膨化硝銨炸藥生產的連續混藥技術探討

摘 要：連續混藥技術生產膨化硝銨炸藥生產效率比傳統技術高，并且工藝簡單，有效降低了勞動強度，在膨化硝銨炸藥生產上得到了廣泛運用。連續混藥技術主要依靠錐形預混器和雙螺旋混合器來完成，因此對連續混藥技術進行研究探討，就需要對錐形預混器和雙螺旋混合器進行研究，通過對錐形預混器和雙螺旋混合器設備的對流混合、擴散混合和剪切混合機理進行研究，有利于連續混藥技術的改進和提高。

關鍵詞：膨化硝銨；炸藥；連續混藥技術

膨化硝銨炸藥被廣泛的運用在工業生產中，具有成本低、性能高、環保等特點。膨化硝銨炸藥是粉狀的混合物，主要以膨化硝酸銨進行氧化，以木粉和復合燃料油進行還原。因此，膨化技術、混藥技術和混藥設備對膨化硝銨炸藥的生產有著決定作用，連續混藥技術對其連續化生產的作用更是重中之重。連續混藥技術是在輪碾、球磨、螺旋等傳統工藝基礎上出現的技術，由于生產效率較高，勞動量少，因此在膨化硝銨炸藥的制作中得到了廣泛運用，但是由于連續混藥技術在生產經驗和混合技術上還不是很完善，因此，對連續混合技術中主要組成設備錐形預混器和雙螺旋混合器進行探討，使連續混藥技術進一步提高膨化硝銨炸藥的生產效率。

1 連續混藥系統中錐形預混器技術原理

1.1 錐形預混器的組成

錐形預混器是連續混藥技術中一項重要的器具，其組成較為復雜，主要有混合室、用于攪拌混合的轉子、控制膨化硝銨容量的螺旋、木粉進料口和出料口、噴嘴等組成。其中轉子和螺旋在一根軸上控制著，除此之外，軸上根據稀疏要求還有多組槳葉，槳葉是成對反向設計的，與軸通過特定的角度被支撐桿固定著。為了防止漏料，在混合室中還有密封裝置。

1.2 錐形混合器的運作原理

混合器運作時，主要是槳葉通過重復運動來使物料混合攪拌。漿葉會對接觸物產生摩擦，并且圓錐形也會對物料產生一定的作用，使物料進行縱向運動，從而有利于物料的混合運動[1]。錐形預混器對物料的具體混合原理如下：

（1）擴散物料混合。擴散物料混合主要是物料間局部位置的變換和混合。經過多次的擴散混合能夠使物料達到均勻的混合狀態。在錐形預混器運動過程中，擴散混合是始終存在的，因此物料會受到相應的離心力，一直處于被拋出和碰回，這樣就會使物料混合和擴散更為顯著。

（2）循環圓周混合。物料會隨著中心軸攪拌轉子往返轉動，在轉動中，物料會受到槳葉的作用，從而進行規律的圓周運動。并且隨著攪拌轉子速度的加快，物料在圓周運動中受到的離心力會變大，隨之就會被從中心軸甩出，同時又會受到混合室四周的碰撞而彈回，這樣就會形成一個循環往復的圓周混合運動。

（3）物料剪切混合。物料在做圓周運動的時候，由于所處位置不同，在速度變化上就會有不同的差別，從而物料之間會相互碰撞、摩擦，發生滑移，進而就形成了物料間的剪切混合運動。物料剪切混合運動和混合器的速率有關，也就是當混合器轉速快時，圓周運動也會加快，圓周速度就會變快，從而剪切作用就會更明顯[2]。

2 連續混藥系統中雙螺旋混合器技術原理

2.1 雙螺旋混合器組成

雙螺旋混合器相對于錐形混合器比較簡單。主要由機體、轉子和傳動部分組成。雙螺旋也就是在機體內有兩根轉子，轉子旋轉軸上嵌有螺旋葉片。為了達到一定的混合效果，螺旋葉片采用的是實體面型和葉片面型。

2.2 雙螺旋混合器混合技術原理

雙螺旋混合器運作時，快速旋轉的葉片能夠迅速的輸送物料，由于受到物料自身的重量、機殼對物料的碰撞和摩擦力，使物料在運動中不與螺旋葉片同時旋轉。并且螺旋葉片會在旋轉時推動物料，使物料向兩側擴散[3]。因此，雙螺旋混合器具有較強的混合作用，但是輸送力比較低。

雙螺旋混合器也會促進物料的剪切混合和擴散混合，只不過沒有錐形混合器混合作用明顯。雙螺旋混合器最明顯的混合作用為對流混合，對流混合是混合器中的葉輪和螺帶以及混合器的機殼對物料產生作用力，使物料位置進行移動。對流混合主要是沿中心軸進行混合，旋轉葉片會推動物料向前移動，而螺旋葉片上面的缺口作用于物料，使物料向后移動，這樣就形成了循環往復的物料流[4]。由于旋轉葉片的推動力大于螺旋葉片缺口的作用力，所以向前的物料較多，整體上會呈現出向前的物料軸運動。

3 結束語

錐形混合器和雙螺旋混合器構成了連續混藥系統，也是連續混藥技術的主要工作設備，由于錐形混合器和雙螺旋混合器能夠進行剪切混合、擴散混合、圓周混合和對流混合運動，因此，物料在此作用下，會實現粗略和細致的混合。從而在膨化硝銨炸藥的生產中，快速、連續的混合膨化硝銨、木粉和復合油，提高膨化硝銨炸藥的生產效率。

參考文獻

[1]劉?；?膨化硝銨炸藥生產過程質量控制[J].化學工程與裝備，2011（08）.

[2]謝圣艷，吳紅波.膨化硝銨炸藥質量的影響因素及控制措施探討[J].煤礦爆破，2010（01）.

[3]陸明，張漢平，甘德淮，江志華，劉祖亮，呂春緒.液混式膨化硝銨炸藥生產技術研究[J].爆破器材，2009（06）.

[4]羅海滔，胡炳成，呂春緒.膨化硝銨炸藥生產專用凸輪粉碎機安全性研究[J].爆破器材，2011（03）.