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摘要：随着我国经济的快速发展，工业企业有了明显的进步，工业炸药的使用范围也越来越广泛。工业炸药主要是由氧化剂、可燃剂以及功能添加剂等多种成分组合而成的混合型炸药，这些成分按照一定的比例进行均匀的混合，并且应用在工业生产中。工业炸药的反应速度很快，且反应发生的效果比较安全，不会留有安全隐患的存在，在工业爆炸中有着广泛的应用。本文对工业炸药生产中的混合理论以及技术展开探讨分析，以供参考。
关键词：工业炸药；生产；混合理论；技术
前言
工业炸药的混合主要是利用混合装置将不同形态和不同性质的物料进行均匀的分布，这种分布的均匀性是随机进行混合的。一般情况下，混合可以分为固体、液体和固液三种混合状态。在工业生产中，常用的混合方法是固体混合和固液混合两种主要的方式。混合的方式对于工业炸药的生产质量和品质也有着直接的影响，因此越来越多的炸药混合工艺被人们所重视，对混合理论以及技术的研究工作也越来越多。
一、工业炸药混合的基本原理
工业生产中最常用的混合是固相混合和固液混合以及液相混合。故乡混合多指不同粉粒的混合。不同粉粒，或物性不同，或形状、大小不同，或颜色不同，简单堆放在一起会呈现分区或分层随机分布，克服物料分层趋势，最终使任一空间位置上的每种物料的比例均等于该物料的配料比时，即达到混合均匀的目的。
液相混合时指液体物料的混合。液体物料可以是某物料的溶液和悬浮液以及熔融液。事实上，化工生产中许多化学反应过程均离不开液相混合操作。液相混合视其所用装置的不同，其工作原理也不同。例如用搅拌器进行液相混合，是利用搅拌器的推动和剪切作用，加上器壁效应，使液体产生大的流动和小的漩涡及湍动，促使液体混合均匀。静态混合器是利用混合通道内多个交叉片，按几何形状将流体剪切而使其裂开再合并，这样反复多次直至混合均匀。
混合操作的目的是要得到均匀的混合体。混合产物的均匀度如何，是否达到要求，混合效率的高低怎样，这些均需通过混合程度的检测才能了解。
对于固相混合，在不同空间位置取得的样品，其粉粒组成越接近则说明混合越接近均匀。根据此道理，可选用无聊中一个比较重要或比较易于检测的组分作为标志物，在混合设备的不同部位设取样口，分别检测所取样品中标志物的含量，则混合度即可按下式求出：
式中 M——混合度
Na——所取多个样品中标志物的最小含量。
Nb——所取多个样品中标志物的最大含量。
除了混合度外，还要有一个说明取样量大小的数值才能表达清楚某一混合操作的效果。因为混合度计算中，取样量越小精度越高，同一混合度的混合操作，取样量小的比取样量大的更均匀。所以，用设备均匀度这一参数表示取样量的大小。
式中 U——均匀度
A——取样质量，g。
W——混合物总质量，t。
均匀度U定为四级：一级U≤1×10﹣6。二级1×10﹣6＜U≤1×10﹣5。三级 1×10﹣5＜U≤1×10﹣4。四级 1×10﹣4＜U≤1×10﹣3。混合度M、均匀度U和混合时间这3个参数相结合，方能表达混合操作的效果和混合机械的效率。例如，某混合操作将400kg物料A和600kg物料B进行混合，混合3min后，从不同部位的3个取样点分别取样20g，经检测，A物料含量分别为7.80g、8.05g、8.32g。则其均匀为
其混合度为
则此混合操作的结果应为：在3min内按三级均匀度达到的混合度为93.75%。
对于液相混合，因为溶液的混合较容易，若采用搅拌机混合，几分钟内即可达到分子水平的均匀程度，所以很少需要进行检测。非均相液体的混合，如悬浮液和乳液的混合则困难一些，其混合效果的检测可按固相混合检测的方法处理，即在混合设备不同部位设取样口进行某组分的测定，或根据悬浮液和乳液额性状特点，参考乳化和分散的原理与技术进行检测。
二、工业炸药混合的装置及技术
2.1固体混合
在通常情况下，固体混合主要是颗粒的混合，在实际应用中，使用固体混合的设备有很多，一般可以分为容器旋转、容器固定等方式。
2.2容器旋转型混合装置
容器旋转型装置中有着各种不同大小、不同形状的装置，比如圆锥筒、六角形筒等装置，这些圆筒有的是横放，有的是立放。在圆筒内的装置也不尽相同，有的安装有抄板，有的安装有螺旋叶片，有的没有任何装置。在容器进行旋转时，容器内部的物料会随之进行旋转，这样便能够达到混合的目的。在容器旋转型装置中，一般可以设置一个夹套，用来对容器的加热或者冷却进行控制。对于粘性较大而且容易凝结的物料，在进行混合时可以装入钢珠或者是挡板，这样则能够有效的增强搅动的力度，防止由于物料的粘结而影响混合的效果。
当前，容器旋转型混合装置的应用范围较为广泛，其结构简单而且清洁起来十分方便，一般适用于小批量的炸药混合生产，尤其对于物性差异不大的物料混合效果最佳。其也存在着一定的缺陷，当混合装置内的容量较大时，要求装置具有较强的稳定性，基础要牢固，由于其启动功率较大，因此停车也有着一定的难度。
2.3容器固定型混合装置
容器固定型混合机的容器是固定不转动的，但里而装有螺旋搅拌器，用以翻转搅拌物料来实现混合。这种混合机常见的型式有如下几种：①立式螺旋混合机：筒体为锥底圆柱形，中心装螺旋搅拌器。②单一锥行星螺旋混合机：筒体为圆锥体一条或对称的两条螺旋搅拌器平行于锥带而斜插入底部，螺旋搅拌器一边自转一边绕锥体中心线公转。③双锥螺旋混合机：容器为呈W形的两个圆锥体.向同一侧倾斜的两条搅拌器在两个锥体中同时自转和公转。
当前，较为常用的是锥形混合装置，这也是一种具有较高综合性能的混合装置，其适用于大多数的粉状物料的混合。通过螺旋结构的提升，使物料在装置内部进行自下而上的翻滚活动，与此同时又在公转的作用下沿着圆周的规律进行旋转。需要注意的是，在使用锥形混合装置之前，需要通过一些简单的实验来判断适合混合物混合的最佳转速，这样才能保证混合的均匀。
2.4液体混合
液体混合一般都是针对溶液、悬浮液等液体进行混合，常用的液体混合装置有搅拌混合装置和静态混合装置。
2.5搅拌混合装置
搅拌混合装置是化工生产中一种十分常见的操作装置，具有代表性的就是釜式反应器的应用，在搅拌混合中所使用的搅拌器形式也多种多样，如浆式、推进式、涡轮式等。
结束语
综上所述，工业炸药的应用范围日渐广泛，与以往的炸药生产中的粉碎和混合工艺理论相比，在工业炸药混合理论以及技术方面的研究还有待于进一步的加强，我们在工业炸药的工艺研究方面，更加注重粉状工业炸药生产的粉碎和混合设备的研发与应用，促进我国工业炸药生产工艺不断的提高。
参考文献：
[1]陆明.工业炸药生产中的混合理论及其技术[J].爆破器材，2005，34（6）：8-11.
[2]赵洁.探讨工业炸药生产的混合原理及装置[J].中国化工贸易，2012（6）：101-101.
[3]周仁铸.乳化炸药自动化生产技术的研究与实现[J].2011.
论文作者:杨莉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/21
标签：炸药论文; 装置论文; 物料论文; 工业论文; 容器论文; 均匀论文; 搅拌器论文; 《基层建设》2017年第23期论文;