TYPETTÖMÄN LOUHINTARÄJÄHDYSAINEEN KEHITYSTILANNE (RUUTISET 1/2024)

FORCIT on tehnyt pitkäjänteistä tutkimus- ja kehitystyötä typettömän louhintaräjähdysaineen kehittämiseksi. Pääasiallinen kehityslinja on ollut emulsio, tuotenimellä Kemiitti HPE, jossa hapettimena toimii vetyperoksidiliuos.

Tällä hetkellä teemme koeajoja vetyperoksidiemulsion onsite valmistusmoduulilla. Vetyperoksidiemulsion valmistus toteutetaan suoraan käyttöpaikalla, sillä sen kuljetuksen ja varastoinnin riskejä ei tunneta riittävän perusteellisesti. Vetyperoksidiemulsiolle ei ole määritelty omaa UN-numeroa, joten riskien tuntemukseen perustuvat testimenetelmät ja vaatimukset puuttuvat. Täyden mittakaavan kuljetuksessa ja varastoinnissa käsitellään suuria ainemääriä, joihin liittyy suuren mittakaavan seurauksia mahdollisissa onnettomuustilanteissa. Vastuullisen toiminnan nimissä toiminnan volyymiä voidaan kasvattaa sitä mukaa, kun riskit tunnetaan ja niitä voidaan hallita.

Valmistusmoduulin testaamisen yhteydessä on kiinnitetty paljon huomiota työturvallisuuteen. Mittauksilla on havaittu, että vetyperoksidiliuoksen ja vetyperoksidiemulsion käsittelyssä työkohteen ilmassa esiintyy huomattavan korkeita vetyperoksidipitoisuuksia. Pitoisuusraja 8 tunnin altistukselle on 1 ppm ja 15 minuutin altistukselle 2 ppm. Testeissämme on havaittu 2–20 ppm pitoisuuksia. Huomioiden vetyperoksidin kemiallisen aggressiivisuuden on päädytty suojausratkaisuun, joka vaatii uudenlaista toimintakulttuuria. Merkittävin muutos on hengityksen suojaukseen tarvittava ABEK-P2-suodattimella varustettu moottoroitu kokokasvomaski. Maski suojaa kasvot kokonaisuudessaan mahdollisilta roiskeilta, jotka aiheuttavat silmissä pysyviä vaurioita ja iholla välittömästi kemiallisen palovamman. Toinen merkittävä muutos on nestettä läpäisemättömän kemikaalisuojapuvun käyttö. Normaalit työvaatteet eivät anna riittävää suojaa ja ovat syttymisalttiita vetyperoksidin vaikutuksesta.

Toinen työturvallisuuteen merkittävästi vaikuttava tekijä on vetyperoksidiemulsion voimakas reaktiivisuus mineraalien ja maaperässä esiintyvien aineiden kanssa. Käytännössä kaikki vieras materiaali on potentiaalinen reaktiivisuuden aiheuttaja. Reaktiossa vapautuu happea, vettä ja energiaa.

Vapautuvan energian takia emulsio lämpenee, mikä puolestaan kiihdyttää reaktiota. Vapautuva happi ja vesihöyry kantavat mukanaan vetyperoksidia, mikä on havaittu raja-arvot moninkertaisesti ylittävinä vetyperoksidipitoisuuksina reaktiivisesta näytteestä nousevassa höyryssä. Mittausten mukaan malmin kanssa reagoiva vetyperoksidiemulsio saavuttaa noin 100 °C lämpötilan lyhyessä ajassa.

Mineraalien ja maaperässä esiintyvien aineiden kanssa reagoinnin lisäksi vetyperoksidia höyrystyy liuoksesta ja emulsiosta myös ilman reaktiota, pitoisuudet ovat silloin luokkaa 2 – 20 ppm. Lämpöä tuottavan voimakkaan reaktion tapahtuessa mitatut pitoisuudet ovat olleet yli 20 ppm.

Nämä merkittävät haasteet huomioiden FORCIT vie kehitystyötä eteenpäin kohti kenttäkokeita, joiden arvioidaan alkavan syksyn 2024 aikana. Ensimmäisten kenttäkokeiden keskeisimpänä tavoitteena on todentaa sekä tuotteen turvallinen käsiteltävyys huomioiden uudenlaiset henkilökohtaiset suojausratkaisut että riittävän tasoinen louhintatekninen suorituskyky.

Secret Link