Dinamita - Dynamite
- Tierra de diatomeas (o cualquier otro tipo de material absorbente) empapada en nitroglicerina .
- Revestimiento protector que rodea el material explosivo.
- Tapón explosivo .
- Cable eléctrico (o fusible ) conectado al detonador .
La dinamita es un explosivo hecho de nitroglicerina , absorbentes (como conchas en polvo o arcilla) y estabilizadores . Fue inventado por el químico e ingeniero sueco Alfred Nobel en Geesthacht , en el norte de Alemania y patentado en 1867. Rápidamente ganó un uso a gran escala como una alternativa más poderosa a la pólvora negra .
Hoy en día, la dinamita se utiliza principalmente en las industrias de minería , canteras , construcción y demolición . La dinamita sigue siendo el producto preferido para aplicaciones de excavación de zanjas y, en ocasiones, se utiliza como refuerzo explosivo rentable para cargas ANFO .
Historia
La dinamita fue inventada por el químico sueco Alfred Nobel en la década de 1860 y fue el primer explosivo manejable con seguridad más fuerte que la pólvora negra .
El padre de Alfred Nobel, Immanuel Nobel , fue un industrial, ingeniero e inventor. Construyó puentes y edificios en Estocolmo y fundó la primera fábrica de caucho de Suecia. Su trabajo de construcción lo inspiró a investigar nuevos métodos de voladura de roca que eran más efectivos que la pólvora negra. Después de algunos malos negocios en Suecia, en 1838 Immanuel se mudó con su familia a San Petersburgo , donde Alfred y sus hermanos fueron educados en forma privada con tutores suecos y rusos. A los 17 años, Alfred fue enviado al extranjero durante dos años ; en los Estados Unidos conoció al ingeniero sueco John Ericsson y en Francia estudió con el famoso químico Théophile-Jules Pelouze y su alumno Ascanio Sobrero , que sintetizó nitroglicerina por primera vez en 1847. Fue en Francia donde Nobel encontró por primera vez la nitroglicerina, que Pelouze advirtió contra su uso. como explosivo comercial debido a su gran sensibilidad a los golpes.
En 1857, Nobel presentó la primera de varios cientos de patentes, en su mayoría relativas a medidores de presión de aire, gases y fluidos, pero quedó fascinado con el potencial de la nitroglicerina como explosivo. Nobel, junto con su padre y su hermano Emil , experimentó con varias combinaciones de nitroglicerina y polvo negro. A Nobel se le ocurrió una solución de cómo detonar nitroglicerina de manera segura al inventar el detonador , o detonador , que permitía que una explosión controlada se disparara desde la distancia usando una mecha . En el verano de 1863, Nobel realizó su primera detonación exitosa de nitroglicerina pura, utilizando un casquete explosivo hecho de un casquete de percusión de cobre y fulminato de mercurio . En 1864, Alfred Nobel presentó patentes tanto para el detonador como para su método de síntesis de nitroglicerina, utilizando ácido sulfúrico, ácido nítrico y glicerina. El 3 de septiembre de 1864, mientras experimentaban con nitroglicerina, Emil y varios otros murieron en una explosión en la fábrica de la finca de Immanuel Nobel en Heleneborg . Después de esto, Alfred fundó la empresa Nitroglycerin Aktiebolaget AB en Vinterviken para seguir trabajando en una zona más aislada y al año siguiente se trasladó a Alemania, donde fundó otra empresa, Dynamit Nobel .
A pesar de la invención del detonador, la volatilidad de la nitroglicerina la hizo inútil como explosivo comercial. Para resolver este problema, Nobel buscó combinarlo con otra sustancia que lo haría seguro para el transporte y la manipulación, pero que sin embargo no reduciría su efectividad como explosivo. Intentó combinaciones de cemento, carbón y aserrín, pero no tuvo éxito. Finalmente, probó con tierra de diatomeas , algas fosilizadas, que trajo del río Elba cerca de su fábrica en Hamburgo , que estabilizó con éxito la nitroglicerina en un explosivo portátil.
Nobel obtuvo las patentes para sus inventos en Inglaterra el 7 de mayo de 1867 y en Suecia el 19 de octubre de 1867. Después de su introducción, la dinamita ganó rápidamente un uso a gran escala como una alternativa segura a la pólvora negra y la nitroglicerina. Nobel controló estrictamente las patentes y las empresas de duplicación sin licencia fueron cerradas rápidamente. Sin embargo, algunos empresarios estadounidenses evitaron la patente utilizando absorbentes distintos de la tierra de diatomeas, como la resina.
Nobel originalmente vendió dinamita como "pólvora de Nobel", pero decidió cambiar el nombre a dinamita, de la antigua palabra griega dýnamis ( δύναμις ), que significa "poder".
Fabricar
Formulario
La dinamita se vende generalmente en forma de cilindros de cartón de unos 200 mm (8 pulgadas) de largo y unos 32 mm ( 1+1 ⁄ 4 in) de diámetro, con un peso de aproximadamente 190 gramos ( 1 ⁄ 2 libra troy). Una barra de dinamita así producida contiene aproximadamente 1 MJ ( megajulio ) de energía. También existen otros tamaños, clasificados por porción (Quarter-Stick o Half-Stick) o por peso.
La dinamita generalmente se clasifica por "fuerza en peso" (la cantidad de nitroglicerina que contiene), generalmente de 20% a 60%. Por ejemplo, el 40% de dinamita está compuesto por un 40% de nitroglicerina y un 60% de "dope" (el medio de almacenamiento absorbente mezclado con el estabilizador y cualquier aditivo).
Consideraciones de almacenamiento
Se recomienda que la vida útil máxima de la dinamita a base de nitroglicerina sea de un año a partir de la fecha de fabricación en buenas condiciones de almacenamiento.
Con el tiempo, independientemente del sorbente utilizado, los cartuchos de dinamita "llorarán" o "sudarán" nitroglicerina, que luego puede acumularse en el fondo de la caja o área de almacenamiento. Por eso, los manuales de explosivos recomiendan voltear repetidamente las cajas de dinamita almacenadas. Se formarán cristales en el exterior de los palos, lo que hará que sean aún más sensibles a los golpes, la fricción y la temperatura. Por lo tanto, mientras que el riesgo de explosión sin el uso de un detonador es mínimo para la dinamita fresca, la dinamita vieja es peligrosa. Los envases modernos ayudan a eliminar esto colocando la dinamita en bolsas de plástico selladas y utilizando cartón recubierto de cera.
La dinamita es moderadamente sensible a los golpes. Las pruebas de resistencia a los golpes se realizan generalmente con un martillo: se colocan alrededor de 100 mg de explosivo sobre un yunque, sobre el cual se deja caer un peso de entre 0,5 y 10 kg (1 y 22 lb) desde diferentes alturas hasta que se logra la detonación. Con un martillo de 2 kg detona fulminato de mercurio con una distancia de caída de 1 a 2 cm, nitroglicerina con 4 a 5 cm, dinamita con 15 a 30 cm y explosivos amoniacales con 40 a 50 cm.
Principales fabricantes
Sudáfrica
Durante varias décadas a partir de la década de 1940, el mayor productor de dinamita del mundo fue la Unión Sudafricana . Allí, la empresa De Beers estableció una fábrica en 1902 en Somerset West . Posteriormente, la fábrica de explosivos fue operada por AECI (Industrias Químicas y de Explosivos Africanos). La demanda del producto provino principalmente de las vastas minas de oro del país, centradas en Witwatersrand . La fábrica de Somerset West estaba en funcionamiento en 1903 y en 1907 ya producía 340.000 cajas, 23 kilogramos (50 libras) cada una, al año. Una fábrica rival en Modderfontein producía otras 200.000 cajas al año.
Hubo dos grandes explosiones en la planta de Somerset West durante la década de 1960. Algunos trabajadores murieron, pero la pérdida de vidas estuvo limitada por el diseño modular de la fábrica y sus trabajos de tierra, y la plantación de árboles que dirigieron las explosiones hacia arriba. Hubo varias otras explosiones en la fábrica de Modderfontein. Después de 1985, la presión de los sindicatos obligó a la AECI a eliminar gradualmente la producción de dinamita. Luego, la fábrica pasó a producir explosivos a base de emulsión de nitrato de amonio que son más seguros de fabricar y manipular.
Estados Unidos
La dinamita fue fabricada por primera vez en los EE. UU. Por la Giant Powder Company de San Francisco, California , cuyo fundador había obtenido los derechos exclusivos de Nobel en 1867. Giant fue finalmente adquirida por DuPont , que produjo dinamita con el nombre de Giant hasta que Giant fue disuelta por DuPont. en 1905. A partir de entonces, DuPont produjo dinamita con su propio nombre hasta 1911–12, cuando el Tribunal de Circuito de los EE. UU. disolvió su monopolio de explosivos en el "Caso de la pólvora". Tras la ruptura se formaron dos nuevas empresas, la Hercules Powder Company y la Atlas Powder Company, que empezaron a fabricar dinamita (en diferentes formulaciones) a partir de entonces.
Actualmente, solo Dyno Nobel fabrica dinamita en los EE. UU. La única instalación que lo produce se encuentra en Carthage, Missouri , pero el material es comprado a Dyno Nobel por otros fabricantes, que ponen sus etiquetas en la dinamita y las cajas.
Explosivos sin dinamita
A menudo se hace referencia a otros explosivos o se los confunde con dinamita:
TNT
Se asume más comúnmente que TNT es lo mismo que (o se confunde con) dinamita, en gran parte debido a la ubicuidad de ambos explosivos durante el siglo XX y a la práctica civil de preparar cargas de dinamita en 203 mm × 25 mm (8 pulg. × 1 pulg.) "palos" envueltos en papel encerado rojo y formados para adaptarse a los pozos cilíndricos perforados en la pared de la roca. Esta conexión incorrecta entre TNT y dinamita se vio reforzada por los dibujos animados de Bugs Bunny donde los animadores comenzaron a etiquetar cualquier tipo de bomba de dibujos animados (desde cartuchos de dinamita hasta barriles de pólvora negra ) como "TNT" porque el acrónimo era más corto y memorable y no requería alfabetización para reconocer "TNT" significaba "bomba" (similar al uso de las marcas XXX en botellas y barriles de whisky en los dibujos animados). Esto finalmente llevó a la percepción general de que TNT y dinamita eran lo mismo.
En realidad, además de ser explosivos de alta potencia, el TNT y la dinamita tienen muy poco en común: el TNT, o trinitrotolueno , es un explosivo moldeable de segunda generación adoptado por los militares. Las fuerzas armadas alemanas lo adoptaron como relleno para proyectiles de artillería en 1902, unos 40 años después de la invención de la dinamita, que es un explosivo flegmatizado de primera generación destinado principalmente al movimiento de tierras civil. El TNT nunca ha sido popular o generalizado en el movimiento de tierras civil, ya que es considerablemente más caro y menos potente en peso que la dinamita, además de ser más lento de mezclar y empaquetar en pozos cilíndricos; por su parte, la dinamita nunca ha sido popular en la guerra porque degenera rápidamente en condiciones severas y puede ser detonada por fuego o por una bala descarriada. El principal activo de TNT es su notable insensibilidad y estabilidad: es resistente al agua e incapaz de detonar sin el impacto y el calor extremos que proporciona un casquete explosivo (o una detonación simpática ); esto convenientemente también permite que se derrita a 81 ° C (178 ° F), se vierte en proyectiles altamente explosivos y se deja que se solidifique sin peligro adicional o cambio en las características del TNT. En consecuencia, más del 90% del TNT producido en Estados Unidos fue siempre para el mercado militar, con la mayoría de los proyectiles de relleno, granadas de mano y bombas aéreas y el resto se empaquetó en "ladrillos" marrones (no cilindros rojos) para su uso como cargas de demolición por ingenieros de combate .
Dinamita "extra"
En los Estados Unidos, en 1885, el químico Russell S. Penniman inventó la "dinamita de amonio", una forma de explosivo que usaba nitrato de amonio como sustituto de la más costosa nitroglicerina. El nitrato de amonio tiene solo el 85% de la energía química de la nitroglicerina.
Se clasifica por "fuerza de peso" (la cantidad de nitrato de amonio en el medio) o "fuerza del cartucho" (la fuerza explosiva potencial generada por una cantidad de explosivo de cierta densidad y tamaño de grano utilizado en comparación con la fuerza explosiva generada por una densidad y tamaño de grano equivalentes a los de un explosivo estándar). Por ejemplo, el 65% de dinamita extra de alto explosivo tiene una resistencia en peso de 65% de nitrato de amonio y 35% de "dope" (el medio absorbente mezclado con los estabilizadores y aditivos). Su "fuerza del cartucho" sería su peso en libras multiplicado por su fuerza en relación con una cantidad igual de ANFO (el estándar de referencia civil) o TNT (el estándar de referencia militar). Por ejemplo, un 65% de dinamita de amonio con un 20% de fuerza de cartucho significaría que la barra era igual a una fuerza de peso equivalente de 20% de ANFO.
"Dinamita militar"
La "dinamita militar" es un sustituto de la dinamita, formulado sin nitroglicerina. Contiene 75% de RDX , 15% de TNT, 5% de aceite de motor SAE 10 y 5% de almidón de maíz, pero es mucho más seguro de almacenar y manipular durante períodos prolongados que la dinamita de Nobel. La dinamita militar sustituye a la nitroglicerina por sustancias químicas mucho más estables.
Regulación
Varios países de todo el mundo han promulgado leyes sobre explosivos y requieren licencias para fabricar, distribuir, almacenar, usar y poseer explosivos o ingredientes.
Dinamita en la cultura popular
- Después de su uso durante una transmisión deportiva amateur, "¡Boom va la dinamita!" se ha convertido en un meme y un eslogan popular en Internet .
- Dynamite se ha utilizado como el nombre de varias canciones, incluido un sencillo de 2010 de Taio Cruz y un sencillo de 2020 de BTS .
- La dinamita se usa a menudo como violencia de dibujos animados en los dibujos animados de Looney Tunes y Merrie Melodies .
Ver también
Referencias
Otras lecturas
- Cartwright, AP (1964). The Dynamite Company: La historia de los explosivos africanos y las industrias químicas limitadas . Ciudad del Cabo: Purnell & Sons (SA) (Pty) Ltd.
- Larabee, Ann (2015). Las manos equivocadas: manuales de armas populares y sus desafíos históricos para una sociedad democrática . Nueva York: Oxford University Press. págs. 38–39. ISBN 978-0-19-020117-3. OCLC 927145132 .
- Schück, H. y Sohlman, R. (1929). La vida de Alfred Nobel . Londres: William Heinemann Ltd.
enlaces externos
- Las empresas de dinamita de Alfred Nobel
- Policía Estatal de Oregon - Sección de Incendios Premeditados y Explosivos (Instrucciones de manejo y fotos)
- Cables detonadores
- Patente de EE. UU. 78,317
- Patente de EE. UU. RE2538 Proceso mejorado de producción de un compuesto explosivo
- Dynamite y TNT en The Periodic Table of Videos (Universidad de Nottingham)