Täna on Alfred Nobeli nimi teada ka lastele. Kuulsad auhinnad, mille see inimene on loonud, on pikka aega olnud iga teadlase ülim unistus. Kuid Nobel oli oma kaaslastele paremini tuntud kui mitte kunsti patroon ega edukas ärimees, vaid kui dünamiidi leiutanud mees. Selle plahvatusohtliku kauplemisega tegeles Nobel suure õnnega, mida ta andis kasutada, et edendada silmapaistvaid saavutusi teaduse ja kunsti erinevates valdkondades. Nii ilmus Nobeli preemia.
Kõigist inimese poolt leiutatud lõhkeainetest on dünamiit ilmselt kõige kuulsam ja populaarsem. Ta on laialdaselt esindatud filmides, raamatutes ja arvutimängudes, mõned läänlased teevad ilma dünamiidita. Sellest populaarsusest hoolimata ei õnnestu teil täna dünamiidiga kalapüüki õnnestuda - seda lõhkeainet ei kasutata peaaegu kunagi.
Dünamiidid muutusid oluliseks verstapostiks plahvatusohtliku äri arendamisel, neid kasutati aktiivselt mitte ainult sõjaliste vajaduste rahuldamiseks. Nad tõid kaasa kaevanduse tegeliku revolutsiooni, suurendades oluliselt kaevandamise tõhusust. "Populaarsuse" tipptasemel toodeti dünamiiti sadu ettevõtteid üle maailma, kogutoodang saavutas kümneid tuhandeid tonni aastas ja toodetud lõhkeainete markide arv sadades. Dünamiit on saavutanud tohutut populaarsust erinevate terroristide ja kuritegelike organisatsioonide seas.
Kui me räägime täpsest definitsioonist, siis on dünamiit ulatuslik võimsa lõhkeainete segu, mis saadakse nitroglütseriini ja adsorbendi (absorbendi) segamisel. Lisaks neile sisaldavad dünamiidi koostises väikeses koguses ka teisi aineid. Selline kompositsioon muudab selle lõhkeaine transportimise ja ladustamise ajal üsna stabiilseks ja ohutuks. Tavaliselt pressiti see silindrilisteks brikettideks ja pakendati paberist või papist pakendisse. Dünamiidi plahvatus viidi läbi lõhketoruga.
NSV Liidus peatati dünamiidi tootmine 60ndatel aastatel.
Dünamiidi keemilised ja füüsikalised omadused
Dynamiit on tahke tihe aine, millel on tavalise savi konsistents. Selle tihedus on 1,4-1,5 g / cm3. On olemas suur hulk erinevaid dünamiite, mis erinevad nende keemilisest koostisest: adsorbendi tüüp, nitroglütseriini kogus ja lisandid. Seega on selle lõhkeaine põhiomadused erinevad. Nõukogude dünamiit 62% (koostis: nitroglütseriin - 62%, kolloksüliin - 3,5%, naatriumnitraat - 35%, puidujahu - 2,5%) on järgmised omadused:
- leekpunkt - 205 ° C;
- detonatsioonikiirus - 6 tuhat m / s;
- plahvatusküte - 1210 kcal / kg;
- plahvatusohtlike toodete temperatuur - 1210 kcal / kg;
- plahvatusproduktide maht - 630 l / kg;
- brizantnost - 16 mm.
Selle lõhkeaine TNT ekvivalent on 1,2.
Dünamiit on vees praktiliselt lahustumatu, ei reageeri metallidega, põleb hästi. Põletamine põhjustab tavaliselt dünamiidi plahvatuse. See lõhkeaine ei sobi pikaajaliseks ladustamiseks ja on väga nõudlik. Maksimaalne kasulik eluiga on üks aasta, vaja on hoida dünamiiti temperatuuril mitte üle +22 ° C ja mitte alla +10 ° C hästi ventileeritavas ruumis, kaitstuna päikesevalguse eest.
Kui temperatuur langeb +8 ° C-ni, suureneb lõhkeainete tundlikkus dramaatiliselt, kuid kui termomeeter tõuseb +30 ° C-ni, hakkab sellest vabastama nitroglütseriin, mis on ka kurbade tagajärgedega. Külmutatud dünamiiti ei saa murda, lõigata, visata ega muule mehhaanilisele mõjule mõjuda - suure tõenäosusega võib see põhjustada detonatsiooni.
Erinevate dünamiitide tundlikkus on erinev. Nõukogude 62% dünamiit plahvatab 2 kg kaaluva koormuse mõju tõttu, mis on langenud 25 cm kõrgusest. Suur tundlikkus on üks peamisi põhjuseid, miks dünamiit meie ajast peaaegu täielikult loobutakse.
Dynamiidi klassifikatsioon
Dünamiit on lõhkeaine, mis sisaldab nitroglütseriini ja absorbenti (adsorbenti). Seda tüüpi lõhkeaine klassifikatsioon põhineb nitroglütseriini kogusel ja selle sisaldaval adsorbendi tüübil.
Esialgu loodi segadünamiidid (või gur-dünamiidid), milles kasutati erinevaid inertseid absorbente: magneesiumkarbonaati ja kieselguhri. 1875. aastal sünteesis Nobeli esimene geelitud dünamiit, mis hiljem levis. Želatiin-dünamiidi koostis sisaldab nitrotselluloosi kolloidset lahust nitroglütseriinis, mis tahes oksüdeerivat ainet (kaaliumi, naatriumi või kaltsiumnitraati), süttivat lisandit (näiteks puidujahu) ja stabilisaatorit.
Kõige tuntum želatiin-dünamiidi tüüp on nn plahvatusohtlik marmel - tõeliselt põrgutav segu, mille detonatsioonikiirus on 8 tuhat m / s ja plahvatuskiirus 1550 kcal / kg. Kuid see aine on nii ebastabiilne ja plahvatusohtlik, et seda pole pikka aega kasutatud. Plahvatusohtliku želee abil tapeti revolutsioonilised revolutsioonilised Vene keiser Aleksander II.
Sõltuvalt nitroglütseriini sisaldusest jagunevad dünamiidid kõrgeks ja madalaks. Mida suurem see on, seda võimsam on lõhkeaine. Kõige levinumad on 40–60% dünamiidid, NSV Liidus kasutati kõige aktiivsemalt lõhkeaineid, mille nitroglütseriinisisaldus oli 62%.
Dünamiitide koosseis sõltus tavaliselt nende eesmärgist. Näiteks söekaevandustes kasutatavad lõhkeained kasutasid lõhkeaineid, millel oli madal nitroglütseriini sisaldus (10 kuni 40%), ning sisaldas märkimisväärses koguses lisandeid, et vähendada plahvatuse temperatuuri. See kompositsioon oli vajalik, et vältida metaani ja söe tolmu plahvatamist pindades.
Äärmiselt kõvade muldade lõhkamiseks kasutati kõrge nitroglütseriinisisaldusega (kuni 90%) želatiin-dünamiiti. Niinimetatud sõjalised dünamiidid sisaldasid lisandeid, mis vähendavad nende tundlikkust mehaanilise stressi suhtes. Tavaliselt oli see kamper või vaseliin. Põhjapoolsetel laiuskraadidel töötamiseks valmistati nn kõva-jäätumise dünamiit, mis sisaldas nitroglükoole. See külmutas -20 ° C juures.
Kes ja millal leiutas dünamiidi?
Juba üle tuhande aasta teadis inimene ainult üht tüüpi lõhkeaineid - musta pulbrit. Ja see tõsine takistus: lõppude lõpuks pole lõhkeaineid vaja mitte ainult sõjas, vaid ka abiga, mis sillutavad tunneleid kividesse, purustavad kivimid ja kaevandavad mineraale. Keemia ja muude täppisteaduste kiire areng võimaldas XVIII sajandi lõpus teadlastel saada pikrihapet ja lenduvat elavhõbedat. Kuid lõhkeainete arendamise tegelik pöördepunkt oli aasta 1846, mil Euroopa keemikud avastasid kohe kahte tüüpi võimsad lõhkeained - nitroglütseriin ja nitrotselluloos. Esimene aine "andis" maailma nitroglütseriini pulbri ja dünamiidi ning teine - püroksüliini ja püroksüliini pulber.
Nitrogütseriin oli võimas lõhkeaine, millel oli suurepärased lõhkamisomadused. Lisaks olid selle aine plahvatusohtlikud tooted inimestele ohutud. Kõik see tegi nitroglütseriiniks peaaegu ideaalse kandidaadi maa-aluse lõhkamise ajal. Kuid mee salvis oli suur lend: kõrgeim tundlikkus tegi seda tüüpi lõhkeainetega töötamise lihtsalt võimatuks. Nitrogütseriin detoneeris vähimatest mehaanilistest mõjudest, mõnikord tekkis plahvatus ja mingit ilmset põhjust. Pärast mitmeid õnnetusi, kus oli palju ohvreid, oli töö nitroglütseriiniga keelatud. Keemikud pidid kas õppima seda lõhkeainet juhtima või kasutusest täielikult loobuma.
1864. aastal lendas õhku esimene Nobeli tehas nitroglütseriini tootmiseks. Viis inimest tapeti, sealhulgas keemiku noorem vend, kes sel ajal ei olnud veel kakskümmend aastat vana.
Populaarse legendi järgi leiutas dünamiit juhuslikult. Väidetavalt transpordis Nobeli nitrogütseriini pudelites, millest üks andis lekke ja aine sai diiselkarbi (see on mägede settekivim). Siis pööras leiutaja teda tähelepanu.
Tegelikult uuris Nobel pikka aega erinevaid absorbeerivaid materjale ja nende koostoimet nitroglütseriiniga. Kizelgur näitas parimaid tulemusi, mille järel teadlane täiustas mitme aasta jooksul uute lõhkeainete tootmistehnoloogiat ning 1866. aastal tutvustas seda maailmale.
Dünamiidi avastamine võimaldas peaaegu täielikult loobuda nitroglütseriini kasutamisest oma puhtal kujul. Uued lõhkeained olid palju ohutumad, kaasaegsed hindasid leiutist peaaegu kohe.
1867. aastal tegi Nobel ettepaneku kasutada dünamiiti karpide varustamiseks, kuid sõjavägi lükkas selle idee oma sõdurite suure ohu tõttu tagasi.
Mõne aasta pärast on dünamiidi tootmine kasvanud kümnetest tuhandetele tonnidele aastas. Prantsuse-Preisi sõja ajal kasutasid konflikti mõlemad pooled seda lõhkeainet aktiivselt.
1875. aastal avastas Nobel dünamiidi geelistamise meetodi, mis on tööstuslikult arenenud alates 1878. aastast. Neid lõhkeaineid kasutati aktiivselt tunnelite ehitamisel üle Alpide, see oli uus dünamiit, mis võimaldas tööd lõpetada mitu aastat varem. Selle lõhkeaine oluline eelis oli see, et see ei kartnud vett, nii et ka veealustel operatsioonidel võiks kasutada dünamiidi plahvatust.
Enne želatiin-dünamiidi töö alustamist kirjutas Nobel oma tahte ümber. See asjaolu annab selge ülevaate sellest, kui ohtlik oli nitroglütseriiniga töötamine.
Dünamiidi alusel üritati luua uusi tüüpi pulbreid, kuid neid ei kroonitud edukalt. Üldiselt tuleb märkida, et see lõhkeaine ei leidnud end sõjalistes küsimustes, sest see oli väliste mõjutuste suhtes väga tundlik.
Dünamiitide kasutuse õitseng langes eelmise sajandi 20ndatel aastatel. Sel ajal maailmas toodeti igal aastal sadu tuhandeid tonne seda lõhkeainet. Mõnes riigis jäi dünamiit tööstuse lõhkeainete peamiseks tüübiks kuni viimase sajandi keskpaigani. Siiski hakkasid seda tüüpi lõhkeained järk-järgult asenduma nitraadipõhiste lõhkeainetega.
Dünamiite toodetakse veel täna, kuid nende osa lõhkeainete ülemaailmses tootmises on tühine.
