工业炸药 （ Industrial explosive）
又称 民用炸药 （ commercial
explosive）,是以氧化剂和可燃剂
为主体，按照氧平衡原理构成的爆
炸性混合物。工业炸药在铁路、公
路建设及煤矿、冶金、石油、地质、
水电、建筑等方面得到了广泛的应
用。
第二章 工业炸药
云南包装厂生产
第一节 起爆药
一、雷汞
化学式,Hg(CHO)2;
结构式：
近 代：
CNO
CNOHg
??
??
CNO
CNOHg
??
??
白色、有毒，对撞击、摩擦、火药极为
敏感。
注,与铝、镁等轻金属能剧烈反应，
不许 用铝壳，用铜、纸壳。
二、氮化铅（叠氮化铅）
化学式,Pb(N3)2
DDNP早在 1858年就可制得，作为
黄色染料。
氮化铅结构式
白色晶体，起爆能力大，受潮不失爆炸
能力，可用于水下，热敏感度低。
注：易于铜发生反应，生成对电场极为
敏感的叠氮化铜，用铅、纸壳。
三、二硝基重氮酚
英文缩写,DDNP。
DDNP早在 1858年就可制得，
作为黄色染料。
1916年始用于炸药，其具
有雷汞和氮化铅的所有长处，
原料来源广，生产工艺简单，
安全，成本低，不含重金属，
威力大，起爆性能好。
结构式：
第二节 单质猛炸药
单质猛炸药 指化学成分为单一化合物
的猛炸药，不敏感，要用较大的起爆能。
性 质
一、梯恩梯
学名 三硝基甲苯,英文缩写,TNT。是
由甲苯经过三段硝化而制成的。
工业 TNT呈黄色鳞片状，具有苦味和毒
性，几乎不溶于水，可用水下,50℃ 成塑体
（水溶）遇火烧而不爆。
TNT结构式
机械感度低，混入砂易起爆，由于它非
常稳定，呈中性，不腐金属，可压装，铸
造，在军事上得到大量应用。
二,黑索金
音译英文名,Hexogen，代号,RDX，
学名：环三次甲基三硝胺，稳定性好，机械感
度比 TNT高。
结构式：
三、泰安
英文缩写,PENT，季戊四醇四硝酸酯，与 RDX类
似，对摩擦和撞击很敏感。
四、特屈儿
缩写,CE，是淡黄色晶体，难溶于水。
注,CE有毒，易于硝酸铵发生强烈作用而自燃，
严禁 与硝酸铵混合使用。
五、硝化甘油
缩写,NG，学名：丙三醇三硝基酸酯。
淡黄色，带甜味的油状液体，不溶于水，
可用于水下，有毒，应避免皮肤直接接触，对
撞击异常敏感，尤其在 13.2℃ 时凝固。
一、硝酸铵 (Ammonium Nitrate)
简写,AN。分子式,NH4NO3，白色晶
体，晶形随温度而异，有五种,400℃ 可
发生爆炸，爆速,2000~2500 m/s。
第三节 铵梯炸药
某
铵
锑
炸
药
的
生
产
工
艺
两个物理特性：
吸湿性；
结块性。
AN的饱和水溶液 — 液桥 — 盐桥 — 结块。
32.3℃ 时 AN从菱形变为 β 菱形晶体，体
积增大 3%。
措施,
加憎水剂，与空气隔离，松香、石蜡、沥青、凡士
林。
加表面活性剂，形成憎水膜（亲水基因、增水基因）
加疏松剂，木粉类。
1867年用于炸药，不是化肥。
二,TNT
为敏化剂，可提高感度，兼起还原剂作 用
三、木粉
分子式,C15H22O10；分子量,362；氧平衡：
-8.56；
疏松剂,C50H72O33；分子量,1200；氧平衡：
-137；
兼还原剂,C39H70O28；分子量,986。
四, 铵梯炸药的品种
1.露天铵梯炸药：主要考虑威力, DB要
求不高 。
2.岩石铵梯炸药：井下用, 接近零氧平
衡 。
3.煤矿铵梯炸药：不引起瓦斯, 矿尘爆
炸, 加 15~20%Nacl做消焰剂 。
2
＃
岩
石
铵
锑
炸
药
生
产
工
艺
常用的 2#岩石硝铵炸药的性能如表 2— 1所示。
表 2— 1 2#岩石硝铵炸药性能指标
组成 含量（ %） 作用 性能 规格 优点 缺点
AN 85 氧化剂 D=3750M/S
e=320ml
h=12mm
l殉 =5cm
感度,8#电
雷管可靠起
爆
Ф32mm
L=200mm
g=150~200g
安全
性能
好，
威力
高
吸潮
结块，
怕潮
失
效，
含
TNT
TNT 11 敏化剂、还原剂
木粉 4
疏松剂、
兼还原
剂
一、粉状铵油炸药的组分和性能
粉状铵油炸药 （ ammonium nitrate fuel
oil mixture 简写为 ANFO），简称 铵油炸药 是
由硝酸铵和燃料油组成的一种硝铵类混合炸药
（有时加入木粉）。铵油炸药是一种最简单、最
廉价的混合炸药。铵油炸药主要由以下成分组成。
第四节 铵油系列炸药
1,氧化剂：铵油炸药采用粉状硝酸铵作氧化
剂。
2,可燃剂：可以作为铵油炸药可燃剂的燃料
油主要有柴油、机油和一些矿物油，其中柴油是
最好的燃料油。由于柴油在低温时易凝固，通常
在寒冷季节选用凝固点低的冬季用柴油，或者采
用柴油和煤油的混合油。
3,疏松剂：很多铵油炸药的配方中都
采用木粉作疏松剂。木粉不仅可以提高炸
药的吸油能力，同时也是可燃剂，起到调
节炸药氧平衡的作用。
根据不同的需要，还可在铵油炸药中添
加各种附加成分,如添加铝粉（镁粉）和
石蜡等就可以制备出爆炸威力和能量都比
较高的铵铝油炸药。表 2－ 2列出了几种铵
油炸药的组成和性能。
2 － 2 常用铵油炸药的组成及爆炸性能
组成和性能
岩石铵油
炸药
露天铵油
炸药
铝化铵油
炸药
2 号煤矿铵油
炸药
普通铵油
炸药
硝酸铵 9 2 91 83 78.2 94
木粉 4 6 1.8 3.4
柴油 4 3 2.7 3.4 6
石蜡 2.5
铝（镁）粉 10
组成
（ % ）
食盐 15
殉爆距离（ cm ） 5 4 10 3
猛度（ mm ） 12.2 10.1 16.0 11.4 29.5
①
作功能力（ m L ） 234
性能
爆速（ m / s ） 3305 3443 3500 3269 3570
②
注,① 用 50g 2 号岩石炸药作为传爆药柱，炸药装在 φ 40 m m 钢管中测得的铅柱压缩值。
② 用导爆索法在 φ 40 m m 钢管中的测定值。
由于普通铵油炸药（硝酸铵 94%，柴油 6%）
不具有雷管感度，在无约束条件下不能用 1
发 8号雷管可靠起爆,一些国家把这类不具
有雷管感度的铵油炸药称作 铵油爆破剂
（ ANFO blasting agents）。
需要指出 的是：添加木粉的铵油炸药，只要配
比合适，是完全可以具有雷管感度的，如抚顺矿
务局十一厂生产的铵油炸药（硝酸铵 89.5%，柴
油 8.5%，木粉 2%）用直径 35mm的纸筒装药，殉爆
距离可达 3cm,但为可靠起见，在一些大的爆破
工程中仍使用起爆药柱起爆具有雷管感度的铵油
炸药。
二、影响铵油炸药爆炸性能的因素
铵油炸药的 爆炸性能 与含油率、水分
含量、药柱直径、炸药的约束条件、炸药
密度、硝酸铵的粒度、柴油和木粉的质量、
混制情况和使用条件等因素有关。
当含油率使氧平衡为零或接近于零时，
炸药爆炸生成的有毒气体量最小，爆热、
爆速、作功能力和猛度最大。
炸药爆速 随着水分含量的增大而降低，
直至不能正常爆轰。 药柱直径是影响铵油
炸药爆速的一个重要参数 。施加给药柱的
约束条件越强，或者说包裹药柱的外壳越
坚固，则炸药的爆速越大。
炸
药
爆
速
测
定
方
法
铵油炸药的 临界直径 与炸药的约束条件
和装药密度有关,当炮孔中散装炸药的密度
为 0.8g/cm3时，临界直径在 25mm左右，当炸
药密度增大到 1.15g/cm3时，临界直径则增
大到 75mm，当密度大于 1.2g/cm3时，铵油炸
药就不能有效地爆轰，甚至不能起爆。
形成爆炸的 高速化学反应 首先是从炸药
颗粒的表面开始的，所以硝酸铵的粒度越小，
比表面积越大，越有利于爆炸过程的进行；
同时，比表面积增大使有效吸油面积增大、
吸油率升高。
因此硝酸铵越细，越有助于提高铵油
炸药的爆炸能力。
三, 铵油炸药的特点
1,铵油炸药的优点
（ 1） 原料丰富、价廉易得。与铵梯炸药相比，
铵油炸药的费用降低了 35%～ 45%。
（ 2）组分简单、制备容易。既可在工厂生产，
也可用混装车或人工方法在现场混制。
（ 3） 不含严重影响人体生理机能的梯恩梯，
炸药的生产过程无环境污染。
（ 4） 对冲击、火焰钝感，使用安全。鉴于上
述优点，铵油炸药在铁路建设和矿山工程中，特别
是露天大爆破中大量使用。
2,铵油炸药的缺点
（ 1） 临界直径一般大于 50mm，起爆感度低，
通常需用传爆药柱或自制的起爆体引爆。
（ 2）单位体积爆破威力小于铵梯炸药。铵油
炸药的密度在 0.8～ 1.0g/cm3，若加大炸药密度则
爆速急剧下降，甚至不能正常爆轰。
（ 3）不抗水，贮存期短。不适合潮湿、有水
的爆破环境，长期贮存会出现渗油、结块和硬化
现象，爆炸性能下降。
（ 4）爆炸产物中有害气体含量大，一般不用
于地下工程。
（ 5）气动装药时会产生积聚静电，存在事故
隐患。
四、多孔粒状铵油炸药
由多孔粒状硝酸铵和燃料油组成的炸
药称作 多孔粒状铵油炸药 （ porous
prilled AN explosive）。
多
孔
粒
状
铵
油
炸
药
生
产
工
艺
简
介
多孔粒状硝酸铵是一种高孔隙率的硝酸铵颗
粒。其堆积密度为 0.75～ 0.85g/cm3，孔隙率
一般在 0.45cm3/g以上。由于多孔粒状硝酸铵
的孔隙率和吸附燃料油的有效表面积比较大，
所以其吸油率比普通硝酸铵大得多。
多孔粒状硝酸铵的颗粒较大，且颗粒内部的
孔隙中吸附有燃料油，所以用它混制出的多孔粒
状铵油炸药不仅具有良好的流散性（便于人工和
机械化装药），同时其吸湿性、结块性和贮存性
能也得到了改善。多孔粒状铵油炸药比用粉状硝
酸铵制得铵油炸药的起爆感度低。
多孔粒状硝酸铵以其较高的吸油能力和
良好的流散性而在铵油炸药的生产中得到广
泛的应用。多孔粒状铵油炸药中硝酸铵与燃
料油（通常用柴油）的配比为 94.5∶5.5 。
膨化硝铵炸药是以膨化硝酸铵, 复合油
和木粉等混合制成的工业炸药 。
五、膨化硝铵炸药（ expanded AN explosive）
膨化硝酸铵是在表面活性剂作用下，
采用真空析晶工艺制得的。其比表面
积为 1454.57 cm--2/cm3 （或
3328.54cm2/g），比普通硝酸铵增加
了近 4倍。
膨化硝酸铵颗粒中布满了微细小孔，其
松散密度仅为多孔粒状硝酸铵的 1/4。当膨
化硝酸铵与燃料油及木粉混合时，组分间
具有更大的接触面积，混合体中含有更多
的, 热点, 源，因而具有 良好的爆炸性能,
可用 8号雷管直接起爆。
六、重铵油炸药（ heavy ANFO）
重铵油炸药 是由乳化基质和多孔粒状铵油炸
药按不同比例组成的工业炸药,又称 乳化粒状炸
药或乳化铵油炸药 （ emulsion/ANFO
combination）。在这种物理掺和物中，乳胶基
质的重量比例可由 0%变化为 100%，多孔粒状铵油
炸药的比例则相应由 100%变化为 0%。
优点
重铵油炸药与铵油炸药相比，具有能量
密度大、使用感度高、抗水性强、生产工艺
简单便于机械化混制和装药等优点。成本低
于铝化铵油炸药。
七、铝化铵油炸药（ ALANFO）
由于铵油炸药的密度较低，其单位体
积所能释放的爆炸能量也较低。为了提高
铵油炸药的威力，可以在铵油炸药中加入
适量的铝粉组成所谓的 铝化铵油炸药 。
铝粉合适的添加比率为 13%～ 15%，当铝粉的
添加量超过 25%时，就会造成炸药能量利用率
的降低。
当铝粉的添加量较小时，铝化铵油炸药爆炸
时产生如下的化学反应：
2Al＋ 3NH4NO3— →3N 2 + 6H2O + Al2O3 + 6897 J/g
（ 2— 1）
当铝粉的添加量增大到一定比率时，铝化
铵油炸药的爆炸反应方程式变为如下形式：
2Al＋ NH4NO3— →N 2 +2H2 + Al2O3 + 9614 J/g
（ 2— 2）
八、铵沥蜡炸药和铵松蜡炸药
铵沥蜡炸药 （ AN-asphalt-wax explosive）
是以 硝酸铵 为主，加入适量木粉和少量沥青、
石蜡等组成的炸药。
铵松蜡炸药 （ AN-rosin-wax explosive）
则是指以 硝酸铵 为主，加入适量木粉和少量松
香、石蜡等组成的炸药。
有区别哦
这两种炸药的特点是用沥青、石蜡、松香等憎
水性物质代替了铵油炸药中的柴油，抗水性能较
铵油炸药有明显改善，能用 8号雷管直接起爆，
产生的有毒气体含量较铵油炸药少。
铵沥蜡炸药和铵松蜡炸药的制造工艺较铵油
炸药复杂，但贮存期比铵油炸药长，宜于在炸药
厂内批量生产。
第五节 浆状炸药与水胶炸药
浆状炸药 （ slurries） 是由可燃剂和敏化剂分
散在氧化剂 （ 以硝酸铵为主, 通常可加入其它硝
酸盐等 ） 的饱和水溶液中, 经稠化或再经交联后
制成的一种水包油型 （ O/W） 凝胶状炸药 。
水胶炸药 （ water gel explosive） 则是
指以 硝酸甲胺 为主要敏化剂的浆状炸药 。
水胶炸药是浆状炸药发展和改进的产物 。
两种炸药的组分基本相同, 主要区别 在于
敏化剂的不同 。
含
水
工
业
硝
酸
铵
炸
药
生
产
工
艺
简
介
一,浆状炸药和水胶炸药的组成
浆状炸药和水胶炸药同属一类多组分
的复杂的化学体系。 主要 由氧化剂水溶液、
敏化剂、可燃剂、胶凝剂和交联剂以及一
些特殊添加剂等组成。
1,氧化剂：以 硝酸铵 为主，含量约为
40%～ 60%，还可加入硝酸钠、硝酸钙作为辅助氧
化剂。硝酸钠是在水胶炸药和浆状炸药中被广泛
采用的一种辅助氧化剂，其用量一般约占炸药总
量的 10%～ 20%。
2,水：水是这类炸药中特有的基本组分，
其含量一般为炸药总重量的 8%～ 20%。作为浆状
炸药的填充剂。
水具有以下优点：
⑴ 提高了炸药的 密度 和 爆速 。由于炸药的主
要组分 ── 硝酸铵、硝酸钠溶于水，颗粒间的空隙
能够充满硝酸盐水溶液，从而使炸药的密度大大提
高。在炸药体系中，水与其它组分紧密接触，成为
传播爆轰的连续性介质，因而在一定范围内可使炸
药的爆速增加。
⑵ 使炸药在物理形态上具有 流变性,在爆炸性
能上具有 稳定性 。水的存在使这类炸药具有较好
的流变性，能密实地填充炮孔空间，提高偶合作
用，改善爆破效果。其次，水和胶凝剂、交联剂
一起构成具有粘弹性的凝胶体系，使炸药各组分
均匀地分散于其中，防止了固液分离，保持炸药
性能的相对稳定性。
⑶ 使炸药具有抗水性。粘弹性凝胶体具有包
覆作用，这种作用既能阻止外部水的渗入，又能防
止硝酸铵等可溶性组分向水中扩散或被水沥滤。因
而，水是使浆状炸药和水胶炸药具有抗水性的重要
组分。
⑷ 提高了炸药的 安全性 。水的热容量较大，
蒸发时要吸收 2553J/g的蒸发潜热。水使浆状炸药
和水胶炸药的敏感度降低，大大提高了炸药的安
全性，为这类炸药的现场混制和装药机械化创造
了条件。
水是影响浆状炸药和水胶炸药爆炸
性能的重要因素之一。其含量多少不仅
影响爆炸性能，而且影响炸药的物理状
态、抗水和耐冻性能等。
炸
药
中
水
分
的
测
定
方
法
⑵ 非炸药敏化剂。用金属粉、非炸药型
可燃剂、气泡等作为敏化剂的称为非炸药敏
化剂。其中常用的金属粉是铝粉和镁粉。铝
粉的使用最为普遍，含量一般为 15%左右。
在浆状炸药和水胶炸药中引入敏化气泡的方法
有三种：
1.是加入膨胀珍珠岩粉、空心玻璃微球等含有
气泡的多孔性物质微粉；
2.是加入亚硝酸盐等化学发泡剂；
3.是直接用机械方法将气体充入并溪流吸留在
体系中。引入气泡也可起到调节含水炸药密度的作
用。
4,可燃剂：常用的有梯恩梯、硝酸甲胺、
铝粉、柴油、煤粉、石蜡和硫磺粉等。随着敏化
技术的发展，许多原来只是一些可燃剂的物质，
在特定的条件下又都可作为敏化剂。
在目前的浆状炸药和水胶炸药中，很难
将敏化剂与可燃剂严格区别开来。
5,胶凝剂（ gelling agent）：指能在氧化剂
盐类水溶液中溶胀，使浆状炸药体系形成凝胶的物
质。又称 稠化剂或增稠剂 。 胶凝剂 是决定浆状炸药
和水胶炸药的物理化学性能、流变特性、储存性能、
抗水性能、乃至爆炸性能的一个重要因素。 常用的
胶凝剂是一些易在水或氧化剂饱和水溶液中溶胀水
合的植物胶（如田菁胶、古尔胶、槐豆胶等）和合
成聚合物（如聚丙烯酰胺等）等。
6,交联剂（ crosslinking agent）：使
胶凝剂分子进一步键合为网状体型结构因而
形成稳定凝胶的物质。浆状炸药胶凝体系的
质量好坏不仅取决于胶凝剂，而且与交联剂
的种类、数量和添加时机密切相关。常用的
交联剂有焦锑酸钾、硼砂、重铬酸盐等。
7,其它添加剂：主要有用来降低炸药冻
结温度的抗冻剂（如乙二醇和甲酰胺等），
抑制结晶生长或使结晶生长过程发生变化的
晶形改性剂（如甲基萘磺酸钠、十二烷基磺
酸钠）和控制炸药凝胶体系形成速度的交联
抑制剂（如草酸、草酸盐、柠檬酸）等。
二 浆状炸药和水胶炸药的抗水性
所谓炸药的抗水性，实质上就是只防止和最大
限度地减少炸药组分中硝酸铵、硝酸钠等可溶性组
分在水中的溶解，和防止外部水分渗入炸药内部，
以保证炸药的爆炸性能不致变化。
浆状炸药和水胶炸药具有良好抗水性能的原因
主要有以下两点：
1,浆状炸药和水胶炸药所用的胶凝剂是线性
高分子化合物（或混合物），当其遇水溶胀水合后
与交联剂作用形成体型网状结构。在这种结构中，
未溶解的氧化剂盐类和敏化剂等固相组分处于由网
络结构产生的彼此隔离的各个, 小巢穴, 内，被连
续的水凝胶介质所包围，一方面保证各组分均匀分
布而不致分层离析，另一方面形成了对炮孔中水起
隔离作用的保护膜，使水既不易侵入，同时盐类也
不易溶失。
2,浆状炸药和水胶炸药同属一类高密
度的连续凝胶体系，具有相当大的内聚力
和抗渗透能力，交联后的胶凝剂分子间存
在着较强的吸引力，水难以向这种凝胶体
系内渗透。
三 浆状炸药和水胶炸药的性能
浆状炸药和水胶炸药是一类优点十分突出
的含水炸药。浆状炸药是美国犹他大学
M,A．库克（ Cook）教授和加拿大法南姆
（ Farnam）于 1956年发明并开始使用的。
我国从 1959年开始研制浆状炸药,70年代中
期开始研制水胶炸药，至今已形成一个独立
的比较完整的生产体系。有岩石型、露天型
和煤矿许用型三类水胶炸药，分别适用于不
同的爆破作业中。表 2－ 3列出了我国煤炭行
业水胶炸药的性能指标。
表 2 － 3 水胶炸药的性能指标（ MT 65 - 1995 ）
非许用水胶炸药 煤矿许用水胶炸药
项 目
一级 二级 一级 二级 三级
外观 药卷封口严密，无裂口和脱水现象
炸药密度
（ g / c m
3
）
标称值± 0.10
殉爆距离 ( cm ) ≥ 4 ≥ 3 ≥ 2 ≥ 2 ≥ 2
爆速 ( m / s )
≥
4200
≥
3200
≥ 3000
≥
3000
≥ 2800
猛度 ( mm ) ≥ 16 ≥ 12 ≥ 10 ≥ 10 ≥ 10
作功能力
( m L)
≥ 320 ≥ 260 ≥ 220 ≥ 220 ≥ 160
有毒气体量
（ L /k g ）
符合 M T 60 的规定 符合 M T 60 的规定
安全度 ── 符合 M T 61 的规定
撞击感度 发火率≤ 8%
摩擦感度 发火率≤ 8%
热感度 不得有燃烧和爆炸现象
使用保证期
（月）
1 2 9
注：①标称值系指经批准的企业标准中规定的炸药密度标称值；
②为特殊爆破工程而设计的产品其爆炸性能可由供需双方协商确定。
第六节 乳化炸药
乳化炸药 （ emulsion explosive; emulsion）
是通过乳化剂的作用，使氧化剂水溶液的微滴均
匀地分散在含有空气泡或空心微球等多孔性物质
的油相连续介质中而成的一种油包水型（ W/O）
的乳胶状炸药。
一、乳化炸药的组成
乳化炸药主要由形成连续相的可燃剂
（油相材料）、形成分散相的氧化剂水溶
液、密度调节剂、油包水型乳化剂和一些
添加剂组成。
1,可燃剂：通常采用石蜡、凡士林、柴油等油
相材料作可燃剂。在乳化剂的作用下，它与氧化剂
水溶液一起形成油包水型乳化液。在乳化炸药体系
中，油相材料构成乳化液的连续相，它将水溶性氧
化剂盐包于其中，这样既防止了液 — 液分层，又阻
止了外部水的侵蚀和沥滤作用，从而使炸药具有良
好的抗水性。
油相材料还可以用来调整炸药的粘稠度
以获得适宜的外观状态，同时对降低炸药的
机械感度、改善炸药的安全性能起 着重要作
用 。
2,氧化剂水溶液：通常使用硝酸铵和硝酸
钠的过饱和水溶液作氧化剂，形成乳化炸药的分
散相（水相）。
加入硝酸钠的 主要作用 是增大溶解度，降低
氧化剂水溶液的析晶点。水含量对乳化炸药的密
度和炸药性能有显著的影响，一般控制在 8%～ 16%
范围内。
3,密度调节剂（ density modifier）：
通常采用玻璃或树脂空心微球、膨胀珍珠
岩、亚硝酸钠作密度调节剂，也可通过机
械搅拌方法将气体吸留于乳化炸药体系中
对炸药密度进行调节。
4, 乳化剂（ emulsifying agent）,乳化剂
是指能使两种互不相容的体系（例如一种为水相，
另一种为油相）在乳化处理后形成稳定乳胶（或
乳浊液）的物质。油包水型乳化剂的含量通常只
占炸药总重量的 0.8%～ 3.0%，却直接影响着氧化
剂水溶液与油相材料的乳化效率，是乳化炸药的
关键组分。常用的油包水型乳化剂是司本 — 80
（失水山梨糖醇单油酸脂）。
5,其它添加剂：在乳化炸药的生产过程
中，为控制硝酸铵等无机氧化剂盐的结晶，
需加入晶形改进剂；为防止发生分层、变型
和破乳现象，需加入乳胶稳定剂。对于较高
等级的煤矿许用型炸药还需加入消焰剂。
二、乳化炸药的性能
乳化炸药是 1969年 6月 3日由 H,F,布卢姆
（ Bluhm）在 3447978号美国专利中首次公开的。
1980年北京矿冶研究总院、阜新矿务局十二厂、
抚顺矿务局十一厂等单位率先研制出了不同型号
的乳化炸药，并很快形成了一个独立的、比较完
整的抗水工业炸药体系。
三、含水炸药的特点
乳化炸药、水胶炸药和浆状炸药统称含水炸药
（ water-based explosive），含水量一般都在 8%～
20%范围内。含水炸药具有以下共同的 优点,
（ 1）抗水性强、密度高、体积威力大。适用于
含水爆破环境，易沉入有水炮孔孔底。
（ 2） 摩擦、撞击、枪击感度和热感度大大低
于铵梯炸药，可塑性好；使用安全，适合于现场混
装机械化施工。
（ 3） 除浆状炸药外，乳化炸药和水胶
炸药都具有较好的爆轰感度，可以用 1发 8
号雷管直接起爆。
（ 4） 除浆状炸药外，乳化炸药和水胶
炸药都具有沟槽效应小和传爆距离长的特
点，能够很好地满足露天深孔爆破对传爆
长度的技术要求。
（ 5）炸药成分、炸药密度及炸药的形
态可在较大范围内进行调节。可以根据所
爆岩体的性质和最小抵抗线，在现场机械
化混制出具有合适爆炸性能的炸药。
含水炸药的 主要缺点 是耐冻性差，使用
时一般要求炸药温度在 0℃ 以上 。另外，我国
含水炸药的包装水平还有待提高，一些厂家
的乳化炸药采用纸卷包装，容易破包，给装
药工作带来很多不便。
表 2 - 4 乳化炸药主要性能指标（ W J19 89 - 90 ）
岩石乳化炸药
项 目
一级 二级
煤矿许用
乳化炸药
露天乳化
炸药
药卷密度 g / c m
3
0.95 ～ 1.25 0.95 ～ 1.25 0.95 ～ 1.25 1.10 ～ 1.30
炸药密度 g / c m
3
1.00 ～ 1.30 1.00 ～ 1.30 1.00 ～ 1.30 1.15 ～ 1,35
爆速 m / s ≥ 4500 ≥ 3000 ≥ 2300 ≥ 3000
猛度 m m ≥ 16 ≥ 12 ≥ 8 ≥ 12
殉爆距离 c m ≥ 4 ≥ 3 ≥ 2 ≥ 3
作功能力 m L ≥ 320 ≥ 260 ≥ 220 ≥ 260
撞击感度 % 发火率≤ 8%
摩擦感度 % 发火率≤ 8%
枪击感度 合格
热感度 合格
炸药爆炸后有毒气体含
量
合格 —
煤矿许用炸药沼气安全
性试验
— 合格 —
组分 与申请定型的配方组成相符
使用保证期（月） 6 6 4 4
注,① 表内数字均为保证期内有效。
② 炸药使用保证期自炸药制造完成之日起计算。
有区别哦
四, 乳化炸药与浆状炸药、水胶炸药的区别
乳化炸药与浆状炸药、水胶炸药相比，
就其基本组成来说，没有本质的区别，但是
各个组分在体系中所起的作用、体系的内部
结构、外观形态和制备工艺则是迥然不同的。
乳化炸药是以氧化剂水溶液为分散相，
非水溶性组分为连续相构成的乳化体系，
属于油包水型（ W/O）。其抗水性是通过油
包水的物理内部结构来获得的。
乳化技术是乳化炸药生产过程中的关键
技术。浆状炸药和水胶炸药则是以硝酸铵等
无机氧化剂盐的水溶液为连续相，非水溶性
的可燃剂、敏化剂（固体或液体）为分散相
构成的胶凝体系，属于水包油型（ O/W）的范
畴。
浆状炸药和水胶炸药的抗水性是通过粘弹性凝
胶体对硝酸铵等可溶性组分的包覆作用来实现的。
胶凝和交联技术是浆状炸药和水胶炸药生产过程中
的关键技术。连续相，非水溶性的可燃剂、敏化剂
（固体或液体）为分散相构成的胶凝体系，属于水
包油型（ O/W）的范畴。
浆状炸药和水胶炸药的抗水性是通过粘
弹性凝胶体对硝酸铵等可溶性组分的包覆作
用来实现的。 胶凝和交联技术是浆状炸药和
水胶炸药生产过程中的 关键技术 。
第七节 其它工业炸药
一、硝化甘油炸药（ nitroglycerine explosive）
硝化甘油炸药是指硝化甘油被氧化剂和可燃剂
等吸收后组成的炸药，国外称代那买特
（ dynamite）。硝化甘油炸药是由阿尔弗雷德 · 诺
贝尔（ Alfred B,Nobel）于 1866年发明的。分为 粉
状硝化甘油炸药 和 胶质硝化甘油炸药 （胶质炸药）
两个系列。
用爆炸油（硝化甘油和硝化乙二醇或硝化二乙
二醇的混合物）代替单一硝化甘油时制出的品种称
为难冻硝化甘油炸药。
由 92%的硝化甘油和 8%的硝化棉（还含有少量抗
酸剂）组成的炸药称为爆胶（ blasting gelatin）,
它是硝化甘油炸药中 威力最大 的一种炸药。
硝化甘油炸药具有爆炸威力大、起爆
感度高、传爆性能好和抗水性能强等优点，
因此自其诞生之日起就统治工业炸药长达
一个世纪。
但是硝化甘油炸药同时也存在着机械感度
高、加工和使用不安全、抗冻性差、易渗油
和老化、生产成本高等 缺点 。
随着工业炸药的发展，特别是本世纪 60
年代含水炸药的出现，硝化甘油炸药正逐渐
被取代。
二、煤矿许用炸药（ permissible explosive ）
凡是允许在有瓦斯和可燃性煤尘爆炸危险的
矿井中使用的炸药称为煤矿许用炸药。
当铁路隧道通过煤系地层时,必须 根据瓦斯
等级使用相应安全等级的煤矿许用炸药。
煤矿许用炸药的特点是对爆温、爆热、
爆炸产生的火焰长度及持续时间、爆炸产物
中的有害气体及灼热固体颗粒等都有严格的
限制。
煤矿许用炸药主要有以下几种：
1,添加惰性消焰剂的炸药：常用的惰
性消焰剂是氯化钠（食盐）和氯化铵，用
来吸收热量，降低爆温，并抑制瓦斯的链
锁反应。
目前，我国使用的煤矿许用炸药主要是
添加食盐的硝酸铵系列炸药。
2,被筒炸药（ sheathed explosive）,以煤矿
许用炸药为药芯，外面包有由消焰剂（氯化钠、氯
化钾等）做成的被筒而制成的安全性等级比原来药
芯炸药高的煤矿许用炸药。
3,当量型炸药（ equivalent to
sheathed explosive）是指将被筒用的惰性
盐适量地混入硝化甘油炸药中而制成的安全
性等级与被筒炸药相当的煤矿许用炸药。
4,离子交换型炸药（ ion-exchange
explosive）,指含有离子交换盐对（氯化铵和硝酸
铵；或氯化铵和硝酸钾）和硝化甘油的煤矿许用炸
药。在爆炸反应时，盐对进行离子交换反应，生成
起消焰作用的氯化钠或氯化钾微粒。
NH4Cl + NaNO3（ KNO3） — →NaCl （ KCl）
+NH4NO3+125.4（ 123.73） kJ/mol
三、太乳炸药（ PETN-latex flexible
explosive）
太乳炸药又称塑 B炸药,是一种以 太安
为主要成分，加入适量胶乳等混合制成的
炸药。外观呈红紫色。弹性好，可切割，
抗水性强，是一种塑性炸药，主要用于爆
炸压接和爆炸焊接等。
四、粒状粘性炸药（ sticky prilled
explosive）
粒状粘性炸药是以多孔粒状硝酸铵、粉
状硝酸铵为主要成分，加入梯恩梯、其它附
加物和少量水混合制成的。外观为松散的浅
黄色粘稠粒状均匀混合物，可用手握成团，
有良好的松散性。该产品具有雷管感度，其
特点是便于机械化装药。
五、粉状乳化炸药（ powdery emulsion
explosive ）
粉状乳化炸药是以 硝酸铵和复合油 为主
要成分，经乳化和成粉工艺制成的工业炸药。
GB/T 17582-1998, 工业炸药分类和命名规
则, 把粉状乳化炸药归入含水炸药的体系内。
实际上粉状乳化炸药已突破了传统的含水炸
药的概念，其最终产品的水含量已由普通乳
化炸药的 8%～ 15%下降到 3%～ 5%，外观形态不
再是乳胶体，而是以极薄油膜包复的硝酸铵
等无机氧化剂盐结晶粉末。
由于它保持了乳化炸药体系中氧化剂与
燃烧剂接触紧密充分的特点，且呈粉末状态，
故它无需有意识地引入敏化气泡，就可以具
有雷管感度和较好的爆炸性能。
实践证明，粉状乳化炸药不仅具备了乳
化炸药优良的爆炸性能和较好的抗水性能，
而且具有工业粉状炸药形态好的 优点 。
六、液体炸药（ liquid explosives）
液体炸药可分为液体单质炸药和液体混合炸药
两种。
多数液体单质炸药的性能不适合工程应用，如
硝化甘油及二硝基二甘油醇的机械感度较高，而丙
二醇二硝酸酯的撞击感度虽然较低，但其安定性较
差，因此未能得到广泛应用。
液体混合炸药通常是由氧化剂、可燃剂和添加
剂组成。由于液体混合炸药各组分之间为分子混合，
具有较为理想的分散性和均匀性，能形成均匀、连
续的混合爆炸体系；因此在工程应用方面有其独特
的优点。液体混合炸药主要有以下一些品种：（ 1）
含硝酸、氮的氧化物、硝基甲烷或双氧水等的液体
炸药，（ 2）高氯酸脲为基的液体炸药，（ 3）氨基
酸（醛）类液体炸药，（ 4）含有硝酸肼的液体炸药。
在液体炸药的应用方面，目前国内外均
处于实验研究阶段，由于某些技术难关未
能突破而受到限制。
但是在不久的将来，液体炸药在民用
特种爆破工程上必将得到广泛的应用。
表 2 - 5 几类常用工业炸药的的性能对比表
炸药
名称
性能特点
铵梯炸药 铵油炸药 水胶炸药 乳化炸药
氧化剂 硝酸铵 硝酸铵
硝酸铵、硝酸
钠
硝酸铵、硝酸
钠
可燃剂 梯恩梯、木粉 柴油、煤油
硝酸甲胺、铝
粉等
柴油、石蜡等
敏化剂 梯恩梯 —
硝酸甲胺、铝
粉等
—
水分含量 % ≤ 1.0 ≤ 0.8 8 ～ 20 8 ～ 20
密度 / g · cm
— 3
0.85 ～ 1.10 0.8 ～ 1.0 0.9 5 ～ 1.30 1,0 0 ～ 1.3 5
作功能力
/ mL
2 18 ～ 3 38 — 1 8 0 ～ 320 210 ～ 320
猛度 / mm 5 ～ 14 10.1 ～ 29.5
①
10 ～ 16
8 ～ 16
爆速 / m · s
- 1
2100 ～ 3500 32 69 ～ 3 570
②
30 00 ～ 4200 28 00 ～ 4 5 00
抗水性能 差 极差 极好 极好
使用保证期 / d 120 ～ 240 15 180 ～ 270 15 ～ 180
注,① 用 50g 2 号岩石炸药作为传爆药柱，炸药装在 Φ 40 m m 钢管中测得的铅柱压缩值。
② 用导爆索法在 φ 40 m m 钢管中的测定值。
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又称 民用炸药 （ commercial
explosive）,是以氧化剂和可燃剂
为主体，按照氧平衡原理构成的爆
炸性混合物。工业炸药在铁路、公
路建设及煤矿、冶金、石油、地质、
水电、建筑等方面得到了广泛的应
用。
第二章 工业炸药
云南包装厂生产
第一节 起爆药
一、雷汞
化学式,Hg(CHO)2;
结构式：
近 代：
CNO
CNOHg
??
??
CNO
CNOHg
??
??
白色、有毒，对撞击、摩擦、火药极为
敏感。
注,与铝、镁等轻金属能剧烈反应，
不许 用铝壳，用铜、纸壳。
二、氮化铅（叠氮化铅）
化学式,Pb(N3)2
DDNP早在 1858年就可制得，作为
黄色染料。
氮化铅结构式
白色晶体，起爆能力大，受潮不失爆炸
能力，可用于水下，热敏感度低。
注：易于铜发生反应，生成对电场极为
敏感的叠氮化铜，用铅、纸壳。
三、二硝基重氮酚
英文缩写,DDNP。
DDNP早在 1858年就可制得，
作为黄色染料。
1916年始用于炸药，其具
有雷汞和氮化铅的所有长处，
原料来源广，生产工艺简单，
安全，成本低，不含重金属，
威力大，起爆性能好。
结构式：
第二节 单质猛炸药
单质猛炸药 指化学成分为单一化合物
的猛炸药，不敏感，要用较大的起爆能。
性 质
一、梯恩梯
学名 三硝基甲苯,英文缩写,TNT。是
由甲苯经过三段硝化而制成的。
工业 TNT呈黄色鳞片状，具有苦味和毒
性，几乎不溶于水，可用水下,50℃ 成塑体
（水溶）遇火烧而不爆。
TNT结构式
机械感度低，混入砂易起爆，由于它非
常稳定，呈中性，不腐金属，可压装，铸
造，在军事上得到大量应用。
二,黑索金
音译英文名,Hexogen，代号,RDX，
学名：环三次甲基三硝胺，稳定性好，机械感
度比 TNT高。
结构式：
三、泰安
英文缩写,PENT，季戊四醇四硝酸酯，与 RDX类
似，对摩擦和撞击很敏感。
四、特屈儿
缩写,CE，是淡黄色晶体，难溶于水。
注,CE有毒，易于硝酸铵发生强烈作用而自燃，
严禁 与硝酸铵混合使用。
五、硝化甘油
缩写,NG，学名：丙三醇三硝基酸酯。
淡黄色，带甜味的油状液体，不溶于水，
可用于水下，有毒，应避免皮肤直接接触，对
撞击异常敏感，尤其在 13.2℃ 时凝固。
一、硝酸铵 (Ammonium Nitrate)
简写,AN。分子式,NH4NO3，白色晶
体，晶形随温度而异，有五种,400℃ 可
发生爆炸，爆速,2000~2500 m/s。
第三节 铵梯炸药
某
铵
锑
炸
药
的
生
产
工
艺
两个物理特性：
吸湿性；
结块性。
AN的饱和水溶液 — 液桥 — 盐桥 — 结块。
32.3℃ 时 AN从菱形变为 β 菱形晶体，体
积增大 3%。
措施,
加憎水剂，与空气隔离，松香、石蜡、沥青、凡士
林。
加表面活性剂，形成憎水膜（亲水基因、增水基因）
加疏松剂，木粉类。
1867年用于炸药，不是化肥。
二,TNT
为敏化剂，可提高感度，兼起还原剂作 用
三、木粉
分子式,C15H22O10；分子量,362；氧平衡：
-8.56；
疏松剂,C50H72O33；分子量,1200；氧平衡：
-137；
兼还原剂,C39H70O28；分子量,986。
四, 铵梯炸药的品种
1.露天铵梯炸药：主要考虑威力, DB要
求不高 。
2.岩石铵梯炸药：井下用, 接近零氧平
衡 。
3.煤矿铵梯炸药：不引起瓦斯, 矿尘爆
炸, 加 15~20%Nacl做消焰剂 。
2
＃
岩
石
铵
锑
炸
药
生
产
工
艺
常用的 2#岩石硝铵炸药的性能如表 2— 1所示。
表 2— 1 2#岩石硝铵炸药性能指标
组成 含量（ %） 作用 性能 规格 优点 缺点
AN 85 氧化剂 D=3750M/S
e=320ml
h=12mm
l殉 =5cm
感度,8#电
雷管可靠起
爆
Ф32mm
L=200mm
g=150~200g
安全
性能
好，
威力
高
吸潮
结块，
怕潮
失
效，
含
TNT
TNT 11 敏化剂、还原剂
木粉 4
疏松剂、
兼还原
剂
一、粉状铵油炸药的组分和性能
粉状铵油炸药 （ ammonium nitrate fuel
oil mixture 简写为 ANFO），简称 铵油炸药 是
由硝酸铵和燃料油组成的一种硝铵类混合炸药
（有时加入木粉）。铵油炸药是一种最简单、最
廉价的混合炸药。铵油炸药主要由以下成分组成。
第四节 铵油系列炸药
1,氧化剂：铵油炸药采用粉状硝酸铵作氧化
剂。
2,可燃剂：可以作为铵油炸药可燃剂的燃料
油主要有柴油、机油和一些矿物油，其中柴油是
最好的燃料油。由于柴油在低温时易凝固，通常
在寒冷季节选用凝固点低的冬季用柴油，或者采
用柴油和煤油的混合油。
3,疏松剂：很多铵油炸药的配方中都
采用木粉作疏松剂。木粉不仅可以提高炸
药的吸油能力，同时也是可燃剂，起到调
节炸药氧平衡的作用。
根据不同的需要，还可在铵油炸药中添
加各种附加成分,如添加铝粉（镁粉）和
石蜡等就可以制备出爆炸威力和能量都比
较高的铵铝油炸药。表 2－ 2列出了几种铵
油炸药的组成和性能。
2 － 2 常用铵油炸药的组成及爆炸性能
组成和性能
岩石铵油
炸药
露天铵油
炸药
铝化铵油
炸药
2 号煤矿铵油
炸药
普通铵油
炸药
硝酸铵 9 2 91 83 78.2 94
木粉 4 6 1.8 3.4
柴油 4 3 2.7 3.4 6
石蜡 2.5
铝（镁）粉 10
组成
（ % ）
食盐 15
殉爆距离（ cm ） 5 4 10 3
猛度（ mm ） 12.2 10.1 16.0 11.4 29.5
①
作功能力（ m L ） 234
性能
爆速（ m / s ） 3305 3443 3500 3269 3570
②
注,① 用 50g 2 号岩石炸药作为传爆药柱，炸药装在 φ 40 m m 钢管中测得的铅柱压缩值。
② 用导爆索法在 φ 40 m m 钢管中的测定值。
由于普通铵油炸药（硝酸铵 94%，柴油 6%）
不具有雷管感度，在无约束条件下不能用 1
发 8号雷管可靠起爆,一些国家把这类不具
有雷管感度的铵油炸药称作 铵油爆破剂
（ ANFO blasting agents）。
需要指出 的是：添加木粉的铵油炸药，只要配
比合适，是完全可以具有雷管感度的，如抚顺矿
务局十一厂生产的铵油炸药（硝酸铵 89.5%，柴
油 8.5%，木粉 2%）用直径 35mm的纸筒装药，殉爆
距离可达 3cm,但为可靠起见，在一些大的爆破
工程中仍使用起爆药柱起爆具有雷管感度的铵油
炸药。
二、影响铵油炸药爆炸性能的因素
铵油炸药的 爆炸性能 与含油率、水分
含量、药柱直径、炸药的约束条件、炸药
密度、硝酸铵的粒度、柴油和木粉的质量、
混制情况和使用条件等因素有关。
当含油率使氧平衡为零或接近于零时，
炸药爆炸生成的有毒气体量最小，爆热、
爆速、作功能力和猛度最大。
炸药爆速 随着水分含量的增大而降低，
直至不能正常爆轰。 药柱直径是影响铵油
炸药爆速的一个重要参数 。施加给药柱的
约束条件越强，或者说包裹药柱的外壳越
坚固，则炸药的爆速越大。
炸
药
爆
速
测
定
方
法
铵油炸药的 临界直径 与炸药的约束条件
和装药密度有关,当炮孔中散装炸药的密度
为 0.8g/cm3时，临界直径在 25mm左右，当炸
药密度增大到 1.15g/cm3时，临界直径则增
大到 75mm，当密度大于 1.2g/cm3时，铵油炸
药就不能有效地爆轰，甚至不能起爆。
形成爆炸的 高速化学反应 首先是从炸药
颗粒的表面开始的，所以硝酸铵的粒度越小，
比表面积越大，越有利于爆炸过程的进行；
同时，比表面积增大使有效吸油面积增大、
吸油率升高。
因此硝酸铵越细，越有助于提高铵油
炸药的爆炸能力。
三, 铵油炸药的特点
1,铵油炸药的优点
（ 1） 原料丰富、价廉易得。与铵梯炸药相比，
铵油炸药的费用降低了 35%～ 45%。
（ 2）组分简单、制备容易。既可在工厂生产，
也可用混装车或人工方法在现场混制。
（ 3） 不含严重影响人体生理机能的梯恩梯，
炸药的生产过程无环境污染。
（ 4） 对冲击、火焰钝感，使用安全。鉴于上
述优点，铵油炸药在铁路建设和矿山工程中，特别
是露天大爆破中大量使用。
2,铵油炸药的缺点
（ 1） 临界直径一般大于 50mm，起爆感度低，
通常需用传爆药柱或自制的起爆体引爆。
（ 2）单位体积爆破威力小于铵梯炸药。铵油
炸药的密度在 0.8～ 1.0g/cm3，若加大炸药密度则
爆速急剧下降，甚至不能正常爆轰。
（ 3）不抗水，贮存期短。不适合潮湿、有水
的爆破环境，长期贮存会出现渗油、结块和硬化
现象，爆炸性能下降。
（ 4）爆炸产物中有害气体含量大，一般不用
于地下工程。
（ 5）气动装药时会产生积聚静电，存在事故
隐患。
四、多孔粒状铵油炸药
由多孔粒状硝酸铵和燃料油组成的炸
药称作 多孔粒状铵油炸药 （ porous
prilled AN explosive）。
多
孔
粒
状
铵
油
炸
药
生
产
工
艺
简
介
多孔粒状硝酸铵是一种高孔隙率的硝酸铵颗
粒。其堆积密度为 0.75～ 0.85g/cm3，孔隙率
一般在 0.45cm3/g以上。由于多孔粒状硝酸铵
的孔隙率和吸附燃料油的有效表面积比较大，
所以其吸油率比普通硝酸铵大得多。
多孔粒状硝酸铵的颗粒较大，且颗粒内部的
孔隙中吸附有燃料油，所以用它混制出的多孔粒
状铵油炸药不仅具有良好的流散性（便于人工和
机械化装药），同时其吸湿性、结块性和贮存性
能也得到了改善。多孔粒状铵油炸药比用粉状硝
酸铵制得铵油炸药的起爆感度低。
多孔粒状硝酸铵以其较高的吸油能力和
良好的流散性而在铵油炸药的生产中得到广
泛的应用。多孔粒状铵油炸药中硝酸铵与燃
料油（通常用柴油）的配比为 94.5∶5.5 。
膨化硝铵炸药是以膨化硝酸铵, 复合油
和木粉等混合制成的工业炸药 。
五、膨化硝铵炸药（ expanded AN explosive）
膨化硝酸铵是在表面活性剂作用下，
采用真空析晶工艺制得的。其比表面
积为 1454.57 cm--2/cm3 （或
3328.54cm2/g），比普通硝酸铵增加
了近 4倍。
膨化硝酸铵颗粒中布满了微细小孔，其
松散密度仅为多孔粒状硝酸铵的 1/4。当膨
化硝酸铵与燃料油及木粉混合时，组分间
具有更大的接触面积，混合体中含有更多
的, 热点, 源，因而具有 良好的爆炸性能,
可用 8号雷管直接起爆。
六、重铵油炸药（ heavy ANFO）
重铵油炸药 是由乳化基质和多孔粒状铵油炸
药按不同比例组成的工业炸药,又称 乳化粒状炸
药或乳化铵油炸药 （ emulsion/ANFO
combination）。在这种物理掺和物中，乳胶基
质的重量比例可由 0%变化为 100%，多孔粒状铵油
炸药的比例则相应由 100%变化为 0%。
优点
重铵油炸药与铵油炸药相比，具有能量
密度大、使用感度高、抗水性强、生产工艺
简单便于机械化混制和装药等优点。成本低
于铝化铵油炸药。
七、铝化铵油炸药（ ALANFO）
由于铵油炸药的密度较低，其单位体
积所能释放的爆炸能量也较低。为了提高
铵油炸药的威力，可以在铵油炸药中加入
适量的铝粉组成所谓的 铝化铵油炸药 。
铝粉合适的添加比率为 13%～ 15%，当铝粉的
添加量超过 25%时，就会造成炸药能量利用率
的降低。
当铝粉的添加量较小时，铝化铵油炸药爆炸
时产生如下的化学反应：
2Al＋ 3NH4NO3— →3N 2 + 6H2O + Al2O3 + 6897 J/g
（ 2— 1）
当铝粉的添加量增大到一定比率时，铝化
铵油炸药的爆炸反应方程式变为如下形式：
2Al＋ NH4NO3— →N 2 +2H2 + Al2O3 + 9614 J/g
（ 2— 2）
八、铵沥蜡炸药和铵松蜡炸药
铵沥蜡炸药 （ AN-asphalt-wax explosive）
是以 硝酸铵 为主，加入适量木粉和少量沥青、
石蜡等组成的炸药。
铵松蜡炸药 （ AN-rosin-wax explosive）
则是指以 硝酸铵 为主，加入适量木粉和少量松
香、石蜡等组成的炸药。
有区别哦
这两种炸药的特点是用沥青、石蜡、松香等憎
水性物质代替了铵油炸药中的柴油，抗水性能较
铵油炸药有明显改善，能用 8号雷管直接起爆，
产生的有毒气体含量较铵油炸药少。
铵沥蜡炸药和铵松蜡炸药的制造工艺较铵油
炸药复杂，但贮存期比铵油炸药长，宜于在炸药
厂内批量生产。
第五节 浆状炸药与水胶炸药
浆状炸药 （ slurries） 是由可燃剂和敏化剂分
散在氧化剂 （ 以硝酸铵为主, 通常可加入其它硝
酸盐等 ） 的饱和水溶液中, 经稠化或再经交联后
制成的一种水包油型 （ O/W） 凝胶状炸药 。
水胶炸药 （ water gel explosive） 则是
指以 硝酸甲胺 为主要敏化剂的浆状炸药 。
水胶炸药是浆状炸药发展和改进的产物 。
两种炸药的组分基本相同, 主要区别 在于
敏化剂的不同 。
含
水
工
业
硝
酸
铵
炸
药
生
产
工
艺
简
介
一,浆状炸药和水胶炸药的组成
浆状炸药和水胶炸药同属一类多组分
的复杂的化学体系。 主要 由氧化剂水溶液、
敏化剂、可燃剂、胶凝剂和交联剂以及一
些特殊添加剂等组成。
1,氧化剂：以 硝酸铵 为主，含量约为
40%～ 60%，还可加入硝酸钠、硝酸钙作为辅助氧
化剂。硝酸钠是在水胶炸药和浆状炸药中被广泛
采用的一种辅助氧化剂，其用量一般约占炸药总
量的 10%～ 20%。
2,水：水是这类炸药中特有的基本组分，
其含量一般为炸药总重量的 8%～ 20%。作为浆状
炸药的填充剂。
水具有以下优点：
⑴ 提高了炸药的 密度 和 爆速 。由于炸药的主
要组分 ── 硝酸铵、硝酸钠溶于水，颗粒间的空隙
能够充满硝酸盐水溶液，从而使炸药的密度大大提
高。在炸药体系中，水与其它组分紧密接触，成为
传播爆轰的连续性介质，因而在一定范围内可使炸
药的爆速增加。
⑵ 使炸药在物理形态上具有 流变性,在爆炸性
能上具有 稳定性 。水的存在使这类炸药具有较好
的流变性，能密实地填充炮孔空间，提高偶合作
用，改善爆破效果。其次，水和胶凝剂、交联剂
一起构成具有粘弹性的凝胶体系，使炸药各组分
均匀地分散于其中，防止了固液分离，保持炸药
性能的相对稳定性。
⑶ 使炸药具有抗水性。粘弹性凝胶体具有包
覆作用，这种作用既能阻止外部水的渗入，又能防
止硝酸铵等可溶性组分向水中扩散或被水沥滤。因
而，水是使浆状炸药和水胶炸药具有抗水性的重要
组分。
⑷ 提高了炸药的 安全性 。水的热容量较大，
蒸发时要吸收 2553J/g的蒸发潜热。水使浆状炸药
和水胶炸药的敏感度降低，大大提高了炸药的安
全性，为这类炸药的现场混制和装药机械化创造
了条件。
水是影响浆状炸药和水胶炸药爆炸
性能的重要因素之一。其含量多少不仅
影响爆炸性能，而且影响炸药的物理状
态、抗水和耐冻性能等。
炸
药
中
水
分
的
测
定
方
法
⑵ 非炸药敏化剂。用金属粉、非炸药型
可燃剂、气泡等作为敏化剂的称为非炸药敏
化剂。其中常用的金属粉是铝粉和镁粉。铝
粉的使用最为普遍，含量一般为 15%左右。
在浆状炸药和水胶炸药中引入敏化气泡的方法
有三种：
1.是加入膨胀珍珠岩粉、空心玻璃微球等含有
气泡的多孔性物质微粉；
2.是加入亚硝酸盐等化学发泡剂；
3.是直接用机械方法将气体充入并溪流吸留在
体系中。引入气泡也可起到调节含水炸药密度的作
用。
4,可燃剂：常用的有梯恩梯、硝酸甲胺、
铝粉、柴油、煤粉、石蜡和硫磺粉等。随着敏化
技术的发展，许多原来只是一些可燃剂的物质，
在特定的条件下又都可作为敏化剂。
在目前的浆状炸药和水胶炸药中，很难
将敏化剂与可燃剂严格区别开来。
5,胶凝剂（ gelling agent）：指能在氧化剂
盐类水溶液中溶胀，使浆状炸药体系形成凝胶的物
质。又称 稠化剂或增稠剂 。 胶凝剂 是决定浆状炸药
和水胶炸药的物理化学性能、流变特性、储存性能、
抗水性能、乃至爆炸性能的一个重要因素。 常用的
胶凝剂是一些易在水或氧化剂饱和水溶液中溶胀水
合的植物胶（如田菁胶、古尔胶、槐豆胶等）和合
成聚合物（如聚丙烯酰胺等）等。
6,交联剂（ crosslinking agent）：使
胶凝剂分子进一步键合为网状体型结构因而
形成稳定凝胶的物质。浆状炸药胶凝体系的
质量好坏不仅取决于胶凝剂，而且与交联剂
的种类、数量和添加时机密切相关。常用的
交联剂有焦锑酸钾、硼砂、重铬酸盐等。
7,其它添加剂：主要有用来降低炸药冻
结温度的抗冻剂（如乙二醇和甲酰胺等），
抑制结晶生长或使结晶生长过程发生变化的
晶形改性剂（如甲基萘磺酸钠、十二烷基磺
酸钠）和控制炸药凝胶体系形成速度的交联
抑制剂（如草酸、草酸盐、柠檬酸）等。
二 浆状炸药和水胶炸药的抗水性
所谓炸药的抗水性，实质上就是只防止和最大
限度地减少炸药组分中硝酸铵、硝酸钠等可溶性组
分在水中的溶解，和防止外部水分渗入炸药内部，
以保证炸药的爆炸性能不致变化。
浆状炸药和水胶炸药具有良好抗水性能的原因
主要有以下两点：
1,浆状炸药和水胶炸药所用的胶凝剂是线性
高分子化合物（或混合物），当其遇水溶胀水合后
与交联剂作用形成体型网状结构。在这种结构中，
未溶解的氧化剂盐类和敏化剂等固相组分处于由网
络结构产生的彼此隔离的各个, 小巢穴, 内，被连
续的水凝胶介质所包围，一方面保证各组分均匀分
布而不致分层离析，另一方面形成了对炮孔中水起
隔离作用的保护膜，使水既不易侵入，同时盐类也
不易溶失。
2,浆状炸药和水胶炸药同属一类高密
度的连续凝胶体系，具有相当大的内聚力
和抗渗透能力，交联后的胶凝剂分子间存
在着较强的吸引力，水难以向这种凝胶体
系内渗透。
三 浆状炸药和水胶炸药的性能
浆状炸药和水胶炸药是一类优点十分突出
的含水炸药。浆状炸药是美国犹他大学
M,A．库克（ Cook）教授和加拿大法南姆
（ Farnam）于 1956年发明并开始使用的。
我国从 1959年开始研制浆状炸药,70年代中
期开始研制水胶炸药，至今已形成一个独立
的比较完整的生产体系。有岩石型、露天型
和煤矿许用型三类水胶炸药，分别适用于不
同的爆破作业中。表 2－ 3列出了我国煤炭行
业水胶炸药的性能指标。
表 2 － 3 水胶炸药的性能指标（ MT 65 - 1995 ）
非许用水胶炸药 煤矿许用水胶炸药
项 目
一级 二级 一级 二级 三级
外观 药卷封口严密，无裂口和脱水现象
炸药密度
（ g / c m
3
）
标称值± 0.10
殉爆距离 ( cm ) ≥ 4 ≥ 3 ≥ 2 ≥ 2 ≥ 2
爆速 ( m / s )
≥
4200
≥
3200
≥ 3000
≥
3000
≥ 2800
猛度 ( mm ) ≥ 16 ≥ 12 ≥ 10 ≥ 10 ≥ 10
作功能力
( m L)
≥ 320 ≥ 260 ≥ 220 ≥ 220 ≥ 160
有毒气体量
（ L /k g ）
符合 M T 60 的规定 符合 M T 60 的规定
安全度 ── 符合 M T 61 的规定
撞击感度 发火率≤ 8%
摩擦感度 发火率≤ 8%
热感度 不得有燃烧和爆炸现象
使用保证期
（月）
1 2 9
注：①标称值系指经批准的企业标准中规定的炸药密度标称值；
②为特殊爆破工程而设计的产品其爆炸性能可由供需双方协商确定。
第六节 乳化炸药
乳化炸药 （ emulsion explosive; emulsion）
是通过乳化剂的作用，使氧化剂水溶液的微滴均
匀地分散在含有空气泡或空心微球等多孔性物质
的油相连续介质中而成的一种油包水型（ W/O）
的乳胶状炸药。
一、乳化炸药的组成
乳化炸药主要由形成连续相的可燃剂
（油相材料）、形成分散相的氧化剂水溶
液、密度调节剂、油包水型乳化剂和一些
添加剂组成。
1,可燃剂：通常采用石蜡、凡士林、柴油等油
相材料作可燃剂。在乳化剂的作用下，它与氧化剂
水溶液一起形成油包水型乳化液。在乳化炸药体系
中，油相材料构成乳化液的连续相，它将水溶性氧
化剂盐包于其中，这样既防止了液 — 液分层，又阻
止了外部水的侵蚀和沥滤作用，从而使炸药具有良
好的抗水性。
油相材料还可以用来调整炸药的粘稠度
以获得适宜的外观状态，同时对降低炸药的
机械感度、改善炸药的安全性能起 着重要作
用 。
2,氧化剂水溶液：通常使用硝酸铵和硝酸
钠的过饱和水溶液作氧化剂，形成乳化炸药的分
散相（水相）。
加入硝酸钠的 主要作用 是增大溶解度，降低
氧化剂水溶液的析晶点。水含量对乳化炸药的密
度和炸药性能有显著的影响，一般控制在 8%～ 16%
范围内。
3,密度调节剂（ density modifier）：
通常采用玻璃或树脂空心微球、膨胀珍珠
岩、亚硝酸钠作密度调节剂，也可通过机
械搅拌方法将气体吸留于乳化炸药体系中
对炸药密度进行调节。
4, 乳化剂（ emulsifying agent）,乳化剂
是指能使两种互不相容的体系（例如一种为水相，
另一种为油相）在乳化处理后形成稳定乳胶（或
乳浊液）的物质。油包水型乳化剂的含量通常只
占炸药总重量的 0.8%～ 3.0%，却直接影响着氧化
剂水溶液与油相材料的乳化效率，是乳化炸药的
关键组分。常用的油包水型乳化剂是司本 — 80
（失水山梨糖醇单油酸脂）。
5,其它添加剂：在乳化炸药的生产过程
中，为控制硝酸铵等无机氧化剂盐的结晶，
需加入晶形改进剂；为防止发生分层、变型
和破乳现象，需加入乳胶稳定剂。对于较高
等级的煤矿许用型炸药还需加入消焰剂。
二、乳化炸药的性能
乳化炸药是 1969年 6月 3日由 H,F,布卢姆
（ Bluhm）在 3447978号美国专利中首次公开的。
1980年北京矿冶研究总院、阜新矿务局十二厂、
抚顺矿务局十一厂等单位率先研制出了不同型号
的乳化炸药，并很快形成了一个独立的、比较完
整的抗水工业炸药体系。
三、含水炸药的特点
乳化炸药、水胶炸药和浆状炸药统称含水炸药
（ water-based explosive），含水量一般都在 8%～
20%范围内。含水炸药具有以下共同的 优点,
（ 1）抗水性强、密度高、体积威力大。适用于
含水爆破环境，易沉入有水炮孔孔底。
（ 2） 摩擦、撞击、枪击感度和热感度大大低
于铵梯炸药，可塑性好；使用安全，适合于现场混
装机械化施工。
（ 3） 除浆状炸药外，乳化炸药和水胶
炸药都具有较好的爆轰感度，可以用 1发 8
号雷管直接起爆。
（ 4） 除浆状炸药外，乳化炸药和水胶
炸药都具有沟槽效应小和传爆距离长的特
点，能够很好地满足露天深孔爆破对传爆
长度的技术要求。
（ 5）炸药成分、炸药密度及炸药的形
态可在较大范围内进行调节。可以根据所
爆岩体的性质和最小抵抗线，在现场机械
化混制出具有合适爆炸性能的炸药。
含水炸药的 主要缺点 是耐冻性差，使用
时一般要求炸药温度在 0℃ 以上 。另外，我国
含水炸药的包装水平还有待提高，一些厂家
的乳化炸药采用纸卷包装，容易破包，给装
药工作带来很多不便。
表 2 - 4 乳化炸药主要性能指标（ W J19 89 - 90 ）
岩石乳化炸药
项 目
一级 二级
煤矿许用
乳化炸药
露天乳化
炸药
药卷密度 g / c m
3
0.95 ～ 1.25 0.95 ～ 1.25 0.95 ～ 1.25 1.10 ～ 1.30
炸药密度 g / c m
3
1.00 ～ 1.30 1.00 ～ 1.30 1.00 ～ 1.30 1.15 ～ 1,35
爆速 m / s ≥ 4500 ≥ 3000 ≥ 2300 ≥ 3000
猛度 m m ≥ 16 ≥ 12 ≥ 8 ≥ 12
殉爆距离 c m ≥ 4 ≥ 3 ≥ 2 ≥ 3
作功能力 m L ≥ 320 ≥ 260 ≥ 220 ≥ 260
撞击感度 % 发火率≤ 8%
摩擦感度 % 发火率≤ 8%
枪击感度 合格
热感度 合格
炸药爆炸后有毒气体含
量
合格 —
煤矿许用炸药沼气安全
性试验
— 合格 —
组分 与申请定型的配方组成相符
使用保证期（月） 6 6 4 4
注,① 表内数字均为保证期内有效。
② 炸药使用保证期自炸药制造完成之日起计算。
有区别哦
四, 乳化炸药与浆状炸药、水胶炸药的区别
乳化炸药与浆状炸药、水胶炸药相比，
就其基本组成来说，没有本质的区别，但是
各个组分在体系中所起的作用、体系的内部
结构、外观形态和制备工艺则是迥然不同的。
乳化炸药是以氧化剂水溶液为分散相，
非水溶性组分为连续相构成的乳化体系，
属于油包水型（ W/O）。其抗水性是通过油
包水的物理内部结构来获得的。
乳化技术是乳化炸药生产过程中的关键
技术。浆状炸药和水胶炸药则是以硝酸铵等
无机氧化剂盐的水溶液为连续相，非水溶性
的可燃剂、敏化剂（固体或液体）为分散相
构成的胶凝体系，属于水包油型（ O/W）的范
畴。
浆状炸药和水胶炸药的抗水性是通过粘弹性凝
胶体对硝酸铵等可溶性组分的包覆作用来实现的。
胶凝和交联技术是浆状炸药和水胶炸药生产过程中
的关键技术。连续相，非水溶性的可燃剂、敏化剂
（固体或液体）为分散相构成的胶凝体系，属于水
包油型（ O/W）的范畴。
浆状炸药和水胶炸药的抗水性是通过粘
弹性凝胶体对硝酸铵等可溶性组分的包覆作
用来实现的。 胶凝和交联技术是浆状炸药和
水胶炸药生产过程中的 关键技术 。
第七节 其它工业炸药
一、硝化甘油炸药（ nitroglycerine explosive）
硝化甘油炸药是指硝化甘油被氧化剂和可燃剂
等吸收后组成的炸药，国外称代那买特
（ dynamite）。硝化甘油炸药是由阿尔弗雷德 · 诺
贝尔（ Alfred B,Nobel）于 1866年发明的。分为 粉
状硝化甘油炸药 和 胶质硝化甘油炸药 （胶质炸药）
两个系列。
用爆炸油（硝化甘油和硝化乙二醇或硝化二乙
二醇的混合物）代替单一硝化甘油时制出的品种称
为难冻硝化甘油炸药。
由 92%的硝化甘油和 8%的硝化棉（还含有少量抗
酸剂）组成的炸药称为爆胶（ blasting gelatin）,
它是硝化甘油炸药中 威力最大 的一种炸药。
硝化甘油炸药具有爆炸威力大、起爆
感度高、传爆性能好和抗水性能强等优点，
因此自其诞生之日起就统治工业炸药长达
一个世纪。
但是硝化甘油炸药同时也存在着机械感度
高、加工和使用不安全、抗冻性差、易渗油
和老化、生产成本高等 缺点 。
随着工业炸药的发展，特别是本世纪 60
年代含水炸药的出现，硝化甘油炸药正逐渐
被取代。
二、煤矿许用炸药（ permissible explosive ）
凡是允许在有瓦斯和可燃性煤尘爆炸危险的
矿井中使用的炸药称为煤矿许用炸药。
当铁路隧道通过煤系地层时,必须 根据瓦斯
等级使用相应安全等级的煤矿许用炸药。
煤矿许用炸药的特点是对爆温、爆热、
爆炸产生的火焰长度及持续时间、爆炸产物
中的有害气体及灼热固体颗粒等都有严格的
限制。
煤矿许用炸药主要有以下几种：
1,添加惰性消焰剂的炸药：常用的惰
性消焰剂是氯化钠（食盐）和氯化铵，用
来吸收热量，降低爆温，并抑制瓦斯的链
锁反应。
目前，我国使用的煤矿许用炸药主要是
添加食盐的硝酸铵系列炸药。
2,被筒炸药（ sheathed explosive）,以煤矿
许用炸药为药芯，外面包有由消焰剂（氯化钠、氯
化钾等）做成的被筒而制成的安全性等级比原来药
芯炸药高的煤矿许用炸药。
3,当量型炸药（ equivalent to
sheathed explosive）是指将被筒用的惰性
盐适量地混入硝化甘油炸药中而制成的安全
性等级与被筒炸药相当的煤矿许用炸药。
4,离子交换型炸药（ ion-exchange
explosive）,指含有离子交换盐对（氯化铵和硝酸
铵；或氯化铵和硝酸钾）和硝化甘油的煤矿许用炸
药。在爆炸反应时，盐对进行离子交换反应，生成
起消焰作用的氯化钠或氯化钾微粒。
NH4Cl + NaNO3（ KNO3） — →NaCl （ KCl）
+NH4NO3+125.4（ 123.73） kJ/mol
三、太乳炸药（ PETN-latex flexible
explosive）
太乳炸药又称塑 B炸药,是一种以 太安
为主要成分，加入适量胶乳等混合制成的
炸药。外观呈红紫色。弹性好，可切割，
抗水性强，是一种塑性炸药，主要用于爆
炸压接和爆炸焊接等。
四、粒状粘性炸药（ sticky prilled
explosive）
粒状粘性炸药是以多孔粒状硝酸铵、粉
状硝酸铵为主要成分，加入梯恩梯、其它附
加物和少量水混合制成的。外观为松散的浅
黄色粘稠粒状均匀混合物，可用手握成团，
有良好的松散性。该产品具有雷管感度，其
特点是便于机械化装药。
五、粉状乳化炸药（ powdery emulsion
explosive ）
粉状乳化炸药是以 硝酸铵和复合油 为主
要成分，经乳化和成粉工艺制成的工业炸药。
GB/T 17582-1998, 工业炸药分类和命名规
则, 把粉状乳化炸药归入含水炸药的体系内。
实际上粉状乳化炸药已突破了传统的含水炸
药的概念，其最终产品的水含量已由普通乳
化炸药的 8%～ 15%下降到 3%～ 5%，外观形态不
再是乳胶体，而是以极薄油膜包复的硝酸铵
等无机氧化剂盐结晶粉末。
由于它保持了乳化炸药体系中氧化剂与
燃烧剂接触紧密充分的特点，且呈粉末状态，
故它无需有意识地引入敏化气泡，就可以具
有雷管感度和较好的爆炸性能。
实践证明，粉状乳化炸药不仅具备了乳
化炸药优良的爆炸性能和较好的抗水性能，
而且具有工业粉状炸药形态好的 优点 。
六、液体炸药（ liquid explosives）
液体炸药可分为液体单质炸药和液体混合炸药
两种。
多数液体单质炸药的性能不适合工程应用，如
硝化甘油及二硝基二甘油醇的机械感度较高，而丙
二醇二硝酸酯的撞击感度虽然较低，但其安定性较
差，因此未能得到广泛应用。
液体混合炸药通常是由氧化剂、可燃剂和添加
剂组成。由于液体混合炸药各组分之间为分子混合，
具有较为理想的分散性和均匀性，能形成均匀、连
续的混合爆炸体系；因此在工程应用方面有其独特
的优点。液体混合炸药主要有以下一些品种：（ 1）
含硝酸、氮的氧化物、硝基甲烷或双氧水等的液体
炸药，（ 2）高氯酸脲为基的液体炸药，（ 3）氨基
酸（醛）类液体炸药，（ 4）含有硝酸肼的液体炸药。
在液体炸药的应用方面，目前国内外均
处于实验研究阶段，由于某些技术难关未
能突破而受到限制。
但是在不久的将来，液体炸药在民用
特种爆破工程上必将得到广泛的应用。
表 2 - 5 几类常用工业炸药的的性能对比表
炸药
名称
性能特点
铵梯炸药 铵油炸药 水胶炸药 乳化炸药
氧化剂 硝酸铵 硝酸铵
硝酸铵、硝酸
钠
硝酸铵、硝酸
钠
可燃剂 梯恩梯、木粉 柴油、煤油
硝酸甲胺、铝
粉等
柴油、石蜡等
敏化剂 梯恩梯 —
硝酸甲胺、铝
粉等
—
水分含量 % ≤ 1.0 ≤ 0.8 8 ～ 20 8 ～ 20
密度 / g · cm
— 3
0.85 ～ 1.10 0.8 ～ 1.0 0.9 5 ～ 1.30 1,0 0 ～ 1.3 5
作功能力
/ mL
2 18 ～ 3 38 — 1 8 0 ～ 320 210 ～ 320
猛度 / mm 5 ～ 14 10.1 ～ 29.5
①
10 ～ 16
8 ～ 16
爆速 / m · s
- 1
2100 ～ 3500 32 69 ～ 3 570
②
30 00 ～ 4200 28 00 ～ 4 5 00
抗水性能 差 极差 极好 极好
使用保证期 / d 120 ～ 240 15 180 ～ 270 15 ～ 180
注,① 用 50g 2 号岩石炸药作为传爆药柱，炸药装在 Φ 40 m m 钢管中测得的铅柱压缩值。
② 用导爆索法在 φ 40 m m 钢管中的测定值。
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