Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
Ireco pumpetruck
En såkalt «pumpetruck» fra det amerikanske selskapet Ireco (senere del av Dyno Industrier) for automatisk blanding og lading av vanngelsprengstoff. Ireco lanserte dette systemet i 1963 under navnet site-mixed slurry (SMS).
Dyno Nobel.
Lisens: CC BY 3.0

Vanngelsprengstoff er en type vannbestandige sprengstoffer for sivile formål. De er formulert som vandige suspensjoner og er vanligvis basert på ammoniumnitrat. Historisk sett har de ofte vært bedre kjent under navnet slurrysprengstoffer, eller simpelthen bare som «slurry».

Faktaboks

Også kjent som

slurrysprengstoff, slurry

Vanngelsprengstoff var det første vannbestandige sprengstoff basert på ammoniumnitrat som ble utviklet, kun noen få år etter introduksjonen av sprengstoffet ANFO, som ikke tåler vann. Vanngelsprengstoffene erstattet i stor grad dynamitt for mange oppgaver, men de ble etter hvert gradvis erstattet av emulsjonssprengstoff.

Blant sprengstoff basert på ammoniumnitrat, er vanngelsprengstoff ganske unikt på den måten at det også har hatt noe militær bruk. Det har blitt brukt i en stor type flybombe konstruert spesielt for å rydde landingssoner for helikoptre i jungelstrøk.

Sammensetning

Vanngelsprengstoff med aluminium fra 1960-tallet, pumpet direkte i borehull. Hentet fra brosjyre utgitt av Ireco Chemicals.
/Riksarkivet.

Suspensjoner er væsker som inneholder et fast stoff i finfordelt form. Vanngelsprengstoffer er suspensjoner hvor små partikler av brenselstoffer (oftest aluminium) eller sprengstoffer (oftest TNT) er rørt inn i en vannløsning av ammoniumnitrat som er overmettet, som vil si at den inneholder ammoniumnitrat i både oppløst form (løsning) og fast (krystallinsk) form.

Vanngelsprengstoffer kan også inneholde andre nitratsalter enn ammoniumnitrat, slik som natriumnitrat. Noen ganger tilsettes også perklorater, typisk natriumperklorat. Siden slike grøtaktige suspensjoner i dagligtalen noen ganger omtales som «slurry», ble disse sprengstoffene ganske raskt referert til i kortform ved bruk av betegnelsen slurry, også i Norge. De ble også omtalt som slurrysprengstoff.

For å gjøre vanngelsprengstoff mer resistent mot vann, blir de tilsatt fortykningsmidler som guargummi og deretter kryssbundet ved hjelp av tilsetninger som boraks. Dette gjør dem gelaktige i konsistensen, og de kalles derfor gjerne for vanngelsprengstoff. Bruken av fortykningsmiddel gjør at vann bare sakte kan diffundere inn i dem og løse dem opp.

Foruten ammoniumnitrat og vann, var hovedkomponenten i den første generasjonen med vanngelsprengstoff enten finfordelt aluminium eller TNT i pelletert form. Senere ble det utviklet andre typer som ikke inneholdt disse ingrediensene. En viktig type vanngelsprengstoff er basert på bruk av monometylaminnitrat (MMAN).

Egenskaper

I likhet med emulsjonssprengstoff, har vanngelsprengstoff høyere bulktetthet og langt bedre vannbestandighet enn ANFO. De kan på samme måte som disse også fremstilles direkte på brukerstedet ved hjelpe av spesialiserte, mobile produksjonsenheter. Ved behov kan de også anvendes ferdiglaget, i patronert form, slik som dynamitt.

Akkurat som for andre typer sprengstoffer basert på ammoniumnitrat, har vanngelsprengstoff i bulkform ganske stor kritisk diameter, som er det minste tverrsnitt av sprengstoff som er i stand til å opprettholde en stabil detonasjon. De krever derfor borehull av en viss størrelse og bruk av forsterkerladninger for omsetning, gjerne av pentolitt.

Anvendelser

Vanngelsprengstoff ble tatt i bruk der ANFO var uegnet, enten på grunn av fuktige forhold eller på grunn av at det var behov for bruk av sprengstoffer som hadde høyere volumstyrke. Spesielt i utvinningen av jernmalm av typen taconitt på Mesabi Range i Minnesota, USA, viste vanngelsprengstoffene seg å være meget nyttige. Dette er en sedimentær bergart som det er vanskelige å bore i og sprenge, og den er mindre verdifull enn mer høyverdig jernmalm.

I motsetning til andre sprengstoffer basert på ammoniumnitrat, fikk vanngelsprengstoff også en viss militær anvendelse, som sprengstoffyllet i den store amerikanske flybomben BLU-82. Denne bomben var tidligere den største brukt av det amerikanske forsvaret. Den ble blant annet brukt under Vietnamkrigen for å lage landingssoner for helikoptre.

Historie

Slurry med aluminium

Melvin A. Cook
Melvin Alonzo Cook (1911–2000). Hans oppfinnelse av slurry var med på revolusjonere den moderne sprengningsteknikken. Cook var også et fremtredende medlem av Mormonerkirken.

Det første slurrysprengstoffet som ble utviklet var basert på ammoniumnitrat, vann og aluminium. Det ble funnet opp i desember 1956 av den amerikanske kjemikeren Melvin Alonzo Cook (1911–2000), en professor i fysikalsk kjemi og metallurgi som drev med sprengstoffutvikling ved University of Utah i Salt Lake City, USA.

Oppfinnelsen av dette sprengstoffet skjedde i samarbeid med med Henry Earl Farnham Jr. (1916–1994) ved gruveselskapet Iron Ore Company of Canada, mens Cook var konsulent for selskapet i forbindelse med arbeider i en av selskapets gruver (Knob Lake Mine) i Labrador, Canada. Tillagingen av den første slurry-blandingen skjedde i en trillebår på stedet.

Ideen til Cook var å gjøre sprengstoffer basert på ammoniumnitrat vannbestandige ved å tilsette en liten mengde vann for å senke drivkraften for at mer vann skulle komme inn i blandingen. Suspensjonen av ammoniumnitrat lot seg detonere (med forsterkerladning) hvis vanninnholdet ble holdt innen visse grenser og den hadde blitt tilsatt finfordelt aluminium.

Slurry med TNT

Mountain Iron taconite mine
Mountain Iron taconite mine i delstaten Minnesota i USA. Utvinning av taconitt hadde antagelig vært uøkonomisk hvis ikke det hadde vært for utvikling av vanngelsprengstoff.
Wikimedia Commons.
Lisens: CC BY SA 3.0

Sommeren 1957 utviklet Cook enda et slurrysprengstoff, denne gangen basert på ammoniumnitrat, vann og TNT i pelletert form. TNT i pelletert form viste seg mer egnet enn bruk av mer finpartikulært TNT, og på dette tidspunktet var store mengder billig TNT tilgjengelig fra overskuddslagre som stammet fra andre verdenskrig.

Disse første slurrysprengstoffene ble markedsført av selskapet Canadian Industries Limited (CIL) under navnet Hydromex. De inneholdt ammoniumnitrat (≈35 prosent), natriumnitrat (≈23 prosent), pelletert TNT (≈30 prosent) og vann (≈12 prosent). De ble fortykket med bruk av guargummi og boraks, en oppfinnelse som ble gjort av CIL. Med dette var slurrysprengstoff blitt til vanngelsprengstoff.

Vanngelsprengstoff med monometylaminnitrat

Et vanngelsprengstoff basert på ammoniumnitrat og monometylammoniumnitrat (MMAN), under varemerket Tovex, ble innført av det amerikanske selskapet DuPont på 1960- og 1970-tallet. Dette førte til at DuPont, som da var en av verdens største sprengstoffprodusenter, avsluttet sin langvarige dynamittproduksjon i 1976.

Ireco og Dyno Industrier

Brosjyre fra 1960-tallet om de mobile blande- og ladesystemene fra Ireco Chemicals.
/Riksarkivet.

Cook og en gruppe studenter ved universitet i Utah stiftet selskapet Intermountain Research and Engineering Company (Ireco) i 1958 for å kommersialisere og videreutvikle de nye vanngelsprengstoffene. Etter en omorganisering ble dette firmaet til Ireco Chemicals i 1963, et selskap som med tiden fikk aktiviteter i mange land over hele verden.

Ireco Chemicals utviklet de første mobile produksjonsenhetene for vanngelsprengstoff i 1963. Slike «pumpetrucker» var en automatisert metode for blanding og lading av disse typene sprengstoff, en metode markedsført under navnet site-mixed slurry (SMS). Slike enheter har blitt videreutviklet til den dag i dag, men nå mest for emulsjonssprengstoff.

Ireco Chemicals ble overtatt av norske Dyno Industrier i 1984. Under ledelse av Ragnar Halvorsen (1924–2019) utviklet dette seg til et norsk industrieventyr der Dyno Industrier, senere Dyno Nobel, gradvis utover på 1980- og 1990-tallet ble et av verdens førende selskaper innen produksjon av sivile sprengstoffer.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg