工业炸药
• 煤矿铵梯炸药：通常以硝酸铵为主要成分，梯
恩梯为敏化剂，食盐为消焰剂，另加一些抗水剂 和可燃剂组成，本身威力低。
• 煤矿水胶炸药：它以硝酸甲胺为主要敏化剂的
含水炸药，将硝酸甲胺、氧化剂、可燃剂、密度 调节剂和消焰剂等。其作功能力大，抗水性能好， 运输和使用安全，有毒气体少的特点。
• 煤矿乳化炸药：由于他们的组分中含有较大量
雷汞
工业炸药
• 雷汞［Hg（CNO）2］为白色或灰白色微细晶体 • 硝基甲烷的钠盐和氯化汞作用，经由它的汞盐脱水而得
• 热安定性差：50℃以上即自行分解，160℃～165℃时爆炸。
• 雷汞有甜的金属味，其毒性与汞相似。
• 干燥雷汞，对撞击、摩擦、火花极敏感；潮湿的或压制 的雷汞感度有所降低。
• 湿雷汞易与铝作用，生成极易爆炸的雷酸盐，故铝(镁) 质雷管壳内不能装雷汞做起爆药，工业用雷汞雷管均用 铜壳或纸壳。
• 胶凝剂：胶凝剂起增稠作用，使浆状炸药中不溶于水的 固体颗粒呈悬浮状态从而将氧化剂水溶液、不溶水的敏 化剂颗粒和其他组分胶结在一起。
• 除上述数种主要成分外，还有交联剂（助胶剂）、可燃 剂、表面活性剂和安定剂等。
水胶炸药
工业炸药
• 水胶炸药是在浆状炸药的基础上 发展起来的含水炸药。它也是由 氧化剂（硝酸铵为主）的水溶液、 敏化剂（硝酸甲胺、铝粉等）和 胶凝剂等基本成分组成的含水炸药。
• 比容：311 L.kg-1，爆热：491.15kJ.mol-1，爆温：4450℃， 爆压：851.64MP，爆速：5400m.s-1。
氮化铅
工业炸药
• 氮化铅 [ Pb(N3)2 ] • 白色针状晶体，它与雷汞、二硝基重氮酚相比较，热感
度低，起爆威力大。
• 不因潮湿而失去爆炸能力，可用于水下爆破。
起爆药
工业炸药
• 对机械冲击、摩擦、加热、火焰和电火花等作用都非 常敏感。
• 燃速增加率大 • 生成热为负值
常见起爆药
雷汞 Hg(ONC)2 氮化铅 Pb(N3)2 二硝基重氮酚 C6H2(NO2)2N2O 简称DDNP 史蒂酚铅 C6H(NO2)3O2Pb 简称THPC 特屈拉辛（四氮烯） C2H8ON10
湿，几乎不溶于水，热安定性好，其机械感度比 TNT高。
• 黑索金的爆力为500mL，猛度为16mm，爆速为 8300m／s，爆热值为5350kJ/kg。
• 工业上多用黑索金做雷管加强药和导爆索芯药等
• 泰安(PETN)的爆炸性能与黑索金相似，用途
也相同。
混合炸药
• 铵梯炸药
• 铵油炸药
• 铵沥蜡（铵松蜡）炸药
工业炸药的要求
工业炸药
• 具有足够的炸药能量，爆炸性能良好，且有足 够的爆炸威力；
• 具有合适的感度，既能用工业雷管引爆，又能 确保制造、运输、储存和使用等方面的安全；
• 炸药的反应接近零氧平衡，即爆后生成的有毒 气体不得超过安全规定所允许的标准；
• 具有一定的化学安定性，在存储中不变质、老 化、失效甚至爆炸，具有一定的存储期；
• 乳化炸药不含有爆炸性能的敏化剂，炸药的敏化是通过 加入发泡剂，使其产生大量的气泡或直接加入空心多孔 物质实现的。
• 乳化炸药的密度可调,范围较宽,爆速、起爆敏感度高、 猛度较高、抗水性强。
煤矿安全炸药
工业炸药
• 矿井瓦斯等级划分
矿井瓦斯等级是按照平均日（一昼夜）产一吨煤 的瓦斯涌出量和涌出形式来分级的。
• 含有N＝C基团的雷酸盐及氰化物，如起爆药中使用的雷 汞Hg(ONC)2。
• 无机或有机化合物中的-O-O-和-O-O-O-，即过氧化合物 和臭氧化合物。
• 带有-N＝N-的偶氮(或重氮)化合物，以及带有-N＝N＝N 的叠氮化合物，如叠氮化铅Pb(N3)2是一种常用的起爆药。
• 乙炔和乙炔金属化合物中的-C≡C-基团，如乙炔银AgC≡C-Ag。
• 原料来源广，制造工艺简单，价格便宜。
工业炸药分类
• 按炸药主要化学成分分类
硝铵类炸药。 硝化甘油类炸药。 芳香族硝基化合物类炸药。 液氧炸药。
• 按用途分
工业炸药
起爆药(Primary Explosives) 猛炸药(Secondary Explosives)
火药(Power)或发射药(Propellant)
• 煤矿许用炸药特点
✓ 能量要有一定的限制； ✓ 应有较高的起爆敏感度和较好的传爆能力。 ✓ 有毒气体生成量应符合国家规定，其氧平衡应接近于零 ✓ 组分中不能含金属粉末，以防爆炸后生成炽热固体颗粒。
• 为使炸药具有上述特性，煤矿许用炸药组合中 添加了一定量的消焰剂——食盐、氯化铵或其他 物质。
矿用炸药分类
• 梯恩梯的机械感度高，梯恩梯的爆力为 285～300mL， 猛度为 19．9mm，爆速为 6850m/s，密度为 1.595 g/cm3。
• 工业上多用梯恩梯作为硝铵类炸药的敏化剂。
黑索金（RDX3 ] • 白色晶体，熔点为204.5℃，爆发点230℃，不吸
本原料，经中和、还原（硫化钠）和重氮反应制成。
• 为黄色或黄褐色晶体，安定性好。 • 干燥的二硝基重氮酚，在75℃时开始分解，温度升至
170℃～175℃时爆炸。
• 二硝基重氮酚对撞击、摩擦的感度均比雷汞和氮化铝低， 其热感则介于两者之间。
• 原料来源广，生产工艺简单，安全性好，成本低，且具 有良好的起爆性能，目前国产工业雷管主要用二硝基重 氮酚做起爆药。
• 含水炸药
• 浆状炸药 • 水胶炸药 • 乳化炸药
• 硝化甘油炸药
工业炸药
混合炸药主要原料
工业炸药
• 氧化剂
硝酸铵、硝酸钠、硝酸钙、高氯酸钠（NaClO4）、硝 酸 • 可燃剂
作用：还原剂、疏松
混合炸药主要原料
• 添加剂
钝感剂、晶型改变剂、胶凝剂、交联剂
• 密度调整剂 • 表面活性剂
工业炸药
铵梯炸药
具有爆炸性的基团
工业炸药
• 某些金属化合物中金属与碳的键-M-C-，如草酸的重金 属盐，草酸银Ag2C2O4。
• 带有-NX2基团的有机及无机化合物，对于有机化合物， 主要是研究带-NF2(二氟氨基)化合物的爆炸性能。
以上所列的基团可能使化合物具有爆炸性，但并非 所有含上述基团的化合物都具有爆炸性。一种化合物是 否具有爆炸性质是由整个分子的结构状况决定的，而不 是由某个基团决定的。例如，一硝基芳烃就没有爆炸性， 多碳烃的一硝基衍生物，以及高级脂肪醇的一硝酸脂都 没有爆炸性；重金属的叠氮化合物和草酸盐具有爆炸性， 但碱金属草酸盐就没有爆炸性。
• 缺点：有毒气体生成量偏高，加工质量要求高、 存储较困难，殉爆距离小。
浆状炸药
工业炸药
• 浆状炸药是由硝酸铵的饱和水溶液与悬浮在溶液中的其 他固体成分颗粒所组成的浆状物。溶液是连续相，悬浮 的固体颗粒为分散相。
• 氧化剂水溶液：浆状炸药的氧化剂主要采用硝酸铵，有 时可加入少量硝酸钾或硝酸钠。
• 敏化剂：猛炸药（如梯恩梯、硝化甘油等）；金属粉 （如铝粉、镁粉等）；柴油等可燃物；发泡剂，如亚硝 酸钠等。
• 比容：600~700 L.kg-1，爆热：5852kJ.kg-1，爆温：4950℃， 爆速：3500~6500m.s-1。
猛炸药
工业炸药
• 它的敏感度比起爆药低，爆炸威力大，爆炸性能 好。
• 工业上常用的猛炸药有芳香族硝基化合物，如 甲苯硝基衍生物（梯恩梯）、硝胺类炸药（黑索 金）和硝酸脂类炸药（泰安）等。
• 水胶炸药与浆状炸药的主要区别在于用硝酸钾胺 这种水溶性的敏化剂取代或部分取代了猛炸药， 因而使爆轰感度大为增加，并且有威力高、安全 性好、抗水性强、价格低廉等优点。
乳化炸药
工业炸药
• 乳化炸药也称乳胶炸药，是在水
胶炸药的基础上发展起来的一种新型抗水炸药。
• 它由氧化剂水溶液、燃料油、乳化剂、稳定剂、敏化发 泡剂、高热剂等成分组成。它跟浆状炸药和水胶炸药不 同，属于油包水型结构，而后二者属于水包油型结构。
工业炸药
• 组成
NH4NO3、TNT、木粉等可燃物（品种不同附加物不同）
• NH4NO3性质
多晶性：温度升高，晶形改变；吸热易结块硬化
吸湿性强：吸湿易结块硬化，降低爆炸性能。 抗水性差：易溶于水，吸水→失去爆炸性能 结块性：表面张力、毛细作用，温度变化、重结晶 低威力、高爆力、感度低（要中继药包起爆）
• 氮化铅在有CO2存在的潮湿环境中与铜金属会发生作用， 生成极敏感的氮化铜。因此，铜质雷管壳中不宜装做起 爆药用的氮化铅。
• 比容：308 L.kg-1，爆热：1521.52kJ.kg-1，爆温：3050℃， 爆速：2500~5400m.s-1。
二硝基重氮酚
工业炸药
• 二硝基重氮酚简称DDNP，分子式为C6H2（NO2）2N2O • 采用钠盐法，以苦味酸、碳酸钠、亚硝酸钠和盐酸为基
• NH4NO3有粉状和多孔粒状之分
工业炸药
铵梯炸药的组成及各成分作用
• NH4NO3 ─ 铵梯炸药的主要成分，氧化剂 • TNT (黑索金）─ 敏化剂（还原剂）、可燃剂 • 木粉（柴油、Al粉） ─ 可燃剂 • 沥青（石蜡、松香等）─ 憎水剂 • 谷糠（木粉） ─ 疏松剂 • NaCl(KCl) ─ 消焰剂
的水，爆温较低，有利于安全，同时调节余地较 大。
小结
铵梯炸药
煤矿许用型
工业炸药
硝
非安全型
铵
铵油炸药
类
无梯炸药 铵沥蜡炸药
炸
药
铵松蜡炸药
浆状炸药 煤矿许用型
含水硝铵炸药 水胶炸药
• 常用于做雷管的加强药、导爆索和导爆管的芯药， 以及混合炸药的敏化剂等。
梯恩梯（TNT）
工业炸药
• 学名三硝基甲苯［CH3C6H2（NO2）3］