ANFO

カリウム鉱山の ANFO で使用される硝酸アンモニウムのプリル。
ANFO入り25kg（55ポンド）袋

ANFO （アンモニウム硝酸塩/燃料油の頭字語、 AN / FOとも表記される） [ 1 ]は、広く使用されているバルクの工業用高性能爆薬である。94 %の多孔質粒状硝酸アンモニウム（ NH4NO3 ）（AN）（燃料の酸化剤および吸収剤として作用する）と6%の2号燃料油（ FO）（道路用ディーゼル燃料）から構成される。 [ 2 ]

ANFOの使用は1950年代に始まりました。[ 3 ] ANFOは爆発物として非常に鈍感であり、爆発させるにはプライマーまたはブースター（標準的な爆薬キャップよりも大きい）と呼ばれる二次爆薬の量が必要です。[ 4 ]

ANFOは、石炭鉱業、採石業、金属鉱石採掘、土木建設業において、その低コストと使いやすさが、耐水性、酸素バランス、高い爆速、小径柱での性能といった他の爆薬の利点を上回る用途で広く使用されています。米国で年間使用される550万ポンド（2500トン）以上の爆薬のうち、約90%が鉱業で使用されていると推定されています。 [ 5 ] ANFOは雪崩災害の軽減にも広く使用されています。[ 6 ]

ANFOにニトロメタンを燃料として混合したものはANNMとして知られています。[ 7 ]

化学

ANFO爆轟の化学的性質は、硝酸アンモニウムと長鎖アルカン炭化水素（C n H 2n+2）との反応で、窒素、二酸化炭素、水蒸気が生成される。理想的な化学量論的にバランスのとれた反応では、ANFOは重量比で約94.5%のANと5.5%のFOで構成される。実際には、燃料油がわずかに過剰に添加される。添加量が少なすぎると性能が低下し、添加量が多すぎると爆風後の煙が増えるだけである。[ 8 ]爆轟条件が最適な場合、ガスのみが生成される。実際には、そのような条件を達成することは不可能であり、爆風によって一酸化炭素や窒素酸化物（NO x ）などの有毒ガスが中程度に生成される。

ANFOの燃料成分は通常はディーゼル燃料ですが、灯油、石炭粉末、ニトロメタンなどのレーシング燃料、さらには糖蜜も使用されています。混合物に含まれるアルミニウムの微粉末は、爆発性を高めるため、より容易に爆発します。[ 9 ]

爆発性

ANFOは非常に鈍感であるため、三次爆薬（または「爆破剤」）として扱われます。感作剤がなければ、一般的な起爆帽（No.8など）では起爆できません。起爆には、プライマーまたはブースターと呼ばれる二次爆薬を大量に使用する必要があります。[ 4 ]歴史的には1本または2本のダイナマイトが使用されていましたが、現在はTovexダイナマイトまたはペントライト（TNT/ PETNまたは類似の組成）製のブースターが使用されています。 [ 10 ]

ANFOは、物質内の音速を超える速度で爆燃ではなく爆轟によって分解するという点で、技術的には高性能爆薬であるが、その感度が低いため、一般的にはそのように規制されていない。ANFOの爆発速度は他の産業用爆薬に比べて中程度で、常温で直径130mm（5インチ）の物体で3,200m/sに達する。[ 4 ]多孔性と2つの成分の相分離のため、爆発速度が熱力学的理想からかけ離れているため、非理想的な高性能爆薬と呼ばれている。[ 11 ]

工業用途

岩石発破用のANFOによる穴充填

鉱業において、ANFOという用語は、固体硝酸アンモニウムのプリルとディーゼル燃料の混合物を指します。ANFOの化学反応に基づく爆薬は他にも存在し、最も一般的に使用されているのはエマルジョンです。エマルジョンは、反応物の物理的形態においてANFOとは異なります。エマルジョンの最も顕著な特性は、耐水性と高い嵩密度です。

純粋な結晶性硝酸アンモニウムの密度は1700 kg/m 3であるのに対し、爆薬級のANの個々のプリルは約1300 kg/m 3である。これらのANの密度が低いのは、プリル内部に小さな球状の気孔が存在するためであり、これが爆破用に販売されているANと農業用に販売されているANの主な違いである。これらの気孔はANFOの感度を高めるために必要であり、いわゆる「ホットスポット」を形成する。[ a ]微粉末のアルミニウムをANFOに添加することで、感度とエネルギーの両方を高めることができる。[ 11 ]しかし、商業用途ではコストの問題から、この方法は採用されなくなっている。

ANFOの嵩密度は約840 kg/m 3です。露天採掘では通常、ANとFOの成分を混合した専用トラックでボーリングホールに積み込み、製品投入直前に投入されます。坑内採掘では、ANFOは通常、ブローロードで積み込まれます。

ANは吸湿性が高く、空気中の水分を容易に吸収します。湿度の高い環境では、吸収した水分が爆発機能を阻害します。ANは完全に水溶性であるため、水が溜まっているボーリングホールには装填できません。湿潤鉱山環境で使用する場合は、水たまりを除去し、ボーリングホールにライナーを設置するために多大な労力を費やす必要があります。一般的に、エマルジョンなどの耐水性爆薬を使用する方が生産的です。

規制

硝酸アンモニウムは農業において肥料として広く使用されています。また、インスタント保冷剤にも使用されています。多くの国では、その購入と使用は適切な許可を取得した購入者に制限されています。

ほとんどの法域では、硝酸アンモニウムは輸送目的において爆発物として分類される必要はなく、単に酸化剤です。鉱山では通常、車両に動力を与えているのと同じ軽油を用いて、現場で硝酸アンモニウムを調製します。理論的には多くの燃料を使用できますが、軽油は揮発性が低くコストが低いため、理想的です。

ANFOはほとんどの状況下では起爆装置の影響を受けないため、法的には爆薬（三次爆薬）[ 12 ]ではなく爆薬として分類されます。[ 13 ]

災害

混合されていない硝酸アンモニウムは爆発的に分解する可能性があり、次のようないくつかの産業災害の原因となっています。

環境ハザードとしては、限られた水域での富栄養化や、地下水や表層水の硝酸塩/軽油汚染などがある。[ 14 ]

準軍事組織およびテロリズムへの使用

ANFOは1970年にウィスコンシン大学マディソン校で学生による抗議活動が暴力的になったときに使用され、学生たちはウィスコンシン州自然保護局の「野生生物のための穴掘り」という小冊子からANFOの作り方と使い方を学び、[ 8 ] [ 15 ]スターリングホール爆破事件を引き起こした。

ANFOは、コルシカ民族解放戦線（FLNC ）によってF15爆薬と共に広く使用されていました。1987年2月28日、バスティアの税務署ビルを爆破するために、500キログラム（1,100ポンド）入りのコンテナ5個が使用されました。

ANFO自動車爆弾は1972年にIRA暫定派によって採用され、1973年までには、紛争地域では爆弾の大部分に21,000キログラム（47,000ポンド）の硝酸アンモニウムが消費された。[ 16 ]アルスター義勇軍（UVF）も、1974年5月のダブリンとモナハンの爆破事件で、しばしばブースターとしてゼリグナイトを混ぜてANFO爆弾を使用した。この爆破事件では34人が死亡、300人近くが負傷した。ダブリンではANFO自動車爆弾が使用された。[ 17 ]コロンビア革命軍やETAなどのグループでも使用されている。1992年には、シャイニング・パスがペルーのリマでタラタ爆破事件を起こし、2台のANFOトラック爆弾を使用した。

2001年3月16日、中国の石家荘市は石家荘爆破事件に見舞われた。短時間のうちに4棟のアパートの近くでANFO爆弾が複数個爆発し、108人が死亡、38人が負傷した。[ 18 ]

2009年11月、パキスタン北西辺境州（NWFP）政府は、過激派が爆発物の製造にこれらの化学物質を使用しているとの報告を受けて、アッパー・ディール、ロワー・ディール、スワット、チトラル、マラカンドの各県（旧マラカンド管区）において硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸カルシウムアンモニウムの肥料の使用を禁止した。

2010年4月、ギリシャ警察はアテネ郊外カレアスの隠れ家に隠されていた180キログラムのANFOと関連物資を押収した。これらの物資は、テロ組織「革命闘争」が過去に実行した攻撃に関連していると考えられていた。

2010年1月、アフガニスタンのハミド・カルザイ大統領も、タリバンの反乱軍が爆弾攻撃に硝酸アンモニウムを使用していたことが調査で判明したことを受け、硝酸アンモニウムの使用、生産、保管、購入、販売を禁止する法令を発布した。[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]

2011年7月22日、オスロ爆撃では、アルミニウム粉末を増量したANNM爆薬（総量950kg、アルミニウム粉末150kg）が使用され、通常のANFOよりも破壊力が10～30%向上した。[ 22 ] [ 23 ]

2016年4月13日、IRAメンバーとみられる2人がダブリンで67kgのANFOを所持していたところを逮捕された。[ 24 ]

2018年3月6日、極右ネオナチ集団「コンバット18」のメンバー8人がギリシャのアテネで逮捕され、移民や活動家に対する複数の襲撃の容疑がかけられた。彼らは50kgのANFOを所持していた。[ 25 ]

参考文献

  1. ^ IRAは、低摩擦性硝酸アンモニウム肥料の使用への対応策として、硝酸アンモニウム混合物に粉砂糖を混ぜることで「ホットスポット」を生成できることを発見しました。これにより、混合物を鉱業基準のプリル状硝酸アンモニウムの有効性に効果的に敏感にすることができ、爆轟前面と球状空隙の相互作用によってエネルギーが集中します。爆破グレードの硝酸アンモニウムプリルは、通常、直径0.9～3.0mmです。
  1. ^ 「ANFO | 爆発物」ブリタニカ百科事典。 2019年5月4日閲覧。
  2. ^クック、メルビンA. (1974).産業用爆薬の科学. IRECOケミカルズ. p. 1. ASIN B0000EGDJT . 
  3. ^ブリタニカ百科事典
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  9. ^ Singh, RD (2005). 『現代石炭採掘の原則と実践』ニューエイジ・インターナショナル. 532ページ. ISBN 9788122409741。
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  15. ^マイク・デイビス (2007). 『ブダのワゴン：自動車爆弾の歴史』 ニューヨーク：ヴェルソ社 p.  53. ISBN 978-1844671328。LCCN  2007274127。。
  16. ^ヘンリー・スタンホープ（1974年11月8日）「アルスターの現状を暴露する意志は依然として強い」タイムズ紙、ロンドン。
  17. ^ 「爆弾」 2021年6月24日。
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  19. ^ 「アフガニスタン、爆弾製造に使用される化学物質を禁止、抗議者らは殺害を非難」 Times Union、ニューヨーク州アルバニー、 2010年6月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  20. ^ 「アフガニスタン、爆弾製造に使用される化学物質を禁止」ガーディアン紙、AP通信、2010年1月22日。 2013年3月3日閲覧。
  21. ^デクスター・フィルキンス (2009年11月11日). 「アフガニスタンで爆弾資材の隠し場所が発見される」 .ニューヨーク・タイムズ. 2013年3月3日閲覧。
  22. ^スティナ・オーシルズダッター・グロリド;ウニ・エイケセス (2011 年 7 月 25 日)。「Slik virket trykkbølgen etter Bomben」 [爆弾後の衝撃波のように見えた] (ノルウェー語)。 NRK 。2011 年7 月 28 日に取得。
  23. ^スティグセット、マリアンヌ、クレマー、ジョシアン、トレロア、スティーブン（2011年7月27日）「ノルウェー警察、ブレイビク襲撃事件を受け、欧州全域でテロ捜査を拡大」ブルームバーグ。
  24. ^ダニエル・ヒッキー (2016年4月13日). 「2人の男が150kgの手製爆発物を所持していたとして法廷に現れる」 .アイリッシュ・インディペンデント. ダブリン. 2016年4月16日閲覧。
  25. ^ "Ο 'Τσαμπ' της '戦闘 18' και ο 'Λύκος' της Χρυσής Αυγής επιβεβαιώνουν τη λογική των 'συγκοινωνούντων δοχείων'. 2018年3月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年3月8日閲覧。
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