Игданит

Игданит — это простейшее промышленное взрывчатое вещество (ВВ) аммиачно-селитренного типа, представляющее собой механическую смесь гранулированной аммиачной селитры (окислителя) и жидкого нефтяного топлива (горючего), чаще всего дизельного топлива или керосина. Относится к классу взрывчатых веществ, не содержащих в своём составе индивидуальных бризантных взрывчатых веществ (тротила, гексогена и т.д.), инициируемых мощным промежуточным детонатором. Игданит является одним из наиболее распространённых и экономически эффективных взрывчатых веществ, используемых в горной промышленности для взрывных работ на открытых и подземных разработках.

История

Игданит был разработан в середине XX века как альтернатива дорогостоящим и дефицитным тротилсодержащим взрывчатым веществам. Название «игданит» является аббревиатурой, образованной от слов «ИГ» — инициатор (или инициирующее взрывчатое вещество) и «ДАНИТ» — от названия норвежского города Дани, где в 1860-х годах впервые была предложена смесь аммиачной селитры с нитробензолом. Однако в современном понимании термин «игданит» закрепился за смесью аммиачной селитры с дизельным топливом.

Первые работы по использованию смесей аммиачной селитры с жидким топливом в промышленных масштабах начались в СССР в 1950-х годах. В 1960-х годах технология была внедрена на горнорудных предприятиях Урала, Сибири и Казахстана. Ключевым преимуществом стало то, что игданит можно было изготавливать непосредственно на месте проведения взрывных работ (на зарядных машинах или в смесительных установках), что резко снижало транспортные расходы и риски, связанные с перевозкой готовых взрывчатых веществ.

В 1980-х годах игданит стал основным промышленным ВВ в СССР, вытеснив аммониты и тротил. После распада СССР и введения более строгих норм безопасности, а также развития эмульсионных взрывчатых веществ, доля игданита в общем объёме промышленных взрывов снизилась, но он остаётся востребованным из-за низкой стоимости и простоты изготовления.

Состав и свойства

Химический состав

Игданит состоит из двух основных компонентов:

Окислитель — гранулированная аммиачная селитра (нитрат аммония, NH₄NO₃). Используется в виде пористых гранул (пористая аммиачная селитра, ПАС), которые хорошо впитывают и удерживают жидкое топливо.
Горючее — нефтяное топливо (дизельное топливо, керосин, реже — индустриальные масла). Содержание горючего составляет от 4% до 6% по массе (обычно 5,5–6%).

Физико-химические свойства

Внешний вид: маслянистая сыпучая смесь гранул от белого до светло-коричневого цвета, с характерным запахом нефтепродуктов.
Плотность: насыпная плотность — 0,8–0,9 г/см³. При заряжании в скважины может достигать 1,0–1,1 г/см³.
Гигроскопичность: высокая. Аммиачная селитра активно поглощает влагу из воздуха, что приводит к слёживанию и снижению взрывчатых свойств.
Водоустойчивость: низкая. Игданит не применяется в обводнённых скважинах без специальной гидроизоляции (например, в полиэтиленовых рукавах).
Температура вспышки: не воспламеняется от искры, но может гореть при длительном воздействии открытого пламени.

Взрывчатые характеристики

Теплота взрыва: 3,5–4,2 МДж/кг (в зависимости от состава).
Скорость детонации: 2,5–3,5 км/с (в зарядах диаметром 100–200 мм). При малых диаметрах (менее 50–70 мм) детонация может затухать.
Критический диаметр детонации: 30–50 мм (для сухих смесей). Для влажных — значительно больше.
Бризантность: низкая (по сравнению с тротилом или аммонитом).
Работоспособность (фугасность): 250–300 см³ (по ГОСТу в свинцовой бомбе).

Классификация

Игданит классифицируется по нескольким признакам:

По способу изготовления:

Заводской — изготавливается на специализированных предприятиях и поставляется в готовом виде.
Механизированный — приготавливается на месте работ с помощью зарядных машин (смесителей) непосредственно перед заряжанием.
Ручной — изготавливается вручную на месте работ (в настоящее время запрещён в большинстве стран из-за опасности).

По типу окислителя:

На основе пористой аммиачной селитры (ПАС) — наиболее распространённый.
На основе гранулированной аммиачной селитры (ГАС) — требует более тщательного смешивания и большего количества горючего.

По условиям применения:

Сухой — для сухих и малообводнённых скважин.
Водоустойчивый — с добавлением гидрофобных добавок (например, парафина) или в водонепроницаемой оболочке.

Применение

Игданит используется исключительно в промышленных целях. Основные области применения:

Горная промышленность

Открытые горные работы (карьеры, разрезы) — взрывание вскрышных пород и руды.
Подземные горные работы — взрывание в шахтах и рудниках, не опасных по газу и пыли (взрывобезопасные условия).

Строительство

Взрывные работы при прокладке дорог, тоннелей, каналов.
Разрушение зданий и сооружений (при сносе).
Добыча строительного камня и щебня.

Сельское хозяйство

Рыхление почвы (в ограниченных масштабах, в основном в мелиорации).

Запрещённые сферы

Игданит запрещён к применению:

В шахтах, опасных по газу (метану) и пыли (угольные шахты) — из-за возможности образования искр и воспламенения метано-воздушной смеси.
Для изготовления самодельных взрывных устройств (СВУ) — в большинстве стран его продажа и хранение строго лицензируются.

Технология изготовления и заряжания

Процесс изготовления игданита включает три этапа:

Подготовка аммиачной селитры: гранулы просушивают (при необходимости) и нагревают до 30–40°C для улучшения впитывания топлива.
Смешивание: в смесителе (барабанном, шнековом или пневматическом) аммиачную селитру смешивают с дизельным топливом в течение 5–15 минут. Соотношение контролируется по массе.
Заряжание: готовая смесь подаётся в скважину или шпур. Для инициирования используется промежуточный детонатор (патрон-боевик) из более мощного ВВ (тротила, аммонита или эмульсионного ВВ).

На современных горных предприятиях используются зарядные машины (например, типа «Смеситель-зарядчик»), которые автоматически дозируют и смешивают компоненты непосредственно в процессе заряжания. Это позволяет получать игданит с постоянным составом и минимизировать ручной труд.

Преимущества и недостатки

Преимущества

Низкая стоимость: аммиачная селитра и дизельное топливо — дешёвые и доступные компоненты.
Простота изготовления: не требует сложного оборудования, может производиться на месте работ.
Безопасность при обращении: в сухом виде игданит нечувствителен к механическим воздействиям (удар, трение), не детонирует от искры. Относится к III классу опасности (малоопасные ВВ).
Экологичность: продукты взрыва содержат в основном азот, углекислый газ и водяной пар, без токсичных соединений (при правильном составе).
Высокая фугасность: обеспечивает хорошее дробление породы.

Недостатки

Низкая водоустойчивость: не пригоден для обводнённых скважин без специальной защиты.
Высокая гигроскопичность: требует хранения в сухих условиях.
Зависимость от температуры: при низких температурах (ниже -10°C) вязкость дизельного топлива возрастает, что ухудшает смешивание.
Необходимость мощного инициатора: для надёжного взрыва требуется промежуточный детонатор (патрон-боевик).
Ограниченный срок хранения: готовый игданит теряет свойства через 2–4 недели из-за испарения топлива и слёживания селитры.

Безопасность и законодательство

В Российской Федерации обращение с игданитом регулируется Федеральным законом «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» и нормативными документами Ростехнадзора. Ключевые требования:

Лицензирование: производство, хранение и применение игданита требуют лицензии на деятельность по обращению с взрывчатыми материалами промышленного назначения.
Учёт: все операции с игданитом (изготовление, выдача, расход) подлежат строгому учёту в журналах.
Хранение: осуществляется в специальных складах взрывчатых материалов (ВМ), отдельно от других ВВ.
Транспортировка: допускается только в специально оборудованном транспорте, с соблюдением правил перевозки опасных грузов.
Персонал: к работе допускаются лица, прошедшие обучение и аттестацию в области промышленной безопасности.

Нарушение правил обращения с игданитом влечёт административную (штрафы, приостановка деятельности) или уголовную ответственность (ст. 222, 223, 226 УК РФ).

Интересные факты

Игданит является одним из самых дешёвых взрывчатых веществ в мире. Его стоимость составляет около 20–30% от стоимости тротила.
В 1970-х годах в СССР была разработана технология «игданит-М» — модификация с добавлением алюминиевой пудры для увеличения теплоты взрыва.
В некоторых странах (например, в США) игданит известен под названием ANFO (Ammonium Nitrate Fuel Oil), что является международным стандартом.
Игданит не используется в военных целях из-за низкой бризантности и чувствительности к влаге, однако в 1995 году в США произошёл теракт в Оклахома-Сити, где самодельное взрывное устройство на основе аммиачной селитры и дизельного топлива (аналог игданита) было использовано для разрушения здания.

Источники

ГОСТ 14839.0-91 «Вещества взрывчатые промышленные. Методы определения физико-химических свойств».
Правила безопасности при ведении взрывных работ (ПБ 13-407-01 и последующие редакции).
Федеральный закон от 21.07.1997 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
Учебное пособие «Промышленные взрывчатые вещества» (под ред. В. А. Соснина, 2005).
Справочник «Взрывные работы в горной промышленности» (М. И. Агошков, 1987).

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →