50 % нитроглицерина, 30 %нитрованной древесиныи 20 %калиевой селитры, а в качестве подрывных патронов немецкие инженерные войска употребляли так называемый литофрактор — особый вид динамита, заключающий 52—70 % нитроглицерина, 30—25 % кизельгура, а также небольшое количество каменного угля, селитры исеры.
Успехи немцев в применении динамита при подрыве крепостей и мостов стимулировали французов к началу его использования, чему до этого противилось государственное Управление порохов и селитр, имевшее монополию на производство взрывчатых веществ во Франции. В результате в ту же войну динамиты были приняты на вооружение и во французских войсках, и в 1870—1871 годах во Франции были выстроены две государственные и одна частная динамитные фабрики, затем, впрочем, вновь закрытые до 1875 года. В 1871 году динамиты появились и в австрийских инженерных войсках.
Расширение производства сопровождалось взрывами на фабриках: так, в 1870 году в Германии их произошло 6, 14 января 1871 года при взрыве вПрагепогибло 10 человек, а 8 апреля 1872 года взорвался динамитный завод вАльт-Бероу(Силезия).
В 1875—1879 годы в России производились опыты с «целлюлозе-динамитом» австрийского химикаИ. Трауцля. Опыты велись вУсть-ИжореиВаршаве. Динамит этот включал 70 % нитроглицерина и поглотитель, состоявший из 29,5 % древесно-бумажной массы и 0,5 %соды.
В 1876 году российская кавалерия и инженерные войска были снабжены патронами из «целлюлозе-динамита». Кавалерийские патроны были заключены в цилиндрическуюкартоннуюгильзу, покрытую лаком снаружи и выложенную свинцовой бумагой внутри. Этот сорт динамита был на вооружении ввойну в 1877—1878 годахи широко использовался для разрушения железных и разработки горных дорог на европейском театре военных действий, а также для снаряжения подводных мин, поставленных в Чёрном море и на Дунае. После окончания войны около 90 пудов этого динамита было использовано при ликвидации крепостиВидин. При отправке динамита обратно в Россию 212 пудов его остатков взорвались на станции Фратешти по неизвестной причине.
В 1875 году А. Нобель в попытках улучшить динамит вновь вернулся к опытам спироксилиномкак поглотителем, и, порезав палец, обратил внимание на то, что использовавшийся для закрытия ран близкий родственник пироксилина —коллодий, образует желатинообразные смеси со многими органическими растворителями. Нобель бросился в лабораторию и, написав на всякий случай предварительно завещание, за ночь получил первый образецгремучего студня— смеси нитроглицерина с коллодием. Так был открыт способ желатинизации нитроглицерина и изобретены желатинированные динамиты.
Производиться промышленно желатин-динамиты стали в Англии с 1878 года, а в континентальной Европе с 1880. Вначале эти динамиты не получили широкого распространения, так как их первые образцы со временем эксудировали нитроглицерин («пропотевали» им) и поэтому не были достаточно безопасными, но эта проблема была решена в Англии в 1887 году, и с тех пор гремучие студни и желатинированные динамиты получили широкое распространение в горном деле, значительно расширив возможные объёмы взрывных работ. Так, применение этих динамитов при строительстве 15-километровогоБольшого Сен-Готардского туннеля, проходившегося в твёрдомграните, позволило закончить туннель на три года раньше первоначальных расчётов. Сооружение других больших тоннелей черезАльпы:Мон-Сенисского(12 км),Арльбергского(10 км) иСимплонского(19 км) — тоже потребовало интенсивного использования динамита. Важными преимуществами желатинированных динамитов было то, что они взрывались, не оставляя твёрдых остатков, обладали большей силой взрыва и совершенно не боялись воды — и поэтому были пригодны для подводных взрывных работ. Для оболочек патронов из гремучих студней использовалсярастительный пергамент.
В 1880 году в России испытывалась «взрывчатая желатина», состоящая из 89 % нитроглицерина, 7 % коллодионногопироксилинаи 4 %камфоры. Препарат этот имел важное преимущество перед «целлюлозе-динамитом» Трауцля: он не выделял нитроглицерина ни в воде, ни при сильном давлении, не взрывался от удара ружейной пули и с трудом детонировал через влияние, а по силе превосходил другие динамиты. Впоследствии, однако, обнаружилось, что этот сорт динамита не обладает достаточной устойчивостью и склонен к саморазложению (вероятно, по причине недостаточной чистоты нитроглицерина).
XIX век — это век угля.Его добычапредставляла собой одну из основных задач горной промышленности. В то же время она была достаточно опасной: взрывыпороха, использовавшегося для проходки угольных шахт и раздробленияпластов, образовывали много ядовитых газов и из-за длительного открытого пламени часто вызывали взрывырудничного газаиугольной пыли, уносившие жизни горняков. Изобретение новых более безопасных взрывчатых веществ для угольной промышленности было насущной задачей, поэтому динамиты сразу были с успехом протестированы в каменноугольных копях Анна-Мария (Северная Вестфалия) под руководством немецкого инженера Менцеля.
Полезное действие динамита было больше, чем у пороха, а скорость детонации — выше, что и обусловило его бо́льшую безопасность. Применение пороха, впрочем, продолжалось ещё долго по коммерческим соображениям, так как он слабее дробил уголь. Гурдинамит и желатинированные динамиты, однако, не решили проблему безопасности до конца, поэтому следующим шагом стали исследования путей дальнейшего усовершенствования безопасности для употребления в шахтах — или, как это назвали на Мировом конгрессе прикладной химии 1906 года, антигризутности (отфр.grisou—метан, основной компонент рудничного газа) — взрывчатых веществ.
В первую очередь исследователи обратили внимание на пламя взрыва. Попытки окружить заряд водой, пропитывая ею оболочку или помещая его в патрон, залитый водой, практически не принесли успеха. В конце 1870-х—начале 1880-х годов крупнейшие европейские державы учредили специальные антигризутные комиссии, которые занимались опытной проверкой воспламеняющих свойств различных взрывчатых веществ и сертифицировали их для использования в шахтах различной опасности.
Успехом стала первая тепловая теория антигризутности, разработанная на основе экспериментов по воспламенению метаново-воздушных смесей французскими учёными-членами антигризутной комиссииФрансуа Эрнестом МалларомиАнри Луи Ле Шателье. Они обнаружили, что есть минимальная температура воспламенения смеси, а задержка воспламенения падает с температурой: от около 10 с при минимальной температуре 650 °C до практически мгновенного воспламенения при 2200 °C. Из этого был сделан вывод, что рудничный газ взрываться не будет, если
Эксперименты подтвердили основные положения теории, правда, максимальную температуру газов после взрыва в шахте в 1888 году, где использовали взрывчатые вещества с предельной температурой детонации 2200 °C, решили понизить — до 1500 °C для угольных шахт и до 1900 °C для прочих.
Многообещающим взрывчатым веществом с низкой температурой результирующих газов — всего 1100 °C — былааммиачная селитра. Первым широко распространённым антигризутным взрывчатым веществом на его основе стал экстрадинамит Нобеля, содержавший 70—80 % селитры и 30—20 % гремучего студня. Потом были разработаны гризутины, в которых было 12—30 % гремучего студня, и карбониты, состоявшие из 25—30 % студня, такого же количества муки и 25—40 % селитр щёлочных металлов или бария, изобретённые Бихелем и Шмутом в 1885 году. С 1887 года распространились веттердинамиты, включавшие в состав инертные соли с большим содержанием воды, что понижало температуру продуктов детонации — впервые такой состав предложили немцы Мюллер и Ауфшлегер: 48 % нитроглицерина, 12 % кизельгура и 40 % соды или сульфата магния.
К концу 1880-х годов на базе нитроглицерина были разработаны метательныебездымные пороха:баллистит, запатентованный Нобелем в 1888, икордит, запатентованный в АнглииАбелемиДьюаромнезависимо от баллистита Нобеля в 1889 (сам Нобель считал отличия кордита от баллистита несущественными и вёл безрезультатную судебную тяжбу в попытке защитить свой патент). В отличие от них, разработанный ранее во ФранцииПолем Вьелембездымный порохPoudre Bне содержал нитроглицерина и состоял главным образом изнитроцеллюлозы. Сам же динамит, несмотря на длительные усилия военных исследователей и изобретение относительно безопасных камфорных сортов, не нашёл широкого применения в военном деле из-за повышенной опасности и чувствительности к прострелу пулями, хотя камфорные динамиты применялись в российской армии и вПервую мировую войну.
Пневматическая артиллерия, недолгое время состоявшая на вооружении американского флота и береговых батарей в самом конце XIX века, а также испытывавшаяся различными европейскими странами, называлась «динамитными пушками». Название связано с тем, что такие орудия могли стрелять в том числе и динамитными зарядами без существенного риска детонации снаряда прямо в стволе, так как давление в канале ствола артиллерийской установки можно было регулировать так, чтобы отсутствовал сильный начальный толчок (как от порохового заряда в классической артиллерии), а наоборот, ускорение снаряда росло постепенно.
Принятые на вооружение образцы стреляли удлинёнными оперённымифугаснымиснарядами весом до нескольких сот килограммов, снаряжёнными гремучим студнем, составлявшим до 75 % веса снаряда, на расстояние до нескольких километров. Динамитные пушки потеряли своё значение к 1900-м годам, когда распространились более устойчивые взрывчатые вещества (мелинит,тротили другие), которыми стало можно снаряжать фугасные снаряды классической пороховой артиллерии, имевшие к тому же бо́льшие начальные скорости и поэтому позволявшие бо́льшую дальность стрельбы.
Построенный специально для испытания пневматических орудий «динамитный крейсер»USS Vesuviusбыл укомплектован в 1890 году и после экспериментальных стрельб 1891 и 1893 годов даже участвовал виспано-американской войне1898 года, обстреливая ночамиСантьяго. Затем, однако, он был поставлен на прикол и в 1904 году был превращён в экспериментальное торпедное судно с демонтированием всех динамитных пушек. Ещё одно судно с динамитной пушкой — бразильский вспомогательный крейсер «Нитерой» — совершило из неё лишь единственный символический выстрел 15 марта 1894 года в день окончательного подавлениямятежа в Рио-де-Жанейро.
Практически сразу же преимущества динамита оценили и преступники и террористические организации, чему способствовала относительная простота изготовления кустарного динамита и широкое распространение его промышленных сортов. Одним из первых связанных со страхованием морских судов преступлений стала попытка подрыва в море пакетбота «Мозель» с целью получения страховки за груз американским моряком Вильямом Кинг-Томассеном — бывшим взрывником-диверсантомармии Конфедерации. Она закончилась неудачей, когда 11 декабря 1875 года бочка замёрзшего самодельного динамита с часовым механизмом взорвалась при погрузке на судно, убив около 80 человек.
Метательным снарядом конструкцииКибальчича, начинённым гремучим студнем,1 марта1881 годабылсмертельно раненроссийский императорАлександр II.
Между мартом 1883 года и январём 1885 года в Лондоне произошло 13 динамитных взрывов, организованныхэкстремистами-сторонниками самоуправления Ирландиииз организации «Клан-на-Гейл», включая взрыв в зданииСкотланд-Ярдаи попытку подрываЛондонского моста. Русская революционная партия «Народная воля» активно занималась производством динамита для проведениятеррористических актов. В Европе динамитприменялся в тех же целяхрадикальнымианархистами. Как сформулировал в 1886 годуОгаст Спайс, редактор анархистской газеты в Чикаго, «фунтдинамита стоитбушеляпуль» (англ.A pound of dynamite is worth a bushel of bullets).
Гремучий студень использовалсяИрландской республиканской армиейво время войны за независимость в 1919—1922 годах. Годы спустя он также применялся«Временной» ИРАпротив британских войск и военизированных формированийлоялистоввСеверной Ирландии, но позже был заменён более мощнойпластичной взрывчаткойСемтекс, поставлявшейся изЛивии. Террористическое крылоюнионистовтакже использовало гремучий студень, особенно в серии взрывов в нескольких почтовых отделениях и электрических подстанциях вБелфастев апреле 1969 года.
К 1890-м годам под управлением Нобеля были уже десятки предприятий, производивших десятки тысяч тонн динамитов в год. Всё заработанное в основном на динамите и нефти состояние, около 32 миллионовкрон, Нобель, умерший в 1896 году, завещал для образования фонда, ежегодно вручающегоНобелевские премии.
К 1910 году производство динамита в мире достигло сотни тысяч тонн в год, на одном только строительствеПанамского каналабыло израсходовано несколько миллионов тонн динамита. К 1920-м годам число производимых марок динамита стало исчисляться сотнями, хотя тогда уже наметилась тенденция к их замене более новыми, безопасными и эффективными экономически взрывчатыми веществами.
Вначале бо́льшую популярность имели сорта с пассивными адсорбентами, типа кизельгура, однако к 1920-м годам они имели уже практически только исторический интерес, уступив место различным более мощным рецептурам со сгорающими в детонацииадсорбентаминитроглицерина, типа органических смол, селитры и дажесахара. Это являлось следствием того, что нитроглицерин является избыточным по кислороду взрывчатым веществом, то есть при детонации нитроглицерина выделяется чистый кислород, который может быть использован как окислитель для адсорбента и прочих добавок с целью усиления взрыва.
На смену динамитам в промышленности постепенно пришли аммиачно-селитренные взрывчатые вещества. Первые патенты на некоторые их рецепты были получены ещё И. Норбином и И. Ольсеном (Швеция) в 1867 году, однако их практическое использование для снаряжения боеприпасов и для промышленных целей началось в годыПервой мировой войны. Так как этот вид взрывчатки проявил себя гораздо более безопасным и экономичным, чем традиционный динамит, то начиная с 30-х годов XX века масштабы его использования в промышленных приложениях существенно выросли, однако динамиты всё ещё оставались основным промышленным взрывчатым веществом во многих странах, например в Англии и Швеции, до середины XX века. Процесс массового переоснащения промышленности с динамитов на аммиачно-селитренные взрывчатые вещества начался примерно в 50-х годах XX века, но шёл неравномерно. В ЮАР — крупнейшем мировом производителе и потребителе динамита в течение нескольких десятилетий, начиная с 1940-х годов — динамит активно применялся на золотых рудниках и оставался основным взрывчатым веществом до 1985 года, когда AECI под влиянием профсоюзов перепрофилировала фабрики на производство взрывчатых веществ на основе селитры.
В России производство полупластичных динамитов было начато во второй половине 1870-х годов, и вплоть до 1932 года производились динамиты с содержанием нитроэфиров 93, 88, 83 и 62 %, после чего производство трёх первых марок было свёрнуто из-за их большей опасности по сравнению с 62 % динамитом. ПослеВеликой Отечественной войныбыло возобновлено производство труднозамерзающего 62 % динамита на смеси нитроглицерина снитродигликолем, но к началу 1960-х годов и он был вытеснен из промышленности, вСССРосталось лишь производство порошкообразных составов с содержанием жидких нитроэфиров около 15 % (детониты, углениты и так далее). При этом некоторые авторы относят к динамитам взрывчатые вещества с низким содержанием нитроэфиров, а некоторые — нет. В начале 1960-х годов производство классического динамита в СССР было полностью прекращено.
В последней четверти XX столетия в горном деле в США на некоторое время получили популярность предохранительные динамиты, в которых в качестве нитроэфирной смеси использовалась смесьметриол тринитратаидиэтиленгликольдинитрата, обладавшая тем достоинством, что эти соединения не вызывают головной боли при контакте, в отличие от нитроглицерина. К началу XXI века их производство было свёрнуто.
В полном обороте взрывчатых веществ в мире динамит занимает в 2015 году максимум 2 %.
Динамиты были первыми смесевымибризантными взрывчатыми веществами, получившим широкое распространение в горном деле, и они сыграли существенную роль в развитии взрывного дела. Динамиты превосходили более раннее основное взрывчатое вещество —чёрный порох— практически по всем показателям: посиле взрываи концентрации энергии (теплота взрыва динамита составляет7100—10 700 МДж/м³), поводоустойчивостии пластичности, по безопасности в обращении. Эти преимущества делали применение динамитов особенно эффективным для одного из основных на то время методов ведения взрывных работ —шпурового методас ручным заряжанием шпуров патронами. Вообще внедрение динамита существенно упростило технологию взрывных работ, позволив перейти от камерных и мелкошпуровых зарядов к скважинным.
Наряду с достоинствами динамиты обладают и недостатками. Они очень чувствительны к механическим воздействиям и поэтому опасны в обращении, особенно замёрзшие и полуоттаявшие динамиты — что требует для хранения динамита хорошо отапливаемых складов: так, динамиты, использующие чистый нитроглицерин, замерзают при температурах 10—12 °C и теряют пластичность, для понижения температуры замерзания в динамиты добавляют также другие нитроэфиры, например нитрогликоль. Отрицательными качествами желатин-динамитов(см.Виды и производство динамитов)являются старение (частичная потеря детонационной способности при хранении, хотя и значительно менее выраженная, чем у других динамитов) и замерзание при температурах ниже −20 °C. Обычной опасностью из-за механической чувствительности являлась возможность детонации остатков патронов в стаканах шпуров при последующемобуриваниизабоев. Ещё одним историческим недостатком динамитов былаэксудациянитроглицерина — выделение его каплями на поверхности динамита, «пропотевание» нитроглицерином — который при контакте вызывает продолжительную головную боль, а также более взрывоопасен, чем сам динамит (аналогичные проблемы существовали у гремучих студней).
По экономической эффективности производства динамиты существенно уступают более современным промышленным взрывчатым веществам на основеаммиачной селитры. Ещё одним фактором, затрудняющим их применение, является плохая пригодность в силу высокой чувствительности и формы выпуска (патроны диаметром20—40 мм) к использованию в автоматических системах заряжания шпуров взрывчатыми веществами, хотя подобные попытки на основе пневматических систем велись в Швеции.
Основным взрывчатым компонентом динамитов является нитроглицерин, к которому в целях понижения температуры затвердевания добавляетсянитрогликольилидинитрат диэтиленгликоля(получающаяся смесь называется часто нитросмесью). По составу дополнительных ингредиентов динамиты разделяют на смешанные и желатин-динамиты, а по доле нитроглицерина на высоко- и низкопроцентные. Основная масса применения исторически приходилась на динамиты с 40—60-процентным содержанием нитроглицерина, в том числе вСССР— 62-процентный динамит.
В состав смешанных динамитов помимо нитросмеси входит порошкообразный пористый поглотитель. В частности, в гурдинамите (высокопроцентный смешанный динамит) 75 % составляет нитроглицерин и 25 % —кизельгур, образуя рыхлую сырую массу, напоминающую чернозём (кизельгур был использован в качестве абсорбента и в патентованом динамите Нобеля, другим ранним поглотителем былуглекислый магний). В низкопроцентных смешанных динамитах с теплотой взрыва1200—1400 ккал/кг(детонитах) в качестве поглотителя могут использоваться диэтиленгликольдинитрат,алюминиевая пудраилиаммиачная селитра. В основе желатин-динамитов лежатжелатинированныенитроэфиры, получаемые при добавлении в основное вещество до 10 %коллоксилина. Среди желатин-динамитов выделяется так называемыйгремучий студень— нитроглицерин с добавкой 7—10 % коллоксилина, дающий теплоту взрыва 1550ккал/кги обладающий скоростьюдетонации8км/с. В состав желатин-динамитов помимо нитроэфира и коллоксилина могут входитьнатриеваяикалиевая селитры, горючие добавки (древесная мука) и стабилизаторы (сода).
Составы динамитов варьировались в широких пределах в зависимости от их назначения. Так, динамиты, предназначенные для употребления вугольных шахтах, где возможно возгорание и детонация угольной пыли иливыделяющегося из пластов метана, содержат небольшое количество нитроглицерина (10—40 %), часто смешанного саммиачной селитрой(20—80 % — при наличии), и различными присадками, уменьшающими температуру получающихся газов. Такие динамиты выпускались под марками гризутинов, гризутитов, карбонитов и называются в общем антигризутными или предохранительными.Гремучие студни, содержавшие около 90 % нитроглицерина, 7—12 % коллоидного пироксилина и иногда несколько процентов различных присадок, использовались при взрывных работах в особо вязких и твёрдых горных породах, а близкородственные им студенистые или желатин-динамиты с существенными добавками селитры и меньшей взрывной силой — для более мягких пород и при нужде в получении крупных обломков. Так называемые военные динамиты, особо устойчивые к механическим воздействиям — вплоть до отсутствия детонации при попадании пуль, делались из гремучего студня с добавками нескольких процентоввазелинаикамфоры. Экономичные динамиты были близки по составу к студенистым, но предназначались для взрывных работ на поверхности, типакорчевания пней, и часто включали в себя селитру,серуидревесную муку. Труднозамерзающие динамиты пользовались особым спросом в странах Скандинавии и включали в себя разнообразные присадки, понижающие температуру замерзания нитроглицерина.
Долгое время стандартом, с которым сравнивали все типы динамитов, был «гур-динамит № 1» или просто «динамит № 1», состоявший из 75 % нитроглицерина, 24,5 %кизельгураи 0,5 %соды. Этот динамит имел плотность 1,67 г/см³ и представлял собой пластичную массу, жирную на ощупь, цвет которой варьировался около коричневого с примесью красного из-за применения различных сортов кизельгура. Гур-динамит не был гигроскопичен, однако при соприкосновении с водой она медленно вытесняла нитроглицерин из пор кизельгура, поэтому его хранение должно было производиться в сухих помещениях. При взрыве он не образовывал ядовитых газов, но оставлял твёрдые остатки наполнителя, а при непосредственном контакте вызывал головную боль, как и нитроглицерин.
Гремучий студень из нитроглицерина и коллодия представляет собой студнеобразное прозрачное чуть желтоватое вещество, напоминающее по консистенции плотное персиковое желе. Типичным составом желатинированного динамита, широко применявшегося в промышленности, было: 62,5 % нитроглицерина, 2,5 % коллоидного хлопка, 8 % древесной муки и 27 % натриевой селитры.
Плотность гур-динамита — 1400—1500 кг/м³. Температура воспламенения гремучего студня и динамита с содержанием 75 % нитроглицерина — 180—200 °C. Объём выделяющихся газов на 1 кг вещества составляет для гремучего студня (91,5 % нитроглицерина и 8,5 % коллоидного пироксилина) — 0,71 м³, для гур-динамита с 75 % нитроглицерина — 0,63 м³, теплота взрыва при постоянном объёме — 1530 и 1150 кал/кг, температура продуктов детонации — 3200-3550 и 3000-3150 °C, скорость детонации — 7700 и 6820 м/с, развиваемое газами давление — 1,75 и 1,25 ГПа, соответственно. Детонация динамитов не происходит даже при падении их с высоты порядка десятков метров, но они очень чувствительны к ударам металлическими предметами.
Современные промышленные динамиты выпускаются в виде патронов диаметром 32 мм, массой 150 г и 200 г, наполненных пластичным или порошкообразным маслянистым взрывчатым веществом. Гарантийный срок хранения — 6 месяцев. Подразделяются на две группы:
Температура замерзания обыкновенного динамита — +8 °C, труднозамерзающего — −20 °C. Динамиты высокочувствительны и опасны в обращении, особенно замёрзшие — в этом виде их нельзя подвергать механическим воздействиям: резать, ломать, бросать и так далее. Перед применением замёрзшие динамиты подвергают оттаиванию.
В США изготовлением динамита занимается единственная компанияDyno Nobel(г.Картаж,штат Миссури). Полный объём производства динамита в США в 2006 году составил примерно 14000 тонн. Кроме того, на вооружении в армии США состоит так называемый военный динамит, не содержащий, однако, нитроэфиров, и состоящий из 75 %гексогена, 15 %тротилаи 10 %десенсибилизаторовипластификаторов.
Процесс производства динамитов сопровождается всеми предосторожностями, которые используются в производстве взрывчатых веществ: производство строго регулируется для предотвращения случайной детонации; оборудование специально конструируется для минимизации внешних воздействий на смешиваемые компоненты, таких как огонь, теплота или удары; здания и склады специально укрепляются, в них возводятсявзрывоустойчивыекрыши и создаётся строгий контроль доступа; здания и склады разносятся по территории заводов и оборудуются специальными системами отопления, вентиляции и электросетями; все стадии процессов постоянно мониторятся автоматическими системами и работниками; работники проходят специальное обучение, в том числе медицинское — для оказания первой помощи пострадавшим при взрыве, а их здоровье подвергается усиленному контролю.
Исходными веществами являются нитросмесь (нитроглицерин с этиленгликольдинитратом, понижающим температуру его замерзания), впитывающее вещество иантацид. Вначале нитросмесь постепенно добавляется в механический смеситель, где она поглощается адсорбентом, сейчас типично органическим веществом типа деревянной или пшеничной муки, опилок и тому подобного с возможной добавкой натриевой и/или аммиачной селитры, усиливающих взрывчатые свойства динамита. Затем добавляется около 1 % антацида, типично карбоната кальция или оксида цинка, чтобы полностью нейтрализовать возможную кислотность адсорбента — в кислой среде нитроглицерин имеет склонность к разложению. После перемешивания смесь готова к упаковке.
Динамиты обычно патронируются в бумажныхгильзах2—3 смв диаметре и10—20 смв длину, которые запечатываются парафином — он защищает динамит от сырости и как углеводород усиливает взрыв. Выпускаются также и многие другие формы динамитов, от маленьких патронов, используемых при сносе зданий, до крупных зарядов диаметром до 25 см, длиной до 75 см и весом до 23 кг, используемых при открытой разработке полезных ископаемых. Иногда используется порошковая форма динамитов, а для подводных работ выпускаются желатинированные динамиты.