Dott Ing Roberto Folchi

Rev. 07.10.01

Dott. Ing. Roberto Folchi

EMULSIONIEMULSIONIS OSESPLOSIVE

GLI ESPLOSIVI DELLA GLI ESPLOSIVI DELLA NUOVA GENERAZIONE

Emulsioni esplosiveDott. Ing. Roberto Folchi

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Emulsioni esplosiveLe emulsioni sono esplosivi costituiti al 90% circa di una

Struttura delle EMULSIONI

costituiti al 90% circa di una soluzione concentrata di nitrato d’ammonio tecnico in acqua (fase acquosa

Fotografia al microscopio elettronico

acqua (fase acquosa ossidante) ed al 10% di olii, cere e paraffine (fase oleosa combustibile).La fase ossidante è dispersa in una matrice alveolare costituita dalla fase

)

costituita dalla fase combustibile.

Bolle microscopiche (50 µm) 50 nm

disperse nella massa e costituiscono il punto d’attivazione della reazione 0.5 µm

esplosiva, il cosiddetto Hot spot.

Le dimensioni minute dei Energia totale da misure in piscina

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Le dimensioni minute dei componenti e l’elevata uniformità di contatto tra bolle microscopiche

e le sostanze esplosive3,8

4

Energia totale da misure in piscina

e le sostanze esplosive consentono una rapida ed

uniforme decomposizione, con 3,2

3,4

3,6

reazione esplosiva reale simile a quella teorica.

3

MJ/kg 3,1 3,3 3,5 4

ANFO no Al 3% Al 9% Al

0 . 0 5Detonazione di una cartuccia di EMULSIONI ESPLOSIVE

0

Fronte di detonazioneProdotti di

detonazione

cartuccia non ancora esplosa

0 . 1 4 0 . 1 6 0 . 1 8 0 . 2 0 . 2 2 0 . 2 4 0 . 2 6 0 . 2 8

condizioni d’impiego delleDott. Ing. Roberto Folchi

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condizioni d impiego delle EMULSIONI ESPLOSIVE

ESPLOSIVO UNIVERSALEUtili bil l i i l d iUtilizzabile per qualsiasi lavoro da mina:• a cielo aperto• in sotterraneoin sotterraneo• sott’acqua• demolizioni

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innesco delle cartucceLa carica lineare va innescataLa carica lineare va innescata

preferibilmente a fondo foro, con detonatore ben inserito nella

cartuccia o mediante un primer (specifico artifizio da mina).

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DESENSIBILIZZAZIONE ALL’INNESCO

Le microbolle sono necessarie per garantire la sensibilità all’innesco.

S f t i i l i b ll id d d ti t ilSe un forte carico comprime le microbolle riducendone drasticamente il diametro, le EMULSIONI potrebbe divenire insensibili al detonatore

rendendo necessario l’impiego di un primer.

Tale fenomeno è reversibile ovvero, una volta cessata l’applicazione del carico, le microbolle riprendono il loro originale diametro e le

EMULSIONI tornano ad essere sensibili al detonatore.

Il carico “desensibilizzante può essere:• statico: elevata altezza della colonna di esplosivo nel foro

•dinamico: compressione della cartuccia nel foro per i gas dal brillamento di una carica adiacente.b a e to d u a ca ca ad ace te

CONDIZIONI LIMITE D’IMPIEGODott. Ing. Roberto Folchi

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CONDIZIONI LIMITE D IMPIEGO

In abbattimento a Ø: diametro del foro

gradone con fori sub-verticali l’altezza della

colonna di esplosivo nelE: interasse tra i foriVA: spalla d’abbattimento apparente

VA

colonna di esplosivo nel foro non dovrebbe superare i 35 m.

VA: spalla d abbattimento apparente

La successione di colpo, per spalle d’abbattimento

tipiche dei brillamentiH: lunghezza del foro

Hb: lunghezza del borraggio

tipiche dei brillamenti sequenziali in galleria, deve essere almeno di

V: spalla d’abbattimento pratica

Hc: lunghezza carica in colonna

K alte a del gradone80/100 millisecondi.

In condizioni limite è f ibil tili

i: inclinazione del foro sull'orizzontaleHp: lunghezza carica al

piede U

K: altezza del gradone

preferibile utilizzare un primer.

piede U: sottoperforazione

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Caratteristiche peculiari delle

EMULSIONI ESPLOSIVEEMULSIONI ESPLOSIVESENSIBILITÀ ALL'URTO:sono i migliori esplosivi civili in commercio per le caratteristiche di sensibilità all’urto. Permettono le migliori

di i i di i li dd tti i

SensibilitàJulius Peters

Dinamiti: < 10 JE l i i 50 J

GAS TOSSICI E VELENOSI:

condizioni di sicurezza per gli addetti ai lavori durante il maneggio.

Emulsioni > 50 J

sono gli esplosivi con le migliori caratteristiche dei gas d’esplosione. Garantiscono le migliori condizioni ambientali di lavoro, riduzione dei costi della ventilazione, più rapido accesso al fronte dopo la volata.Valori indicati

NOx CO2 CO

ANFO

Pulverulen

ti

Dinamiti

EMULSIONI

ANFO

Pulverulen

ti

Dinamiti

EMULSIONI

ANFO

Pulverulen

ti

Dinamiti

EMULSIONI

NON CONTENGONO SOSTANZE SOSTANZE

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CANCEROGENE, MUTAGENE, TOSSICHE e NOCIVE quali, ad esempio TNT e DNT, con evidenti ed immediati vantaggi sia per gli utilizzatori che per l'ambiente stesso.

Sono pertanto gli esplosivi con la migliore rispondenza ai dettami del D Lgs 626/94 “miglioramento della sicurezza e della salute dei lavoratori sul luogo diD.Lgs. 626/94 miglioramento della sicurezza e della salute dei lavoratori sul luogo di lavoro” che prescrive:Art. 3.- Misure Generali di tutela ... b) eliminazione dei rischi in relazione alle conoscenze acquisite in base al progresso tecnico e ove ciò non è possibile loroconoscenze acquisite in base al progresso tecnico e, ove ciò non è possibile, loro riduzione al minimo; ... e) sostituzione di ciò che è pericoloso con ciò che non lo è, o è meno pericoloso;Art 62 - Sostituzione e riduzione – 1 Il datore di lavoro evita o riduce l’utilizzazioneArt. 62.- Sostituzione e riduzione – 1. Il datore di lavoro evita o riduce l utilizzazione di un agente cancerogeno sul luogo di lavoro in particolare sostituendolo, sempre che ciò è tecnicamente possibile, con una sostanza o un preparato o un procedimento che nelle condizioni in cui viene utilizzato non è o è meno nocivo allaprocedimento che nelle condizioni in cui viene utilizzato non è o è meno nocivo alla salute ed eventualmente alla sicurezza dei lavoratori.

Il D Lgs 66/00 equipara ai fini della sicurezza e della salute le sostanze mutageneIl D.Lgs. 66/00 equipara, ai fini della sicurezza e della salute, le sostanze mutagene a quelle cancerogene.

Le EMULSIONI ESPLOSIVE sono esplosivi progettatiDott. Ing. Roberto Folchi

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Le EMULSIONI ESPLOSIVE sono esplosivi progettatiper migliorare

la sicurezza e l’igiene del lavoro e la tutela dell’ambientee la tutela dell ambiente.

Da circa dieci anni si è sviluppata una profonda sensibilità per le problematiche di salute ed igiene del lavoro e di tutela dell’ambiente. Sulla spinta di g

organizzazioni internazionali ne è seguita una intensa attività legislativa, è stata intensificata la ricerca e sono stati quantificati i rischi connessi all’uso di molte

sostanza “pericolose” d’impiego comune.

Ad esempio sono state individuate caratteristiche del DNT (componente non esplosivo di molte dinamiti) e del TNT (componente di alcuni esplosivi) tali da

i li l’i isconsigliarne l’impiego(F.E.E.M., N.I.O.S.H., C.D.C., ecc.).

T l i t h t l iù dit t l i tà d tt i i diTale circostanza ha spronato le più progredite tra le società produttrici di esplosivi ed è così che sono nate le EMULSIONI ESPLOSIVE, esplosivi “puliti”, con prestazioni analoghe (anche superiori) agli esplosivi tradizionali contenenti

“sostanze a rischio”sostanze a rischio .

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ELEVATA VELOCITÀ DI DETONAZIONE

EMULSIONI

Dinamiti

DETONAZIONE

ANFO

Slurries

m/sec

3000 4000 5000 6000

m/sec

OTTIMA RESISTENZA ALL’ACQUA

POSSIBILITÀ DI AVERE PRODOTTI DI VARIA ENERGIA SPECIFICA per soddisfare tutte le possibili esigenze operative, da applicazione tipiche della polvere nera a quelle tipiche della dinamite, quest’ultimo non omologato in Italia, con energia totale per unità di massa pari a 4.9 MJ/kg, superiore a quella delle comuni dinamiti).

Le EMULSIONI ESPLOSIVE possono essere

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Le EMULSIONI ESPLOSIVE possono essere miscelate immediatamente prima dell’impiego

e quindi iniettate direttamente nel foro da mina