UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA PROFESIONAL DE MINAS

TECNOLOGIA DE EXPLOSIVOS Y VOLADURA

ING. F. EMERSON TORRES LL.franz.torres@cip.org.pe

CIP 135907

Ensayo de Trauzl

El ensayo de Trauzl, tambin llamado prueba del

bloque de plomo Trauzl, prueba de Trauzl o

simplemente Trauzl, es un ensayo utilizado para

medir la fuerza de materiales explosivos. Fue

desarrollado por Isidoro Trauzl en 1885.

Diagrama del ensayo de Trauzl

El ensayo se realiza mediante la carga de una muestra

de 10 gramos del explosivo, envuelta en papel

aluminio, en un agujero perforado en un lugar del

bloque de plomo de dimensiones especficas. El

agujero se rellena luego con arena, y la muestra se

detona elctricamente. Despus de ladetonacin, se

mide el aumento de volumen de la cavidad. El

resultado, dado en cm3, se llama el nmero

Trauzl del explosivo.

Una variante de la prueba utiliza un bloque de

aluminio.

Se basa en comparar la "VD" del explosivo con la

velocidad ya conocida de un cordn detonante. Se coge

un cordn con una longitud determinada y se marca el

punto medio del mismo, que se hace coincidir con una

seal efectuada sobre una plancha de plomo en la cual se

apoya, y a continuacin, se insertan los extremos del

cordn dentro del explosivo a una distancia prefijada

"d". La carga de explosivo, "que puede estar alojada en

un tubo metlico, se inicia en uno de los lados con un

detonador. Como la onda de choque energiza a su vez en

instantes diferentes a los extremos del cordn, la colisin

de las ondas 1 y 2 tiene lugar sobre la plancha a una

distancia "a" del punto medio del cordn. As pues, la

"VD.', del explosivo se determinar a partir de:

Mtodo D Autriche

Prueba de Hess BRIZANCE O PODER ROMPEDOR.- E

Es el efecto demoledor o triturador

que aplica el explosivo sobre la roca

para iniciar su rompimiento. Se mide

mediante la prueba de HESS, que

expresa en mm. el aplastamiento que

sufre un molde de plomo cilndrico, de

dimensiones determinado por efecto de

la explosin de 100 gr. de explosivo

que se dispara colocado sobre un disco

de acero encima del bloque de plomo.

Ensayo de simpata

DEFINICINSon las mezclas compuestas por oxidantes y combustibles. Entre los oxidantes mas usados se tienen los siguientes: AN, SN, Al, CaCO3, etc. Entre los combustibles, se pueden mencionar los siguientes: Petrleo, Al, C, propano, Nitro metano, gas, etc. Para sensibilizar los ingredientes anteriormente mencionados generalmente se usan explosivos intrnsecamente explosivos, tales como: NG, TNT, PETN, NC, acida de Pb, etc.

MEZCLA EXPLOSIVA COMERCIAL

Historia de Los explosivos La plvora negra fue descubierta siglo IX con fines fuegos artificiales. Compuesta de 75 % de nitrato de potasio, 10 % de carbn y 15 % de azufre la primera referencia detallada del proceso de fabricacin de este explosivo en Europa data del siglo

XII en escritos del monje Roger Bacon . Hacia el siglo XIV gracias al monje alemn Berthold Schwarz, este producto fue utilizado en

actividades militares. Europa fue el lugar donde este material se utilizo por primera vez con fines benficos en las reas de la construccin y la minera.

Un posterior desarrollo substituye el nitrato de potasio por clorato de potasio, y luego por nitrato de sodio, estos cambio resultaron en un explosivo mucho ms potente. La plvora puede fabricarse solamente con carbn y azufre, pero como es un explosivo combustible necesita oxigeno, por lo que para estallar en un barreno necesita una tercera substancia 100 clorato de potasio.

La nitroglicerina fue descubierta hacia el ao 1840 por el qumico italiano Ascani Sobrero. En los ltimos 20 aos se han desarrollado explosivos de geles de agua con base de nitrato de

amonio., La dinamita es un explosivo muy potente compuesto por nitroglicerina, una sustancia explosiva

lquida a temperatura ambiente y muy inestable que al ser absorbida en un medio slido (inicialmente, caparazones silceos de diatomeas), se convierte en un explosivo ms estable. La dinamita fue inventada por Alfred Nobel en 1867

Mixture of potassium nitrate, sulfur, and mineral charcoal

Documented back to the

early 1200s

Hard to manufacture safely.

Around for approximately 130 years Alfred Nobel discovered that by mixing Nitroglycerin with

kieselguhr, it made it safer to transport.

Kieselguhr is a diatomaceous earth

Granular Straight Granular Ammonia Granular

Semi-Gelatin

GelatinStraight GelatinAmmonia Gelatin

Straight

NG absorbed into an inert material (kieselguhr)

Eventually replace inert material with

active ingredients (sodium nitrate, an oxidizing agent, and wood pulp)

Percentage of NG described the grade(50% NG was called 50% Straight Dynamite)

Ammonia (a.k.a. Extra Dynamites) Ammonium nitrate replaces NG as primary energy source.

Weight Strength of AN is approximately 70% of NG

Comparison to Straight Granular

Lower in detonation velocity

Less sensitive to shock or friction

Less flammable

Less water resistant

More economical

NCART CAJA

PES/CART

336 25 0.074

336 25 0.074

144 25 0.174

316 25 0.079

256 25 0.098

208 25 0.120

132 25 0.189

La dinamita Pulverulenta es un explosivo a base de NitroglicerinaSensible al fulminante comn N06 que presenta un alto poder rompedorY poca resistencia al agua.

The gelling process gives the following benefits

Better water resistance

Gives a more cohesive mixture

Low-fume generation characteristics

Ammonia dynamites which contain a small amount of nitro cotton as a

gelling agent.

NCART

CAJA

PES/CART

316 25 0.079

244 25 0.102

212 25 0.118

312 25 0.080

240 25 0.104

208 25 0.120

296 25 0.084

228 25 0.110

La dinamita Pulverulenta es un explosivo a base de NitroglicerinaSensible al fulminante comn N06 que presenta un alto poder rompedorY tiene buena resistencia al agua.

Straight Gelatin Contains high amounts of nitroglycerin and nitro cotton

Rubberlike consistency gives excellent water resistance

Sodium nitrate and various carbons were added to improve oxygen balance

Ammonia Gelatin

Ammonium nitrate substituted for some of the NG

This formed a plastic cohesive product with good water

resistance

Also gave higher densities, velocities and detonation

pressures. (good booster qualities)

La dinamita Pulverulenta es un explosivo a base de NitroglicerinaSensible al fulminante comn N06 que presenta un alto poder rompedorY tiene una excelente resistencia al agua.

NCART

CAJA

PES/CART

284 25 0.088

224 25 0.112

188 25 0.133

196 25 0.128

168 25 0.149

132 25 0.189

Consist of oxidizing salts (AN) and fuels (DFO) dissolved or

dispersed in a continuous liquid phase (water).

Advantages

Thickening agents are either added at the hole for

bulk, or added at manufacturing for package.

Density ranging from 0.8 to 1.4 (exception1.6)

[g/cc]

Provides more energy per unit volume than

AN/FO

Excellent water resistance

Replaced some NG package products (sensitivity)

Disadvantages (desventajas)

Cost of chemical sensitizers

Low Temperature problems (congela)

Cannot be made in a continuous process. All batch product.

Microscopic oxidizing agents surrounded by a fuel with an emulsifying agent added to stop separation

Agentes oxidantes microscpicos Rodeado de un combustible con un agente emulsionante Aadido para detener la separacin

NCART

CAJA

PES/CART

318 25 0.079

294 25 0.085

264 25 0.095

230 25 0.109

146 25 0.171

260 25 0.096

228 25 0.110

144 25 0.174

246 25 0.102

216 25 0.116

142 25 0.176

Water gels are not as uniform in structure

Advantages

Excellent water resistance

Pumpable at low temperatures

Good Shelf Life (vida til)

Sometimes AN prill or Aluminum will be

added to increase the gas energy

Can be made in a continuous process

Microspheres (tiny glass or plastic bubbles) added to emulsion to increase the sensitivity

Agricultural Grade AN-Prill

High Bulk Density: 0.95 g/cm3 to 1.10 g/cm3

Low Oil Absorbency: 2% or less

May contain High Amount of Coatings

Industrial (porous) AN-Prill Lower Bulk Density: 0.80 g/cm3 to 0.90 g/cm3

Higher Oil Absorbency: 6% Minimum

Low Coating Content: 1% Maximum

Mixture of

and

Nitrato de Amonio: Principalcomponente de todos los explosivosindustriales.

Usualmente es producido en forma deprills: d = 0.78 a 0.85 gr/cc.

Porosidad 10 a 15 %, revestido con unagente antiaglomerante (evita acolpe).

Propiedades fsicas del prill nitrato deamonio:

1 a 2 mm de dimetro.

Fluye libre cuando est seco.

Hidroscpico.

Macro-poros hechos por sobre unvolumen del 35%.

Usado en soluciones con agua parahacer Acuagel y explosivos deEmulsin.

#1 product used today in the blasting industry Factors to consider

Cost

Safety

Performance

(Temperature Cycling)

(Water Resistance)

Velocity of Detonation (VoD) versus Fuel ContentAN/FO at 0.85 g/cm3 and 6 confined

VO

D [

ft/s

]

Fuel Content [%]

16000

14000

12000

10000

8000

6000

0 2 4 6 8

Amount of Fuel Oil will affect Energy Velocity Sensitivity Production of Fumes

Density (in hole)

Bulk Loaded 0.82 to 0.92 [g/cc]

Pneumatically loaded 0.90-1.00 [g/cc]

Sensitivity declines rapidly after 1.2 [g/cc]

Density [g/cm3]

VO

D [

ft/s

]

20000

15000

10000

5000

0

0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6

Velocity of Detonation (VoD) versus Density

A mixture of (a) an emulsion explosive and ammonium nitrate or AN/FO; or (b) a watergel/slurry explosive and ammonium nitrate or AN/FO.

Three Main Purposes

Increase the density of AN/FO; also increasing the energy within the hole

Provide water resistance to AN/FO

Reduce Mining Costs

With the development of AN/FO, Water Gels and Emulsions came the need for a high pressure booster

Basic need for a booster 2 x the detonation

pressure of explosive being used

Two Common Boosters

NG Boosters

Cast Boosters

NG

Gelled product

Higher than 60% strength

Cast

Typically boosters that

contain the high explosive

trinitrotoluene (TNT) as

the casting material. Molecular explosives

added to TNT

PETN (pentolite high

% PETN

formulation)

Comp B

Torpex

Amatol/Sodatol

Tetryl or Tetrytol