DDNP洗藥器的研制與應用

張春芳 ZHANG Chun-fang

（大同煤礦集團公司化工廠，大同 037003）

（Datong Coal Mine Group Company Chemical Plant，Datong 037003，China）

1 立項原因

二硝基重氮酚（DDNP）是目前我國工業雷管中應用最廣的起爆藥，但采用DDNP做為起爆藥的工業雷管，其生產、貯存及使用環節仍存在著諸多事故隱患，比如生產過程中的意外壓爆現象時有發生（盡管概率很低），再加上粉塵大，在卡口工序常常被卡響。[1]因此，研制無粉塵球狀DDNP對于提高工業雷管生產、貯存及使用過程中的安全性將具有十分重要的意義，這也是從事雷管工作者長期以來孜孜不倦追求的目標。

多年來，本廠二硝基重氮酚（DDNP）制造中洗藥工序由于沒有研制出好的洗藥方法，一直采用人工直接沖洗，這樣洗出的DDNP細藥多，流散性差，土語講就是粉末多，顆粒少，給雷管后續裝藥造成極大困難，具體表現在兩個方面，一是裝藥藥量難以保證，50發管同時裝藥，有的藥量多有的藥量少，造成個別雷管起爆能力不足，雷管質量難以保證；二是裝藥時因為藥中粉塵大，裝藥過程中易將藥噴灑在雷管管殼外壁，在后面卡口工序時易卡響，造成安全隱患。本廠過去發生在雷管生產線的爆炸事故約50%是由于浮藥或藥塵引起的，所以提高DDNP制造質量，制得無粉塵球狀DDNP是我廠提高工業雷管產品質量、確保生產安全的重要工作。

2 研究或革新內容及創新點

本廠過去DDNP制藥工序洗藥采用人工直接沖洗方法，即將50kg DDNP直接放到一個大桶中，從上部用水管直接沖桶中藥（裝藥），像淘米一樣讓細藥從桶口溢出，但由于藥在桶中約0.5米厚，且因為藥的粒度非常小，只有在顯微鏡下才能看到，這樣藥在桶中像一塊大餅一樣粘在一起，采用手工洗藥上部的藥能洗到，下部的藥就難以洗到，使得細藥和結晶不實藥粒不能完全從DDNP中分離出來，影響產品質量和生產安全。針對這種情況，我們設計研制一種能夠從下部進水，利用反洗工藝達到讓全部藥都能被沖洗的目的，于是設計了如下洗藥裝置，使DDNP中細藥和結晶不實藥粒完全從DDNP中分離出來，達到極佳效果。

洗藥器主體是一個不銹鋼容器，能同時滿足一批洗藥量，在容器底部放置一根分布好多小孔的鋼管，讓帶有一定壓力的沖洗用水從這根帶孔的鋼管中噴出，同時調節進水壓力及進水速度，使的達到既能讓水使全部藥能夠攪動起來，同時還不致于將藥從口部溢出，從這些小孔噴出的水流量在合適時，使所有的DDNP顆粒都能處于翻動并流動狀態，就像洗衣機洗衣服一樣，使藥能經過反復清洗。這樣隨著水流的上移，由于容器下小上大，截面逐漸增加，水和DDNP的混合液流速由大變小，使DDNP處于緩沖狀態，符合要求的DDNP顆粒因比重大而留在底部，細結晶和結晶不實藥粒（即細粉末）在水流的作用下從口部溢流到小漏斗，進入收集器。這樣就把不符合要求的DDNP粉末及未形成末球狀物的藥溢出，合格的DDNP顆粒留在洗藥器底部，等口部溢出的水中沒有懸浮物時，打開洗藥器控制節門，即可將合格的DDNP放入貯存容器中，完成洗藥過程。

2.1 洗藥器材質的選擇 由于DDNP制造過程是一個化學反應過程，且有鹽酸及其它腐蝕性介質，所以制造容器的材質我們選用耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質和酸、堿、鹽等化學浸蝕性介質腐蝕的不銹鋼。

2.2 洗藥器結構的選擇 受洗衣機原理的啟發，洗藥器的筒體設計為圓柱形，這樣易于將藥在水中旋轉起來，且不易形成死角，考慮到沖洗水的流速應先快后慢，又設計成下小上大的圓臺型。

另外借薦鍋爐去離子水的反洗工藝，設計進水從下向上噴出，這樣就使底部的藥能完全被沖洗，為形成一定水壓且藥能充分著水，又在底部水管上開了6個小孔，這樣噴出的水噴射力強且易于控制。

考慮到DDNP制造過程年廢水排放量達5000t,此廢水呈暗紅色，pH值大于9，其中含有二硝基重氮酚、硝基化合物、硫化鈉、酚類等有害物質，直接排入下水道一是會造成環境污染，別外，DDNP顆粒易附著在下水道管壁存在爆炸隱患，介于此我們在上部設計了出水漏斗，在體外另加了藥粉沉淀收集箱，將沖洗后的懸浮物通過漏斗流入3級沉淀箱，沉淀后將沉淀下來的細藥DDNP收集起來，正好用于引火藥的制造，將不含DDNP的廢水流入DDNP污水處理站。達到既節約了材料又不污染環境，效果極佳。

2.3 洗藥器制作工藝要求 在制作工藝上，有小孔的鋼管與容器采用分體結構，所有死角全制成圓弧過渡，便于生產完后清洗。

2.4 本項目的創新點 利用水的湍流原理，將大小不一、比重不同的DDNP細藥和結晶不實藥粒通過該容器完全從DDNP中分離出來，形成無粉塵顆粒均勻的球狀DDNP，達到洗藥的目的。

3 經濟社會效益

本廠DDNP制造洗藥多年一直采用人工用水流直接沖洗，洗出的藥均一性差，細藥多，使用時吸附現象嚴重，不僅影響正常生產，而且給安全生產造成重大隱患。采用洗藥器洗藥后，一是生產出的無粉塵顆粒均勻的球狀DDNP均一性好，流散性好，便于裝藥，使生產使用中浮藥和藥塵大量減少，解決了我廠多年存在的安全隱患；二是從使用中機器裝藥量均勻性好，提高了產品質量，確保了用戶使用安全；三是人工洗藥需兩個洗藥工，采用洗藥器洗藥只需一人開關閥門即可，節約了勞動力，降低了勞動強度；四是避免了過去洗藥工序污水橫流現象，改善了工作環境，通過沉淀后的DDNP廢水達到排放標準，使其不污染環境；五是洗藥過程中出現的細藥，可全部收集做為引火藥用藥，減少了材料消耗。

4 存在的問題及推廣應用前景

由于DDNP屬危險爆炸品，所以全國制造生產線沒有一家達到全自動控制，我們也只是在制造過程的一個環節上進行了改進，未達到生產自動化，下一步還有待于研究。

制得的DDNP在顯微鏡下觀察基本為球狀顆粒，手感顆粒較硬，猶如在形成的雪球外表面滾上一層冰一樣，且產品具有粒徑均勻、流散性好、易于篩分、不粘附管壁等特點，同時得率（什么意思）有所提高，可達90%左右（以苦味酸做分母），污水量降低，具有一定的經濟效益和社會效益，推廣前景好。

5 使用效果

目前，無粉塵球狀DDNP已累計生產并使用了660批次，累計生產成品雷管3300萬發，未發生任何安全質量問題，且裝藥操作者一致反映這種DDNP流散性好，堆積密度均勻，非常便于裝藥操作，同時幾乎感覺不到粉塵的存在，操作人員戴口罩直接接觸該產品，在相當長一段時期內口罩無肉眼可見明顯的顏色變化，就是一個有力的證明，因而可以取代原有手工藝洗出的DDNP，從本質上提高了雷管生產過程的安全性。

[1]趙杰.一種ddnp制造技術論文[J].百度,2008,2.

[2]劉登程,楊宗偉,劉玉存,閻立偉,陳繼.球形DDNP制備技術研究[J].含能材料,2009(05).

[3]趙杰,郭俊國,劉建新,杜福和,劉效標.一種DDNP制造新技術[J].爆破器材,2008(01).