Εκρηκτικό υγρού οξυγόνου

Ένα oxyliquit, που λέγεται επίσης εκρηκτικό υγρού οξυγόνου ή εκρηκτικό υγρού αέρα, είναι ένα εκρηκτικό υλικό που είναι ένα μείγμα υγρού οξυγόνου (LOX) με ένα κατάλληλο καύσιμο, όπως άνθρακα (ως αιθάλη), ή ένα οργανικό χημικό (π.χ. ένα μείγμα αιθάλης και ναφθαλινίου), αλεσμένου ξύλου, ή σκόνης (ή σπόγγου) αλουμινίου. Αυτά τα καύσιμα έχουν την ικανότητα να απορροφούν υγρό οξυγόνο και σε ποσότητες αρκετά μεγαλύτερες του δικού τους βάρους. Είναι μια τάξη εκρηκτικών Σπρένγκελ (Sprengel).

Ιδιότητες

Τα εκρηκτικά υγρού οξυγόνου έχουν πολλά πλεονεκτήματα. Είναι φτηνά στην παρασκευή τους, μπορούν να ενεργοποιηθούν με έναν πυροδότη ασφαλείας και σε περίπτωση αστοχίας, το οξυγόνο εξατμίζεται γρήγορα, αποδίδοντας το φορτίο με αρκετή ασφάλεια και σύντομα. Η πρώτη μεγάλης κλίμακας χρήση του έγινε το 1899 κατά τη διάρκεια κατασκευής της σήραγγας Σίμπλον, με τη μορφή φυσιγγίων γεμισμένων με γη διατόμων εμποτισμένη σε πετρέλαιο, ή με ένα απορροφητικό φελλό ξυλάνθρακα, βυθισμένο σε υγρό οξυγόνο αμέσως πριν τη χρήση. Σε μια άλλη παραλλαγή, το φυσίγγιο γεμίζεται με υγρό οξυγόνο μετά την τοποθέτησή του στην οπή.

Ένα από τα μειονεκτήματα του εκρηκτικού υγρού οξυγόνου είναι ότι, μόλις αναμειχθεί, είναι ευαίσθητο σε σπίθες, δονήσεις και θερμότητα, πέρα από τις αναφερθείσες περιπτώσεις αυτόματης ανάφλεξης. Η ισχύς σχετικά με το βάρος είναι μεγάλη, αλλά η πυκνότητα είναι χαμηλή, έτσι η ικανότητα καταστροφής ανά μονάδα όγκου είναι επίσης χαμηλή. Η ανάφλεξη με μόνο πυροδότη είναι μερικές φορές αναξιόπιστη. Το φορτίο πρέπει να εκτονωθεί μέσα σε 5 λεπτά από την διαπότιση, αλλά ακόμα και μετά από 15 λεπτά ενδέχεται να μπορεί να εκραγεί, αν και ασθενέστερα και με την παραγωγή μονοξειδίου του άνθρακα.

Ένα εκρηκτικό υγρού οξυγόνου μπορεί να παραχθεί τυχαία με χύσιμο υγρού οξυγόνου σε ασφαλτικό σκυρόδερμα κατά τη διάρκεια πλήρωσης συστημάτων αεροπλάνων για μεγάλα υψόμετρα. Το οδόστρωμα τότε μπορεί να γίνει αρκετά εκρηκτικό για να ξεκινήσει η έκρηξη πατώντας πάνω του· αν και το οξυγόνο εξατμίζεται σύντομα.

Αρχικά, χρησιμοποιούσαν υγρό αέρα, που αυτοεμπλουτιζόταν με παραμονή (το άζωτο έχει πιο χαμηλό σημείο βρασμού και εξατμίζεται κατά προτίμηση), αλλά καθαρό υγρό οξυγόνο δίνει καλύτερα αποτελέσματα.

Ένα μείγμα από αιθάλη και υγρό οξυγόνο μετρήθηκε να έχει ταχύτητα έκρηξης 3.000 m/s και 4 έως 12% περισσότερη ισχύ από δυναμίτη. Όμως, η φλόγα που παράγει έχει υπερβολικά μεγάλη διάρκεια για να είναι ασφαλής σε πιθανή παρουσία εκρηκτικών αερίων, έτσι το εκρηκτικό υγρό οξυγόνο χρησιμοποιείται κυρίως σε ανοικτά λατομεία και επιφανειακή εξόρυξη.

Ιστορικό

Οι εκρηκτικές ιδιότητες αυτών των μειγμάτων ανακαλύφθηκαν στη Γερμανία το 1895 από τον Καρλ φον Λίντε, που ανέπτυξε μια επιτυχημένη συσκευή για υγροποίηση αερίων, και τα ονόμασε εκρηκτικά υγρού οξυγόνου.

Το 1930, πάνω από 3 εκατομμύρια λίβρες υγρού οξυγόνου χρησιμοποιήθηκαν για αυτόν τον σκοπό μόνο στη Γερμανία και επιπλέον 201.466 lb (91.383 kg) καταναλώθηκαν από βρετανικά λατομεία. Το ποσοστό ατυχημάτων ήταν πιο μικρό από τα συμβατικά εκρηκτικά. Όμως, οι φιάλες ντιούαρ όπου αποθηκευόταν το υγρό οξυγόνο πάθαιναν έκρηξη τυχαία, που οφειλόταν σε ακαθαρσίες σιδήρου στον ενεργό άνθρακα και οι οποίες χρησίμευαν ως ίχνη αερίου που απορροφούντο στη στρώση μόνωσης κενού στη φιάλη και προκαλούσαν αυτανάφλεξη σε περίπτωση διαρροής υγρού οξυγόνου στον κλειστό χώρο.

Η χρήση των εκρηκτικών υγρού οξυγόνου κατά τη διάρκεια του δευτέρου παγκοσμίου πολέμου ήταν περιορισμένη, επειδή υπήρχε άφθονη παροχή νιτρικών που τα έπαιρναν από συνθετική αμμωνία.

Λόγω της περιπλοκότητας των απαιτούμενων συσκευών για την παρασκευή υγρού οξυγόνου, γινότανε χρήση των εκρηκτικών υγρού οξυγόνου κυρίως μόνο όπου η κατανάλωσή τους ήταν υψηλή. Στις ΗΠΑ, κάποιες τέτοιες τοποθεσίες ήταν τα επιφανειακά λατομεία σε περιοχές εξόρυξης κάρβουνου. Η κατανάλωσή τους κορυφώθηκε το 1953 με 10.190 τόνους, αλλά έπειτα μειώθηκε και μηδενίστηκε το 1968, όταν αντικαταστάθηκε πλήρως με το ακόμα πιο φθηνό ANFO.

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

• Google Groups, alt.engr.explosives old literature on Oxyliquit - alt.engr.explosives
• Liquid Oxygen Explosives Page seems to be broken. Archived version on the Internet Archive.