Dinamite - Dynamite

Diagrama
  1. Terra diatomácea (ou qualquer outro tipo de material absorvente) embebida em nitroglicerina .
  2. Revestimento protetor em torno do material explosivo.
  3. Tampa de jateamento .
  4. Cabo elétrico (ou fusível ) conectado à cápsula de detonação.
Preparação de dinamite durante a construção da Barragem de Douglas , 1942.

A dinamite é um explosivo feito de nitroglicerina , sorventes (como conchas em pó ou argila) e estabilizadores . Foi inventado pelo químico e engenheiro sueco Alfred Nobel em Geesthacht , norte da Alemanha e patenteado em 1867. Ele rapidamente ganhou uso em larga escala como uma alternativa mais poderosa ao pó preto .

Hoje, a dinamite é usada principalmente nas indústrias de mineração , pedreiras , construção e demolição . A dinamite ainda é o produto preferido para aplicações de abertura de valas e, ocasionalmente, usada como um impulsionador de explosivos de baixo custo para cargas ANFO .

História

"Nobel extradynamit" fabricado pela antiga empresa do Nobel, Nitroglycerin Aktiebolaget
Mulheres misturando dinamite na fábrica Ardeer de Nobel, 1897

A dinamite foi inventada pelo químico sueco Alfred Nobel na década de 1860 e foi o primeiro explosivo gerenciável com segurança mais forte do que a pólvora negra .

O pai de Alfred Nobel, Immanuel Nobel , era industrial, engenheiro e inventor. Ele construiu pontes e edifícios em Estocolmo e fundou a primeira fábrica de borracha da Suécia. Seu trabalho de construção o inspirou a pesquisar novos métodos de detonação de rocha que eram mais eficazes do que a pólvora negra. Depois de alguns maus negócios na Suécia, em 1838, Immanuel mudou-se com a família para São Petersburgo , onde Alfred e seus irmãos foram educados em particular com tutores suecos e russos. Aos 17 anos, Alfred foi mandado para o exterior por dois anos ; nos Estados Unidos ele conheceu o engenheiro sueco John Ericsson e na França estudou com o famoso químico Théophile-Jules Pelouze e seu aluno Ascanio Sobrero , que sintetizou a nitroglicerina pela primeira vez em 1847. Foi na França que Nobel encontrou pela primeira vez a nitroglicerina, que Pelouze advertiu contra o uso como um explosivo comercial devido à sua grande sensibilidade ao choque.

Em 1857, Nobel registrou a primeira de várias centenas de patentes, principalmente relacionadas a medidores de pressão do ar, gases e fluidos, mas permaneceu fascinado com o potencial da nitroglicerina como explosivo. Nobel, junto com seu pai e irmão Emil , fez experiências com várias combinações de nitroglicerina e pólvora negra. Nobel encontrou uma solução para detonar a nitroglicerina com segurança, inventando o detonador , ou tampa de detonação, que permitia uma explosão controlada à distância usando um fusível . No verão de 1863, Nobel realizou sua primeira detonação bem-sucedida de nitroglicerina pura, usando uma cápsula de detonação feita de uma cápsula de percussão de cobre e fulminato de mercúrio . Em 1864, Alfred Nobel entrou com o pedido de patentes para o detonador e seu método de síntese de nitroglicerina, usando ácido sulfúrico, ácido nítrico e glicerina. Em 3 de setembro de 1864, enquanto fazia experiências com nitroglicerina, Emil e vários outros foram mortos em uma explosão na fábrica da propriedade de Immanuel Nobel em Heleneborg . Depois disso, Alfred fundou a empresa Nitroglycerin Aktiebolaget AB em Vinterviken para continuar trabalhando em uma área mais isolada e no ano seguinte mudou-se para a Alemanha, onde fundou outra empresa, a Dynamit Nobel .

Apesar da invenção da tampa de detonação, a volatilidade da nitroglicerina a tornou inútil como um explosivo comercial. Para resolver esse problema, Nobel procurou combiná-lo com outra substância que o tornasse seguro para transporte e manuseio, mas não reduzisse sua eficácia como explosivo. Ele tentou combinações de cimento, carvão e serragem, mas não teve sucesso. Finalmente, ele experimentou terra diatomácea , algas fossilizadas, que ele trouxe do rio Elba perto de sua fábrica em Hamburgo , que estabilizou com sucesso a nitroglicerina em um explosivo portátil.

Nobel obteve patentes para suas invenções na Inglaterra em 7 de maio de 1867 e na Suécia em 19 de outubro de 1867. Após sua introdução, a dinamite rapidamente ganhou uso em larga escala como uma alternativa segura ao pó preto e à nitroglicerina. A Nobel controlava rigidamente as patentes, e empresas de duplicação não licenciadas foram fechadas rapidamente. Alguns empresários americanos, no entanto, contornaram a patente usando outros absorventes além da terra de diatomáceas, como a resina.

Nobel originalmente vendeu dinamite como "Pó Explosivo de Nobel", mas decidiu mudar o nome para dinamite, da palavra grega antiga dýnamis ( δύναμις ), que significa "poder".

Fabricar

Forma

A dinamite é geralmente vendida na forma de cilindros de papelão com cerca de 200 mm (8 pol.) De comprimento e cerca de 32 mm ( 1+14  pol. De diâmetro, com um peso de cerca de 190 gramas ( 12 libra troy). Uma banana de dinamite assim produzida contém cerca de 1 MJ ( megajoule ) de energia. Outros tamanhos também existem, avaliados por porção (Quarter-Stick ou Half-Stick) ou por peso.

A dinamite é geralmente avaliada pela "força do peso" (a quantidade de nitroglicerina que contém), geralmente de 20% a 60%. Por exemplo, 40% de dinamite é composta de 40% de nitroglicerina e 60% de "dope" (o meio de armazenamento absorvente misturado com o estabilizador e quaisquer aditivos).

Considerações de armazenamento

A vida útil máxima da dinamite à base de nitroglicerina é recomendada como um ano a partir da data de fabricação em boas condições de armazenamento.

Com o tempo, independentemente do sorvente usado, as bananas de dinamite "choram" ou "suam" a nitroglicerina, que pode então se acumular no fundo da caixa ou área de armazenamento. Por esse motivo, manuais de explosivos recomendam a reviravolta repetida de caixas de dinamite armazenadas. Os cristais se formarão na parte externa das varetas, tornando-as ainda mais sensíveis a choques, fricção e temperatura. Portanto, embora o risco de uma explosão sem o uso de uma cápsula de detonação seja mínimo para a dinamite nova, a dinamite velha é perigosa. A embalagem moderna ajuda a eliminar isso, colocando a dinamite em sacos plásticos lacrados e usando papelão revestido de cera.

A dinamite é moderadamente sensível ao choque. Os testes de resistência ao choque são geralmente realizados com um martelo: cerca de 100 mg de explosivo são colocados em uma bigorna, sobre a qual um peso entre 0,5 e 10 kg (1 e 22 lb) é lançado de diferentes alturas até que a detonação seja atingida. Com um martelo de 2 kg, detona fulminato de mercúrio com distância de queda de 1 a 2 cm, nitroglicerina com 4 a 5 cm, dinamite com 15 a 30 cm e explosivos amoniacais com 40 a 50 cm.

Grandes fabricantes

Anúncio da Ætna Explosives Company de Nova York.

África do Sul

Por várias décadas, começando na década de 1940, o maior produtor de dinamite do mundo foi a União da África do Sul . Lá, a empresa De Beers estabeleceu uma fábrica em 1902 em Somerset West . A fábrica de explosivos foi posteriormente operada pela AECI (African Explosives and Chemical Industries). A demanda pelo produto veio principalmente das vastas minas de ouro do país, centradas em Witwatersrand . A fábrica de Somerset West estava em operação em 1903 e em 1907 já produzia 340.000 caixas, 23 kg (50 lb) cada, anualmente. Uma fábrica rival em Modderfontein estava produzindo outras 200.000 caixas por ano.

Houve duas grandes explosões na fábrica de Somerset West durante a década de 1960. Alguns trabalhadores morreram, mas a perda de vidas foi limitada pelo projeto modular da fábrica e suas obras de terraplenagem, e o plantio de árvores que direcionou as explosões para cima. Houve várias outras explosões na fábrica de Modderfontein. Depois de 1985, a pressão dos sindicatos forçou a AECI a interromper a produção de dinamite. A fábrica passou a produzir explosivos à base de emulsão de nitrato de amônio, mais seguros de manufaturar e manusear.

Estados Unidos

A dinamite foi fabricada pela primeira vez nos Estados Unidos pela Giant Powder Company de San Francisco, Califórnia , cujo fundador obteve os direitos exclusivos do Nobel em 1867. Giant foi eventualmente adquirida pela DuPont , que produziu dinamite com o nome de Giant até Giant ser dissolvida pela DuPont em 1905. Posteriormente, a DuPont produziu dinamite com seu próprio nome até 1911–12, quando seu monopólio de explosivos foi dividido pelo Tribunal de Circuito dos EUA no "Caso da Pólvora". Duas novas empresas foram formadas após a cisão, a Hercules Powder Company e a Atlas Powder Company, que passou a fabricar dinamite (em diferentes formulações).

Atualmente, apenas a Dyno Nobel fabrica dinamite nos Estados Unidos. A única fábrica que o produz está localizada em Carthage, Missouri , mas o material é comprado da Dyno Nobel por outros fabricantes, que colocam seus rótulos na dinamite e nas caixas.

Explosivos não dinamite

Outros explosivos são frequentemente referidos ou confundidos com dinamite:

TNT

TNT é mais comumente considerado o mesmo que (ou confundido com) dinamite, em grande parte devido à onipresença de ambos os explosivos durante o século 20 e à prática civil de preparar cargas de dinamite em 203 mm × 25 mm (8 pol x 1 pol.) "palitos" embrulhados em papel encerado vermelho e moldados para caber nos furos cilíndricos perfurados na face da rocha. Essa conexão incorreta entre TNT e dinamite foi aprimorada pelos desenhos animados do Pernalonga, onde os animadores começaram a rotular qualquer tipo de bomba de desenho animado (desde bananas de dinamite a barris de pólvora ) como "TNT" porque a sigla era mais curta e memorável e não exigia alfabetização para reconhecer "TNT" significava "bomba" (semelhante ao uso de marcações XXX em garrafas de uísque e barris em desenhos animados). Isso acabou levando à percepção geral de que TNT e dinamite eram a mesma coisa.

Na verdade, além de serem altos explosivos, o TNT e a dinamite têm muito pouco em comum: o TNT, ou trinitrotolueno , é um explosivo fundível de segunda geração adotado pelos militares. As forças armadas alemãs o adotaram como um enchimento para projéteis de artilharia em 1902, cerca de 40 anos após a invenção da dinamite, que é um explosivo fleumatizado de primeira geração destinado principalmente para terraplenagem civil. TNT nunca foi popular ou difundido em terraplenagem civil, pois é consideravelmente mais caro e menos poderoso em peso do que a dinamite, além de ser mais lento para misturar e embalar em poços cilíndricos; por sua vez, a dinamite nunca foi popular na guerra porque se degenera rapidamente sob condições severas e pode ser detonada por fogo ou uma bala rebelde. O principal ativo da TNT é sua notável insensibilidade e estabilidade: é à prova d'água e incapaz de detonar sem o choque e o calor extremos fornecidos por uma tampa de detonação (ou uma detonação simpática ); isso também permite que ele seja fundido convenientemente a 81 ° C (178 ° F), despejado em cápsulas altamente explosivas e re-solidificado sem nenhum perigo extra ou alteração nas características do TNT. Assim, mais de 90% do TNT produzido na América foi sempre para o mercado militar, com a maioria dos cartuchos de enchimento, granadas de mão e bombas aéreas e o restante sendo embalado em "tijolos" marrons (não cilindros vermelhos) para uso como cargas de demolição por engenheiros de combate .

Dinamite "extra"

Nos Estados Unidos, em 1885, o químico Russell S. Penniman inventou a "dinamite de amônio", uma forma de explosivo que usava nitrato de amônio como substituto da nitroglicerina, mais cara. O nitrato de amônio possui apenas 85% da energia química da nitroglicerina.

É classificado por "força de peso" (a quantidade de nitrato de amônio no meio) ou "força do cartucho" (a força explosiva potencial gerada por uma quantidade de explosivo de uma certa densidade e tamanho de grão usado em comparação com a força explosiva gerada por uma densidade e tamanho de grão equivalentes de um explosivo padrão). Por exemplo, o alto explosivo 65% Extra Dynamite tem uma força de peso de 65% de nitrato de amônio e 35% de "dope" (o meio absorvente misturado com os estabilizadores e aditivos). Sua "força do cartucho" seria seu peso em libras vezes sua força em relação a uma quantidade igual de ANFO (o padrão de linha de base civil) ou TNT (o padrão de linha de base militar). Por exemplo, 65% de dinamite de amônio com uma resistência de cartucho de 20% significaria que o bastão era igual a uma resistência de peso equivalente a 20% de ANFO.

"Dinamite militar"

"Dinamite militar" é um substituto da dinamite, formulado sem nitroglicerina. Ele contém 75% de RDX , 15% de TNT, 5% de óleo de motor SAE 10 e 5% de amido de milho, mas é muito mais seguro de armazenar e manusear por longos períodos do que a dinamite Nobel. A dinamite militar substitui a nitroglicerina por substâncias químicas muito mais estáveis.

Regulamento

Vários países em todo o mundo promulgaram leis sobre explosivos e exigem licenças para fabricar, distribuir, armazenar, usar e possuir explosivos ou ingredientes.

Dinamite na cultura popular

Veja também

Referências

Leitura adicional

  • Cartwright, AP (1964). The Dynamite Company: The Story of African Explosives and Chemical Industries Limited . Cidade do Cabo: Purnell & Sons (SA) (Pty) Ltd.
  • Larabee, Ann (2015). As mãos erradas: manuais de armas populares e seus desafios históricos para uma sociedade democrática . Nova York: Oxford University Press. pp. 38–39. ISBN 978-0-19-020117-3. OCLC  927145132 .
  • Schück, H. e Sohlman, R. (1929). A Vida de Alfred Nobel . Londres: William Heinemann Ltd.

links externos