Aula 6 - Tipos de explosivos utilizados no desmonte de rocha

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Minicurso de Desmonte de 
Rochas com Explosivos
Aula 6 - Tipos de explosivos utilizados no 
desmonte de rocha
Por Bruno Pimentel
Blasting Treinamentos
OBJETIVO
A aula tem o objetivo de
conhecermos os principais explosivos
que estão atualmente sendo usado na
indústria.
PRINCIPAIS TIPOS DE 
EXPLOSIVOS 
UTILIZADOS NO 
DESMONTE DE ROCHA
TIPOS DE EXPLOSIVOS
A evolução tecnológica, em resposta as exigências econômicas, de saúde humana e ambientais, caminha no
sentido de oferecer ao mercado produtos que lhe atenda. Alguns produtos explosivos foram criados e na
sequência evolutiva industrial abandonados por se tornarem obsoletos. Outros sofreram processo evolutivo,
agregando tecnologia e permanecendo no mercado.
São diversos tipos de explosivos no mercado, alguns já quase extintos e outros sendo inovados a cada
momento, dentre os principais estão:
• Pólvora 
• Dinamite
• Hidrogéis 
• ANFO e seus derivados
• Emulsão e seus derivados
• Outros
PÓLVORA NEGRA
PÓLVORA NEGRA
As pólvoras foram muito utilizadas até a descoberta da nitroglicerina.
Características:
• Apresentam baixa velocidade
• Enquadradas na categoria de baixos explosivos
• Altamente higroscópicas, não podendo ser empregados em presença de água.
• Apresentam-se na forma de pó.
• No desmonte de rochas seu principal uso é nos estopins e na indústria de rochas ornamentais.
• É produzida em dois tipos:
Tipo A – contem nitrato de potássio, enxofre e carvão vegetal. Utilizada para cortar rochas
ornamentais, paralelepípedos, lajotas para revestimentos e pisos.
Tipo B – contem nitrato de sódio, enxofre e carvão vegetal. É mais lenta e também com menor
força, utilizada para detonação de argilas e folhelhos.
PÓLVORA NEGRA
Vantagens:
• Primeiro explosivo utilizado no 
desmonte e segue sendo utilizado 
ate hoje
• Fácil de usar
Desvantagens:
• Baixa resistência a agua
• Baixa potencia e velocidade 
(deflagra)
• Menos seguro que os explosivos 
atuais
DINAMITE
DINAMITE
As dinamites são explosivos baseados em nitroglicerina (NG) de alta sensibilidade. Elas podem
ser formuladas com alta plasticidade, alta densidade e boa resistência à água, propriedades que
podem ser exigidas em condições de desmonte com presença de água.
• Caracterizam-se como um alto explosivo, têm elevada Brisância (capacidade de ruptura,
estilhaçamento, fragmentação de um explosivo. A violência da detonação ao ser ele
detonado) , alta densidade, boa resistência a água.
• Quando detonadas em um furo, as dinamites gelatinosas desenvolvem velocidades de
detonação moderadamente altas. Estas velocidades, combinadas com a densidade, força,
fazem com que as gelatinas se tornem mais eficientes em trabalhos onde é necessária uma
boa fragmentação de rochas resistentes.
DINAMITE
• O futuro das dinamites foi comprometido essencialmente devido a segurança e a relação
custo-benefício; enquanto que as dinamites têm um maior potencial de risco, sua
confiabilidade de performance e rendimento de energia por unidade monetária são algumas
vezes maiores que os das emulsões e dos explosivos tipo lama (aquagéis).
• Apresentam a característica de provocar efeito fisiológico nas pessoas que entram em
contato direto com a massa nitroglicerinada. Provoca dor de cabeça.
• Apresenta também maior risco de uma detonação acidental, em relação aos explosivos a
base de NA.
• Quando estocados por muito tempo, ou por condições climáticas desfavoráveis, pode ocorrer
o processo de exsudação (suar, desprender material líquido de sua massa), onde é
tendência da nitroglicerina, por ser muito densa, migrar para a parte inferior do cartucho.
Pode-se fazer o teste do alfinete, do martelo ou do papel parafinado.
DINAMITE
Vantagens:
• Muito potentes
• Boa resistência a agua
• Mais seguro que a 
nitroglicerina pura
Desvantagens:
• Custo elevado
• Menos seguro que os 
explosivos atuais
AQUAGÉIS OU HIDROGÉIS
AQUAGÉIS ou HIDROGÉIS
São explosivos que contêm água em sua formulação. Os principais componentes utilizados na sua
fabricação são nitrato de amônio, nitrato de sódio, produtos aluminizantes e agentes gelatinizantes,
dando-lhe consistência “emborrachada”.
• Geralmente são utilizados como encartuchados, mas existem produtos desenvolvidos para
aplicação de forma bombeada (a granel).
• Foram produzidos primariamente para as indústrias de construção, de pedreiras e de
mineração subterrânea. Estes produtos contêm concentrações relativamente altas de
ingredientes sensíveis que asseguram uma detonação confiável em furos de diâmetros
pequenos.
• Por causa da sua alta força em volume, alta resistência à água, boa sensibilidade e grande
segurança no manuseio e uso, as lamas foram o substituto natural das dinamites.
AQUAGÉIS ou HIDROGÉIS
Vantagens:
• Muito energéticos
• Excelente resistência a agua
• Consistência fisica
• Seguros
Desvantagens:
• Custo alto
• Mais difíceis de fabricar que 
emulsões (mais componentes)
ANFO 
(Ammonium Nitrate and Fuel Oil)
ANFO
Explosivo composto à base quase que exclusivamente de nitrato de amônio, produto químico largamente
utilizado como fertilizante agrícola ou como produto base na fabricação de explosivos, sendo este tipo de nitrato
conhecido como prill.
• A denominação ANFO vem do inglês “ammonium nitrate + fuel oil“, já quase que originalmente formulado a
partir da mistura de nitrato de amônio com óleo diesel. Possui uma densidade de carregamento na casa de
0,85 g/cm³.
• A proporção ótima para mistura que da origem ao ANFO é aquela que adiciona em peso 94,4 % de nitrato
de amônio a 5,6 % de óleo diesel ou óleos especiais.
• Pode ser utilizado em carregamento por derramamento ou injetado através de equipamento pneumático
“anfo loader“. Neste caso é obrigatório o uso de mangueira de carregamento do tipo antieletrostática e o
devido aterramento do equipamento ao solo.
ANFO
• É um explosivo que não possui resistência à água, baixa densidade e baixo custo.
• Devido à sua baixa sensibilidade, o ANFO necessita de uma escorva/reforçador para iniciar o processo
de detonação.
• Oferece bom desempenho em todos os tipos de rochas e em furos de diâmetro pequeno e médio,
minimizando os custos de desmonte. Mas devido ao seu grande volume gasoso tem um excelente
desempenho em rochas brandas.
• Devido à baixa densidade é recomendado muitas vezes, para o preenchimento da carga de coluna em
minerações a céu aberto, pedreiras e obras civis.
• Sua baixa sensibilidade à iniciação garante um alto nível de segurança tanto no transporte quanto na
aplicação.
ANFO
Para atender as diversas necessidades especificas uma serie de combinações de ANFO tem 
sido desenvolvidas:
• Anfo aluminizado: é possível a adição de alumínio, com o objetivo de incremento da 
pressão de detonação e do calor da reação. 
• ANFO pesado: O ANFO “pesado” consiste de uma mistura de nitrato de amônio (NA)
granulado e poroso, óleo e emulsão.
• ANFO leves: O ANFO permite que sua densidade seja diminuída, tornando-o mais leve, 
com a utilização de outras matérias primas, como : Casca de arroz, sabugo de milho moído, 
pó de madeira, espuma triturada, etc.
ANFO
Vantagens:
• Fácil de fabricar
• Baixo custo
• Fácil aplicação
• Muito seguro comparado com 
outros explosivos
Desvantagens:
• Nenhuma resistência a agua
• Geração de gases 
• Baixa densidade
• Necessita de reforçadores
EMULSÃO 
EMULSÃO 
Emulsão é um termo químico que significa dispersão entre líquidos imiscíveis(substâncias liquídas que não
se misturam). É exemplo prático de emulsão a maionese, mistura de ovo e óleo, cremes para o rosto, etc....
• Explosivos em emulsão são do tipo “água-em-óleo”. Eles consistem de microgotículas (fase dispersa) de
solução oxidante, supersaturada dentro de uma matriz de óleo (fase contínua).
• Para maximizar o rendimento energético enquanto minimiza custos de produção e preço de venda, o
oxidante dentro de microgotículas consiste principalmente de nitrato de amônia.
• Cada um dosingredientes de um explosivo em emulsão é um ingrediente não-explosivo.
• Por serem uma mistura muito íntima, estes produtos são visualmente homogêneos.
• Uma vez que as emulsões são do tipo “água-em-óleo”, eles oferecem excelente resistência a água. A
resistência à água da emulsão é maior quando comparada às lamas e dinamites.
EMULSÃO 
Vantagens:
• Menor preço que os hidrogéis
• Excelente fator de segurança 
• Altas velocidades e energia de 
detonação
• Excelente resistência a agua
• Varias configurações de produto
Desvantagens:
• Mais cara que o ANFO
• Menos energia gasosa que o ANFO
EMULSÃO ENCARTUCHADA
Assim como os hidrogéis, as emulsões podem ser encartuchadas, consideradas explosivos, pois estão 
devidamente sensibilizadas por micro bolhas de ar e prontas para o uso.
• Apresenta-se em filmes plásticos, com dimensões, diâmetros e características diferenciadas, adequando-
se a diferentes tipos de rochas e aplicações.
• As emulsões encartuchadas são firmes, fáceis de manusear, carregar e adensar nos furos.
• Devido a sua velocidade de detonação ser alta, os cartuchos possuem grande capacidade para iniciar 
(como os primers) as misturas do tipo ANFO.
• Os encartuchados podem ser produzidos com adição de alumínio para incremento da energia.
• Para sua iniciação recomenda-se espoletas ou cordel NP10.
EMULSÃO ENCARTUCHADA
Vantagens:
• Excelente fator de segurança 
• Altas velocidades e energia de detonação
• Excelente resistência a agua
• Podem ser usados como reforçadores
Desvantagens:
• Devido as embalagens geralmente ficam 
desacopladas nos furos. 
• É mais cara que o ANFO
EMULSÃO BOMBEADA
As emulsões podem ser bombeados diretamente nos furos através de equipamentos montados sobre caminhões.
• A grande vantagem de segurança e legal é porque somente se tornam explosivos após terem sido injetados nos
furos, quando então completa-se a reação química que propicia o desmonte. Antes disso é considerado uma matriz
oxidante.
• Os bombeados permitem um grande rapidez no carregamento. São apropriados para o desmonte em larga escala e
grandes diâmetros de furos.
• No caso de rochas fraturadas há o grande inconveniente da fuga do material através das fraturas.
• A detonação dos bombeados requer a utilização de um acessório reforçador (booster).
• As emulsões podem ser utilizadas mesmo em perfurações com 100 % de água. Por possuir uma densidade maior
que a da água e por sua elevada resistência, expulsam-na em boa parte, ocupando seu espaço no furo.
EMULSÃO BOMBEADA
Vantagens:
• Menor preço que os hidrogéis
• Excelente fator de segurança 
• Altas velocidades e energia de 
detonação
• Excelente resistência a agua
Desvantagens:
• Maior facilidade de contaminação devido 
a maior fluidês e escape nas fraturas
• Menor vida útil que os hidrogeis
EMULSÃO BLENDADA
As emulsões blendadas (dopadas) consistem de grânulos de ANFO ou NA em uma matriz de
emulsão.
• A porcentagem de emulsão normalmente se situa na faixa de 70 a 90% (em peso).
• A habilidade de resistência a agua diminiu proporcionalmente a quantidade de ANFO
adicionada. Mas ainda apresentam boa resistência ate um 30% de ANFO na matriz de
emulsão.
• Com grandes porcentagens de uma fase seca sendo adicionadas às emulsões, ambas as
taxa de reação e velocidade de detonação decrescem, diminuindo assim sua energia de
choque, mas aumentando sua energia gasosa.
EMULSÃO BLENDADA
Vantagens:
• Melhor equilíbrio energético (energia 
total) 
• Excelente fator de segurança 
• Boa resistência a agua
Desvantagens:
• Necessidade de equipamentos de 
aplicação especifico e calibrado
• A resistência a agua e a qualidade vão 
estar diretamente ligados com a mistura. 
EMULSÃO DIVERSAS
Com a evolução das emulsões e as diversas necessidades especificas ao longo dos anos uma 
serie de emulsões tem sido desenvolvidas:
• Emulsões mais energéticas: com adição de aditivos e novas formulações os fabricantes 
prometem entregar emulsões mais energéticas para aplicações em rochas duras para 
obtenção de uma melhor fragmentação e geração de finos. 
• Emulsões aluminizadas: Assim como no ANFO é possível a adição de alumínio nas 
emulsões, tanto encartuchadas como bombeadas, com o objetivo de incremento da pressão 
de detonação e do calor da reação. 
• Emulsões leves: Assim como no ANFO podem ser adicionado compostos como o 
poliestireno para redução das densidades e realizar aplicações especificas para controle de 
sobrequebra (overbreack). 
OUTROS EXPLOSIVOS
OUTROS EXPLOSIVOS
A medida que o uso de explosivos foi se propagando foram aparecendo situações especificas que demandaram novas soluções.
Essa situações impulsionaram o desenvolvimento dos explosivos para criação de produtos específicos para atender algumas
necessidades pontuais, os principais foram:
Explosivos para rochas reativas: Algumas rochas reagem com alguns componentes dos explosivos convencionais, causando
reações químicas, inclusive possíveis detonações prematuras (ex.: sufetos x NA). Para esse fim se desenvolveram explosivos
específicos que inibem essa reação.
Explosivos para rochas quentes: Algumas rochas acumulam calor e permanecem em altas temperaturas (superiores a 50 °C)
criando um risco para os explosivos e acessórios permanecerem em contato por períodos de tempos prolongados, assim se
desenvolveram produtos para suportar temperaturas mais altas.
Explosivos para atmosferas explosivas: Também conhecidos como explosivos de segurança ou permissíveis, são aqueles
destinados principalmente a minas subterrânea de carvão ou que tem a presença de gases potencialmente explosivos (ex.:
metano). Esses explosivos não geram chamas para que os gases ou poeira de carvão em suspensão não inflamem.
Explosivos para desmontes esculturais: Uma arte dentro do desmonte de rochas é o acabamento de taludes ou desmonte
esculturais, sendo necessário realizar um corte na rocha ao invés de fragmenta-lá, servindo como proteção para a rocha
remanescente e evitando qualquer sobre quebra. Ao longo dos anos uma serie de produtos tem sido desenvolvidos para esse
fim.
OUTROS EXPLOSIVOS
Vantagens:
• Atendem a necessidades especificas
• Melhor desempenho e segurança na sua 
área 
• Varias configurações de produto
Desvantagens:
• Utilização pontual
• Mais caros que os explosivos comuns
• Dificuldades de aquisição devido baixa 
demanda. 
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