Šodien Alfred Nobela vārds ir zināms pat bērniem. Slavenā balva, ko izveidojis šis cilvēks, jau sen ir jebkura zinātnieka galvenais sapnis. Tomēr Nobela savam laikabiedram bija labāk pazīstams nevis kā mākslas patrons vai veiksmīgs uzņēmējs, bet gan kā cilvēks, kurš izgudroja dinamītu. Pārdodot šo sprāgstvielu, Nobels ieguva milzīgu laimi, ko viņš novēlēja izmantot, lai veicinātu izcilus sasniegumus dažādās zinātnes un mākslas jomās. Tādā veidā parādījās Nobela prēmija.
No visiem cilvēka izgudrojumiem dinamīts, iespējams, ir slavenākais un populārākais. Viņš ir plaši pārstāvēts filmās, grāmatās un datorspēlēs, daži rietumnieki dara bez dinamīta kārbas. Tomēr, neskatoties uz šo popularitāti, jums, visticamāk, šodien nav izdevies zvejot ar dinamītu - šī sprāgstviela gandrīz netiek izmantota.
Dynamites kļuva par svarīgu pavērsienu sprādzienbīstamas uzņēmējdarbības attīstībā, tās aktīvi izmantoja ne tikai militārām vajadzībām. Tie noveda pie reālas kalnrūpniecības revolūcijas, ievērojami palielinot kalnrūpniecības efektivitāti. "Popularitātes" augstākajā līmenī dinamītu ražoja simtiem uzņēmumu visā pasaulē, kopējais produkcijas apjoms sasniedza desmitiem tūkstošu tonnu gadā, un saražoto sprāgstvielu zīmolu skaits simtiem. Dinamīts ir ieguvis milzīgu popularitāti dažādu teroristu un noziedzīgo organizāciju vidū.
Ja mēs runājam par precīzu definīciju, tad dinamīts ir plaša spēcīgu spridzināšanas sprāgstvielu maisījumu grupa, ko iegūst, sajaucot nitroglicerīnu ar adsorbentu (absorbentu). Papildus tiem, nelielos daudzumos dinamīta sastāvā ietilpst arī citas vielas. Šāds sastāvs padara šo sprāgstvielu transportēšanas un uzglabāšanas laikā diezgan stabilu un drošu. Parasti tas tika saspiests cilindriskos brikettos un iesaiņots papīra vai kartona iepakojumā. Dinamīta eksplozija tika veikta, izmantojot spridzināšanas vāciņu.
PSRS dinamīta ražošana tika pārtraukta 60. gados.
Dinamīta ķīmiskās un fizikālās īpašības
Dynamite ir cieta blīva viela, kurai piemīt vienkārša māla konsistence. Tās blīvums ir 1,4-1,5 g / cm3. Ir liels skaits dažādu dinamītu veidu, kas atšķiras pēc to ķīmiskā sastāva: adsorbenta veids, nitroglicerīna daudzums un papildu piedevas. Attiecīgi šīs sprāgstvielas pamatīpašības ir atšķirīgas. Padomju dinamīts 62% (sastāvs: nitroglicerīns - 62%, koloksilīns - 3,5%, nātrija nitrāts - 35%, koksnes milti - 2,5%) ir šādas īpašības:
- uzliesmošanas temperatūra - 205 ° C;
- detonācijas ātrums - 6 tūkstoši m / s;
- eksplozijas siltums - 1210 kcal / kg;
- sprādzienbīstamu produktu temperatūra - 1210 kcal / kg;
- sprādzienbīstamu produktu tilpums - 630 l / kg;
- brizantnost - 16 mm.
Šīs sprāgstvielas TNT ekvivalents ir 1,2.
Dinamīts praktiski nešķīst ūdenī, tas nereaģē ar metāliem, tas labi deg. Dedzināšana parasti izraisa dinamīta eksploziju. Šī sprāgstviela nav piemērota ilgstošai uzglabāšanai un ļoti prasa tās apstākļus. Maksimālais kalpošanas laiks ir viens gads, ir nepieciešams saglabāt dinamītu ne vairāk kā +22 ° C temperatūrā un ne mazāk kā +10 ° C, labi vēdināmā telpā, kas pasargāta no saules gaismas.
Kad temperatūra pazeminās līdz + 8 ° C, sprāgstvielu jutīgums dramatiski palielinās, bet, ja termometrs palielinās līdz +30 ° C, no tā tiek atbrīvots nitroglicerīns, kas arī ir visnopietnākā. Saldētu dinamītu nevar sadalīt, sagriezt, izmest vai pakļaut citai mehāniskai iedarbībai - ar lielu varbūtību tas var izraisīt detonāciju.
Dažādu dinamītu veidu jutīgums ir atšķirīgs. Padomju 62% dinamīts detonē no slodzes, kas sver 2 kg, nokrītot no 25 cm augstuma. Augsts jutīgums ir viens no galvenajiem iemesliem, kāpēc mūsdienās dinamīts ir gandrīz pilnībā pamests.
Dynamite klasifikācija
Dynamite ir sprāgstviela, kas satur nitroglicerīnu un absorbentu (adsorbentu). Šāda veida sprāgstvielu klasifikācija ir balstīta uz nitroglicerīna daudzumu, kā arī no tā saturošā adsorbenta veida.
Sākotnēji tika izveidoti jaukti dinamīti (vai gurdinamīti), kuros tika izmantoti dažādi inertu absorbētāju veidi: magnija karbonāts un dīzeļdegviela. 1875. gadā Nobela pirmais sintezēts želatinizēts dinamīts, kas vēlāk kļuva plaši izplatīts. Želatīna-dinamīta sastāvā ietilpst nitrocelulozes koloīds šķīdums nitroglicerīnā, jebkurš oksidētājs (kālija, nātrija vai kalcija nitrāts), degoša piedeva (piemēram, koksnes milti) un stabilizators.
Slavenākais želatīna-dinamīta veids ir tā sauktā sprādzienbīstamā želeja - patiesi hellish maisījums ar detonācijas ātrumu 8 tūkst. M / s un sprādziena siltumu 1550 kcal / kg. Tomēr šī viela ir tik nestabila un sprādzienbīstama, ka tā nav izmantota ilgu laiku. Ar sprādzienbīstamu želeju palīdzību krievu imperators Aleksandrs II nogalināja revolucionāros revolucionārus.
Atkarībā no nitroglicerīna satura, dinamīti ir sadalīti augstā un zemā līmenī. Jo lielāks tas ir, jo spēcīgāks ir sprāgstviela. Visizplatītākie ir 40–60% dinamītu, PSRS - visaktīvāk izmantoja sprāgstvielas ar nitroglicerīna saturu 62%.
Dinamītu sastāvs parasti bija atkarīgs no to mērķa. Piemēram, sprāgstvielas ogļu raktuvēs izmanto sprāgstvielas ar zemu nitroglicerīna līmeni (no 10 līdz 40%), kā arī satur ievērojamu daudzumu piedevu, lai samazinātu sprādziena temperatūru. Šis sastāvs bija nepieciešams, lai novērstu sejas metāna un ogļu putekļu detonāciju.
Ļoti cietā augsnē spridzināšanai tika izmantots želatīna dinamīts ar augstu nitroglicerīna saturu (līdz 90%). Tā sauktie militārie dinamīti saturēja piedevas, kas mazina to jutīgumu pret mehānisko stresu. Parasti tas bija kampars vai vazelīns. Strādājot ziemeļu platuma grādos, tika radīts tā sauktais cietais matējums, kas ietvēra nitroglikolus. Tas iesaldēja –20 ° C.
Kas un kad izgudroja dinamītu?
Jau vairāk nekā tūkstoš gadus cilvēks zināja tikai vienu sprāgstvielu - melnu pulveri. Un šis nopietni kavētais progress: galu galā, sprāgstvielas ir nepieciešamas ne tikai kara laikā, bet arī palīdzot nosegt tuneļus akmeņos, sasmalcināt akmeņus un iegūt minerālus. Ķīmijas un citu precīzu zinātņu strauja attīstība ļāva zinātniekiem XVIII gs. Beigās iegūt pikricskābi un gaistošo dzīvsudrabu. Tomēr reālais sprāgstvielu attīstības pagrieziena punkts bija 1846. gads, kad Eiropas ķīmiķi nekavējoties atklāja divu veidu spēcīgas sprāgstvielas - nitroglicerīnu un nitrocelulozi. Pirmā viela "deva" pasaules nitroglicerīna pulveri un dinamītu, un otrais - piroksilīna un piroksilīna pulveris.
Nitroglicerīns bija spēcīgs sprāgstviela ar lieliskām spridzināšanas īpašībām. Turklāt šīs vielas eksplozijas produkti ir nekaitīgi cilvēkiem. Tas viss padarīja nitroglicerīnu gandrīz ideālu kandidātu lietošanai pazemes spridzināšanas laikā. Tomēr medus ziedē bija milzīgs lidojums: vislielākā jutība, kas tika veikta, strādājot ar šāda veida sprāgstvielām, bija neiespējama. Nitroglicerīns detonēja no mazākās mehāniskās iedarbības, reizēm radās sprādziens un bez jebkāda acīmredzama iemesla. Pēc vairākiem negadījumiem ar lielu skaitu upuru, darbs ar nitroglicerīnu bija aizliegts. Ķīmiķiem bija jāmācās „pārvaldīt” šo sprāgstvielu vai pilnībā atteikties no tā izmantošanas.
1864. gadā pirmais Nobela rūpnīca nitroglicerīna ražošanai tikai lidoja gaisā. Pieci cilvēki tika nogalināti, tostarp jaunākais ķīmiķis, kurš tajā laikā vēl nebija divdesmit gadus vecs.
Saskaņā ar populāru leģendu dinamīts tika izgudrots nejauši. Domājams, ka Nobela transportē nitroglicerīnu pudelēs, no kurām viena radīja noplūdi, un viela nonāca uz dīzeļdegvielas (tas ir kalnu nogulumiežu klints). Tad izgudrotājs viņam pievērsa uzmanību.
Faktiski Nobela ilgu laiku pētīja dažādus absorbējošus materiālus un to mijiedarbību ar nitroglicerīnu. Kizelgur parādīja labākos rezultātus, pēc tam zinātnieks vairākus gadus pilnveidoja jaunu sprāgstvielu ražošanas tehnoloģiju, un 1866. gadā to iepazīstināja pasaulē.
Dinamīta atklāšana ļāva gandrīz pilnībā atteikties no nitroglicerīna lietošanas tīrā veidā. Jaunas sprāgstvielas bija daudz drošākas, laikabiedri gandrīz uzreiz novērtēja šo izgudrojumu.
1867. gadā Nobels ierosināja izmantot dinamītu, lai aprīkotu čaumalas, bet šo ideju militāristi noraidīja, jo tā bija ļoti bīstama saviem karavīriem.
Tikai dažos gados dinamīta ražošana ir pieaugusi no desmitiem līdz vairākiem tūkstošiem tonnu gadā. Šo sprāgstvielu Francijas un Prūsijas kara laikā aktīvi izmantoja abas konflikta puses.
1875. gadā Nobels atklāja dinamīta želatizēšanas metodi, kas kopš 1988. gada ir industrializēta. Šīs sprāgstvielas tika aktīvi izmantotas tuneļu būvniecības laikā pa Alpiem, tas bija jaunais dinamīts, kas ļāva pabeigt darbu pirms vairākiem gadiem. Šīs sprāgstvielas svarīga priekšrocība bija tā, ka tā nebaidījās no ūdens, tāpēc zemūdens operācijās varēja izmantot arī dinamīta eksploziju.
Pirms sākt darbu pie želatīna-dinamīta, Nobels pārrakstīja savu gribu. Šis fakts sniedz skaidru priekšstatu par to, cik bīstams ir darbs ar nitroglicerīnu.
Pamatojoties uz dinamītu, tika mēģināts veidot jaunus pulveru veidus, bet tie netika vainagoti ar panākumiem. Kopumā jāatzīmē, ka šī sprāgstviela neatradās militārajās lietās, jo tā bija ļoti jutīga pret ārējām ietekmēm.
Dinītu izmantošanas ziedēšanas laiks nokritās pagājušā gadsimta 20. gados. Šajā laikā pasaulē katru gadu saražoja simtiem tūkstošu tonnu šo sprāgstvielu. Dažās valstīs līdz pagājušā gadsimta vidum dinamīts joprojām bija galvenais rūpniecisko sprāgstvielu veids. Tomēr pakāpeniski šāda veida sprāgstvielas sāka aizstāt ar sprāgstvielām, kuru pamatā ir nitrāti.
Dinamīti joprojām tiek ražoti šodien, bet to īpatsvars pasaules sprāgstvielu ražošanā ir niecīgs.
