Динамит

С Википедије, слободне енциклопедије

Диаграм
  1. Диатомејска земља (или било која друга врста упијајућег материјала) натопљена нитроглицерином.
  2. Заштитни премаз који окружује експлозивни материјал.
  3. Капа за минирање.
  4. Електрични кабл (или осигурач) повезан са поклопцем за пескарење.
Припрема динамита током изградње Даглас бране, 1942.

Динамит је врста експлозива направљен од нитроглицерина и сорбената (као што су шкољке у праху или глине) и стабилизатора. Први човек који је направио контролисани динамит био је Шведски хемичар и инжењер Алфред Нобел у Геестхахту, северна Немачка 1866. Патентирао га је 14. јула 1867. Брзо је добио широку употребу као робуснија алтернатива традиционалном експлозиву црног барута. Омогућава коришћење повољних експлозивних својстава нитроглицерина док у великој мери смањује ризик од случајне детонације. Најчешће изгледа као штап дугачак око 30-ак центиметара, чији је пречник базе око 5 центиметара. Динамит се сматра високо експлозивним. Најпре се користио у рударству, да би касније, примену добио и у рату.

Динамит (грч. sila, снага) назив је за врло снажан бризантни експлозив, који се већ у 19. веку производио на бази глицерол-тринитрата, познатијег под старим називом нитроглицерин.

Алфред Нобел је утврдио 1867. године да инфузоријска земља адсорбује глицерол-тринитрат и гради с њим пластичан и мање осетљив експлозив, кога је назвао динамит.

Прве врсте динамита садржале су 75% глицерол-тринитрата, 24,5% инфузоријске земље и 0,5% соде. Био је то такозвани гурдинамит, у коме је инфузоријска земља била неактивна база са сврхом слабљења детонације. После се углавном производио динамит с активном базом, у облику мешавине глицерол-тринитрата и шалитре, дрвене пиљевине, прашине каменог угља итд. Смесе, масне и хигроскопне, биле су изоловане слојем воска или пластике. Нобел је такође открио да колодијумски памук (нитрирана целулоза с 11 до 12% азота) с глицерол-тринитратом даје желатинасту смесу, тзв. праскави желатин (ондашњи желатински динамит). Динамит кориштен у рударству садржавао је натријум хлорид, у сврхе смањења температуре детонације и повећања њене снаге.

Данас се уместо глицерол-тринитрата за припрему динамита користи амонијум нитрат у желатинској маси од целулозног нитрата и гликол-динитрата. Тај експлозив је назван амонијумски динамит, отпоран је на влагу, поузданији, сигурнији, снажнији и јефтинији.

Историја[уреди | уреди извор]

„Нобелов ектрадинамит” произведен од стране старе Нобелове компаније, Нитроглицерин Актиболагет
Жене мешају динамит у Нобеловој фабрици Ардир, 1897

Динамит је изумео шведски хемичар и инжењер Алфред Нобел током 1860-их и био је први безбедно управљиви експлозив јачи од црног барута.

Отац Алфреда Нобела, Имануел Нобел, био је индустријалац, инжењер и проналазач. Он је у Стокхолму је градио мостове и зграде, и основао прву фабрику гуме у Шведској. Његови грађевински радови инспирисали су га да истражује нове методе минирања камена које су биле ефикасније од црног барута. После неких лоших пословних аранжмана у Шведској, 1838. године Имануел је преселио своју породицу у Санкт Петербург, где су Алфред и његова браћа школовани приватно под надзором шведских и руских учитеља. Са 17 година, Алфред је послат у иностранство на две године; у Сједињеним Државама је упознао шведског инжењера Џона Ериксона, а у Француској је студирао код чувеног хемичара Теофила-Жула Пелуза и његовог ученика Асканија Собрера, који су први синтетизовали нитроглицерин 1847. У Француској је Нобел наишао на нитроглицерин, за који је Пелуз упозорио да се не користи као комерцијални експлозив због своје велике осетљивости на удар и трење. [1]

Године 1857, Нобел је пријавио први од неколико стотина патената, који се углавном односе на мераче ваздушног притиска, гаса и течности, али је остао фасциниран потенцијалом нитроглицерина као експлозива. Нобел је заједно са оцем и братом Емилом експериментисао са разним комбинацијама нитроглицерина и црног барута. Нобел је осмислио решење како да безбедно детонира нитроглицерин тако што је изумео детонатор, или капицу за експлозију, која је омогућила контролисану експлозију покренуту са удаљености помоћу фитиља. Године 1863, Нобел је извео своју прву успешну детонацију чистог нитроглицерина, користећи бакарни табан на каписли и живин фулминат. Године 1864, Алфред Нобел је пријавио патенте и за табан на каписли и за своју методу синтезе нитроглицерина, користећи сумпорну киселину, азотну киселину и глицерин. Дана 3. септембра 1864, док су експериментисали са нитроглицерином, Емил и неколико других су погинули у експлозији у фабрици на имању Имануела Нобела у Хеленеборгу. Након тога, Алфред је основао компанију Нитроглицерин Актиеболагет у Винтервикену да би наставио рад у изолованом подручју и следеће године се преселио у Немачку, где је основао другу компанију, Динамит Нобел.[1]

Упркос проналаску детонатора, нестабилност нитроглицерина га је учинила бескорисним као комерцијални експлозив. Да би решио овај проблем, Нобел је покушао да га комбинује са другом супстанцом која би га учинила безбедним за транспорт и руковање, али не би смањила његову ефикасност као експлозива. Покушао је са комбинацијом цемента, угља и пиљевине, али није успео. Коначно, пробао је дијатомејску земљу, фосилизоване алге, коју је донео из реке Елбе у близини своје фабрике у Хамбургу, која је успешно стабилизовала нитроглицерин у преносиви експлозив.[1]

Нобел је добио патенте за своје изуме у Енглеској 7. маја 1867. и у Шведској 19. октобра 1867. године.[2] Након увођења, динамит је брзо добио широку употребу као безбедна алтернатива црном баруту и нитроглицерину. Нобел је строго контролисао патенте, и нелиценциране компаније које су користиле његове изуме брзо су затворене. Неколико америчких бизнисмена је заобишло патент користећи друге упијајуће материје различите од дијатомејске земље, као што је смола.[3]

Нобел је првобитно продавао динамит као „Нобелов експлозивни прах“, али је одлучио да промени име у динамит, из старогрчке речи дýнамис (δύναμις), што значи „снага“.[4][5]

Производња[уреди | уреди извор]

Форма[уреди | уреди извор]

Динамит се обично продаје у облику картонских цилиндара дужине око 200 мм (8 ин)) и око 32 мм (1 1⁄4 ин) у пречнику, са тежином од око 190 г (1⁄2 троy поунд).[6] Тако произведен штап динамита садржи отприлике 1 МЈ (мегаџул) енергије.[7] Постоје и друге величине, рангиране по порцијама (четвртина штапа или полуштап) или по тежини.

Динамит се обично оцењује по "тежини" (количина нитроглицерина коју садржи), обично од 20% до 60%. На пример, 40% динамита се састоји од 40% нитроглицерина и 60% "допе" (упијајући медијум за складиштење помешан са стабилизатором и било којим адитивима).

Разматрања о складиштењу[уреди | уреди извор]

Максимални рок трајања динамита на бази нитроглицерина препоручује се да је годину дана од датума производње под добрим условима складиштења.[6]

Временом, без обзира на коришћени сорбент, штапићи динамита ће се "знојити" (влажити), нитроглицерин, који се затим може накупити на дну кутије или складишног простора. Из тог разлога, приручници за експлозиве препоручују редовно обнављање кутија динамита у складишту. Кристали ће се формирати на спољашњој страни штапића, што ће учинити да буду још осетљивији на ударце, трење и температуру. Стога, док је ризик од експлозије без употребе капице за минирање минималан за свеж динамит, стари динамит је опасан. Модерно паковање помаже да се ово елиминише стављањем динамита у запечаћене пластичне кесе и коришћење воска обложеног картоном.

Динамит је умерено осетљив на удар. Тестови отпорности на удар се обично изводе чекићем: око 100 мг (0,00022 лб) експлозива се ставља на наковањ, на који се с различитих висина спушта тежина између 0,5—10 кг (1,1—22,0 лб) док се не постигне детонација. [8] Чекићем од 2 кг (4,4 лб) детонира живин фулминат са размака пада од 1—2 цм (0,033—0,066 фт), нитроглицерин са 4—5 цм (0,13—0,16 фт), динамит са 15—30 цм (0,49—0,98 фт), а амонијачни експлозив са 40—50 цм (1,3—1,6 фт).

Главни произвођачи[уреди | уреди извор]

Оглас за компанију Етна Екплозиви из Њујорка.

Јужна Африка[уреди | уреди извор]

Неколико деценија, почевши од 1940-их, највећи произвођач динамита на свету била је Јужноафричка унија. Тамо је компанија Де Бирс основала фабрику 1902. године у Сомерсет Весту. Фабриком експлозива је касније управљала АЕЦИ (Афричка индустрија експлозива и хемијске индустрије). Потражња за производом долазила је углавном из огромних рудника злата у земљи, са средиштем у Витватерсранду. Фабрика у Сомерсет Весту почела је са радом 1903. и до 1907. је већ производила 340.000 кутија, по 23 кг (50 лб) свака годишње. Супарничка фабрика у Модерфонтејну производила је још 200.000 кутија годишње.[9]

Догодиле су се две велике експлозије у фабрици Сомерсет Вест током 1960-их. Неки радници су страдали, али је губитак живота био ограничен модуларним дизајном фабрике и земљаних радова, као и садњом дрвећа које је усмеравало експлозије према горе. Било је још неколико експлозија у фабрици Модерфонтејн. После 1985. године, притисак синдиката приморао је АЕЦИ да постепено укине производњу динамита. Фабрика је затим наставила са производњом експлозива на бази емулзије амонијум нитрата који су безбеднији за производњу и руковање.[10]

Сједињене Државе[уреди | уреди извор]

Динамит је први пут произведен у САД од стране компаније Џајант Поудер из Сан Франциска, Калифорнија, чији је оснивач добио ексклузивна права од Нобела 1867. Џајант је на крају купио ДуПонт, који је производио динамит под именом Џајант, све док га није распустио ДуПонт 1905. године.[11] Након тога, ДуПонт је производио динамит под својим именом све до 1911-12, када је његов монопол на експлозиве разбио Окружни суд САД у „Случају праха“. Након распада формиране су две нове компаније, Херцулес Поwдер Цомпанy и Атлас Поwдер Цомпанy, које су преузеле производњу динамита (у различитим формулацијама).

Тренутно само Дино Нобел производи динамит у САД. Једини погон који га производи налази се у Картагини, у држави Мисури али материјал купују од Дино Нобела други произвођачи који стављају своје етикете на динамит и кутије.

Коришћење[уреди | уреди извор]

Главне области употребе динамита биле су грађевинарство, рударство и рушење. Током индустријализације, постојала је снажна потреба за снажним експлозивима за рударство и изградњу тунела. Међутим, нови експлозиви и нове технике постепено су замениле динамит. Деценијама није комерцијализован.

Динамит је коришћен у оружаним сукобима.

Специјалисти већ дуго користе динамит за чишћење канала и вентилационих отвора у које људи не продиру. Постепено, пракса се окренула ка експлозивима занимљивијим тачкама појављивања/волумена снаге.

Криминална употреба динамита[уреди | уреди извор]

Динамит су ценили и криминалци и терористичке организације. Покушај да се мозелски чамац дигне у ваздух на мору како би амерички морнар Вилијам Кинг-Томасен, бивши експлозивни саботер војске Конфедерације, завршио се неуспехом када је 11. децембра 1875. направљени динамит са сатним механизмом експлодирао приликом утовара на брод, убивши око 80 људи. Између марта 1883. и јануара 1885. у Лондону је било 13 експлозија динамита које су организовале екстремистичке присталице ирске самоуправе из организације Цлан-ат-Гаил, укључујући експлозију у згради Скотланд Јарда и покушај подривања Лондонског моста. Руска револуционарна партија Народна воља „активно се бавила производњом динамита за терористичке акте [12]. У Европи су динамит у исту сврху користили радикални анархисти. [13] Као што је Аугуст Спиес, уредник анархистичких новина у Чикагу, рекао 1886. године, „Фунта динамита вреди бушел метака“.

Разлика од ТНТ-а[уреди | уреди извор]

Честа је забуна да су ТНТ и динамит иста ствар, или да динамит садржи ТНТ, иако војни динамит не садржи ТНТ. Иако су обоје високо експлозивни, нема сличности између њих. Док је динамит упијајућа мешавина натопљена нитороглицерином, а затим сабијена у цилиндрични облик у увијена у папир, ТНТ је специфично хемијско једињење названо 2,4,6-тринитротулен.

Штап динамита садржи приближно 2,1 МЈ енергије.[14] Густина енергије (Џул по килограму или J/kg) динамита је око 7,5 MJ/kg у односу на 4,7 MJ/kg ТНТ-а.

Експлозиви који се грешком мешају са динамитом[уреди | уреди извор]

Други експлозиви се често помињу или бркају са динамитом:

ТНТ[уреди | уреди извор]

За тринитротолуен (ТНТ) се често претпоставља да је исти (или се меша са) динамитом, углавном због свеприсутности оба експлозива током 20. века. Ову погрешну везу између ТНТ-а и динамита побољшали су цртани филмови Бугс Бунни-а у којима су аниматори сваку врсту цртане бомбе (од штапића динамита до бурета црног барута) означили као „ТНТ“ јер је акроним био краћи и памтљивији и није захтевао писменост и знање око тога. Препознати "ТНТ" значило је "бомба".

Осим што су обоје високи експлозиви, ТНТ и динамит имају мало тога заједничког. ТНТ је експлозив друге генерације који је усвојила војска, док динамит, за разлику од њих, никада није био популаран у ратовању јер се брзо дегенерише у тешким условима и може да детонира или ватром или метком. Немачке оружане снаге усвојиле су ТНТ као пуњење за артиљеријске гранате 1902. године, неких 40 година након проналаска динамита, који је прва генерација флегматизованог експлозива првенствено намењеног цивилним земљаним радовима. ТНТ никада није био популаран или распрострањен у цивилним земљаним радовима, јер је знатно скупљи и мање моћан по тежини од динамита, [15] као и да се спорије меша и пакује у бушотине. Примарна предност ТНТ-а је његова изузетна неосетљивост и стабилност: водоотпоран је и неспособан да детонира без екстремног удара и топлоте које пружа детонаторска каписла за експлозију; ова стабилност такође омогућава да се топи на 81 °Ц (178 °Ф), сипа у високоексплозивне гранате и дозволи да се поново очврсне, без додатне опасности или промене у карактеристикама ТНТ-а. [16] Сходно томе, више од 90% ТНТ-а произведеног у Америци је увек било за војно тржиште, а већина ТНТ-а се користила за пуњење граната, ручних бомби и ваздушних бомби, а остатак се пакује у браон "цигле" (не црвене цилиндре) за употребу као пуњења за рушење од стране борбених инжењера.

"Екстра" динамит[уреди | уреди извор]

У Сједињеним Државама, 1885. године, хемичар Расел С. Пениман изумео је „амонијум динамит“, облик експлозива који је користио амонијум нитрат као замену за скупљи нитроглицерин. Амонијум нитрат има само 85% хемијске енергије нитроглицерина.

Оцењује се или "тежином" (количина амонијум нитрата у медијуму) или "снагом кертриџа" (потенцијална експлозивна снага коју ствара количина експлозива одређене густине и величине зрна која се користи у поређењу са створеном експлозивном снагом еквивалентном густином и величином зрна стандардног експлозива). На пример, високоексплозивни 65% Ектра динамит има тежину од 65% амонијум нитрата и 35% "допе" (упијајући медијум помешан са стабилизаторима и адитивима). Његова „снага кертриџа“ би била његова тежина у фунтама пута јачина у односу на једнаку количину АНФО (цивилни основни стандард) или ТНТ (војни основни стандард). На пример, 65% амонијум динамита са 20% јачине кертриџа би значило да је штап једнак снази еквивалентне тежине од 20% АНФО.

"Војни динамит"[уреди | уреди извор]

"Војни динамит" је замена за динамит, формулисана без нитроглицерина. Садржи 75% РДX, 15% ТНТ, 5% САЕ 10% моторног уља и 5% кукурузног скроба, али је много сигурнији за складиштење и руковање током дужег периода од Нобеловог динамита. [17] Војни динамит замењује много стабилније хемикалије за нитроглицерин. [18]

Предности и мане динамита[уреди | уреди извор]

Навлака за динамитне патроне, 1899-1900

Динамити су били први мешани високи експлозиви који су се широко користили у рударству и одиграли су значајну улогу у развоју експлозива. Динамити су надмашили ранији главни експлозив - црни барут - у скоро свим аспектима: по јачини експлозије и концентрацији енергије (топлота експлозије динамита је 7100-10 700 МЈ / м³), у водоотпорности и пластичности, у безбедности у руковању. Ове предности учиниле су употребу динамита посебно ефикасном за једну од главних метода минирања у то време – метод минирања са ручним пуњењем рупа. Уопштено говорећи, увођење динамита значајно је поједноставило технологију минирања, омогућавајући прелазак са коморног пуњења и пуњења са малим рупама на бушотину. [19]

Типична стара бетонска зграда за складиштење динамита и детонатора, Шкотска

Уз предности, динамити имају и недостатке. Веома су осетљиви на механичка оптерећења и стога опасни за руковање, посебно смрзнутим и полуодмрзнутим динамитима – што захтева добро загрејана складишта за складиштење динамита: на пример, динамити који користе чисти нитроглицерин смрзавају се на температури од 10—12 °Ц (50—54 °Ф) и изгубе пластичност, да би се снизила тачка смрзавања, динамитима се додају и други нитроестри, на пример, нитрогликол. Негативни квалитети желатина-динамита (погледајте Врсте и производња динамита) су старење (делимични губитак детонације током складиштења, иако много мање изражен од осталих динамита) и смрзавање на температурама испод −20 °Ц (−4 °Ф). Уобичајена опасност због механичке осетљивости била је могућност детонације остатака рупа током накнадног бушења дна. Још један историјски недостатак динамита био је излучивање нитроглицерина - испуштање на површину динамита, "знојење" нитроглицерина - који при контакту изазива продужену главобољу, а такође је експлозивнији од самог динамита (слични проблеми су постојали и код експлозивних желеа). [20]

У погледу економске ефикасности производње, динамити су знатно инфериорнији у односу на модерније индустријске експлозиве на бази амонијум нитрата. Још један фактор који отежава њихову употребу је њихова лоша погодност због високе осетљивости и облика ослобађања (патроне пречника 20-40 мм) за употребу у аутоматским системима за убацивање експлозива у рупе, иако су слични покушаји засновани на пнеуматским системима вршени у Шведској.

Регулатива[уреди | уреди извор]

Различите земље широм света донеле су законе о експлозивима и захтевају лиценце за производњу, дистрибуцију, складиштење, употребу и поседовање експлозива или састојака.

Види још[уреди | уреди извор]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ а б в „Алфред Нобел – Дyнамит” (на језику: шведски). Сwедисх Натионал Мусеум оф Сциенце анд Тецхнологy. Архивирано из оригинала 3. 10. 2017. г. Приступљено 1. 10. 2017. 
  2. ^ Сцхüцк & Сохлман (1929), п. 101.
  3. ^ УС Патент 234489 иссуед то Морсе 16 Новембер 1880
  4. ^ "дyнамите." Тхе Америцан Херитаге® Дицтионарy оф тхе Енглисх Лангуаге, Фоуртх Едитион. 2003. Хоугхтон Миффлин Цомпанy 19 Марцх 2013 http://www.thefreedictionary.com/dynamite Архивирано 20 мај 2020 на сајту Wayback Machine
  5. ^ "дyнамите." Цоллинс Енглисх Дицтионарy – Цомплете анд Унабридгед. 1991, 1994, 1998, 2000, 2003. ХарперЦоллинс Публисхерс 19 Марцх 2013 http://www.thefreedictionary.com/dynamite Архивирано 20 мај 2020 на сајту Wayback Machine
  6. ^ а б „Austin Powder Guide, Dynamite series page 2” (PDF). Архивирано из оригинала (PDF) 21. 3. 2012. г. Приступљено 9. 6. 2012. 
  7. ^ ChemViews (28. 11. 2012). „145 Years of Dynamite”. Chemistry Views. ChemViews Magazine. Архивирано из оригинала 18. 8. 2017. г. Приступљено 6. 5. 2017. 
  8. ^ Carlos López Jimeno, Emilio López Jimeno, Francisco Javier Ayala-Carcedo, Drilling and Blasting of Rocks, translated by Yvonne Visser de Ramiro from Manual de perforación y voladura de rocas (1987), Geomining Technological Institute of Spain (Instituto Tecnológico Geominero de Espan~a), Taylor & Francis, London and New York, (1995) ISBN 90-5410-199-7
  9. ^ „Home”. Chemical & Allied Industries' Association. Архивирано из оригинала 23. 4. 2020. г. Приступљено 8. 5. 2020. 
  10. ^ „Historical Highlights 1980's”. 30. 6. 2006. Архивирано из оригинала 30. 6. 2006. г. Приступљено 9. 6. 2012. 
  11. ^ „The Federal Reporter with Key-Number Annotations, Volume 188: Cases Argued and Determined in the Circuit Courts of Appeals and Circuit and District Courts of the United States, August-October, 1911.”. UNT Digital Library. 8. 5. 1911. Архивирано из оригинала 30. 3. 2018. г. Приступљено 30. 3. 2018. 
  12. ^ „Народовольцы | Энциклопедия безопасности”. Архивирано из оригинала 2012-08-19. г. Приступљено 2013-05-14. 
  13. ^ „For jihadist, read anarchist” (на језику: енглески). The Economist. 18. 08. 2005. Архивирано из оригинала 2015-10-11. г. Приступљено 11. 12. 2015. 
  14. ^ Classroom Energy Архивирано на сајту Wayback Machine (6. јул 2010)
  15. ^ Ј. Кöхлер, Р. Меyер, А. Хомбург: Еxплосивстоффе. Зехнте, воллстäндиг üберарбеитете Ауфлаге. Wилеy-ВЦХ Верлаг ГмбХ & Цо. КГаА, Wеинхеим 2008, ISBN 978-3-527-32009-7.
  16. ^ Gibbs, T. R. & Popolato, A. LASL Explosive Property Data. Los Alamos National Laboratory, New Mexico. United States Department of Energy, 1980.
  17. ^ „Unexploded Ordnance Information: Ordnance Fillers”. Uxoinfo.com. Архивирано из оригинала 19. 2. 2012. г. Приступљено 9. 6. 2012. 
  18. ^ Ledgard, Jared (2007). A Soldiers Handbook, Volume 1: Explosives Operations. ISBN 978-0-615-14794-9. Архивирано из оригинала 25. 1. 2022. г. Приступљено 13. 12. 2015. 
  19. ^ Гейман 1978, стр. 110—111.
  20. ^ Сухаревский 1923, стр. 686.

Literatura[уреди | уреди извор]

Spoljašnje veze[уреди | уреди извор]

Dinamit на Викимедијиној остави.
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Dinamit&oldid=27554504”