Procédé de préparation d'une poudre sèche dont les particules restent sous forme non agglomérée
La présente invention a pour objet un procédé de préparation d'une poudre sèche dont les particules restent sous forme non agglomérée, à partir de substances pulvérulentes ayant une tendance à l'agglomération de leurs particules. Ce procédé vise notamment à fournir des poudres qui doivent être stockées avant utilisation et qui doivent rester sous forme de particules individuelles pour rester efficaces.
Un exemple important d'une telle utilisation se produit pour les extincteurs d'incendie à poudre sèche dans lesquels la poudre doit être éjectée rapidement sous forme d'un nuage de poussière afin de permettre son application efficace comme agent d'extinction.
Certaines poudres utilisables comme agents d'extinction d'incendie (ou comme engrais) présentent l'inconvénient qu'elles ont tendance à former des grumeaux au cours du stockage. Ces poudres sont (par exemple) des bicarbonates, des nitrates, des sulfates, des orthophosphates, des métaphosphates et des sels analogues. Tous ces sels, tels qu'on les trouve dans le commerce, sont hydroscopiques et leur humidité est obtenue à partir de l'atmosphère du local de stockage ou par décomposition chimique (par chauffage) ou par action d'un gaz sous pression (comme dans un extincteur) qui a un point de rosée relativement élevé. L'humidité absorbée forme des couches limites de sels dissous sur les surfaces des particules de poudres et lorsque celles-ci sont séchées, les sels dissous forment des ponts qui relient les particules et provoquent la formation de grumeaux.
Ce problème devient particulièrement aigu dans les pays ayant des modifications climatiques importantes ou une humidité élevée.
Pour l'utilisation dans les extincteurs d'incendie, il est vital d'empêcher la formation de grumeaux étant donné que ces grumeaux ne peuvent pas être éjectés de manière appropriée de rextincteur. Ce problème date de l'introduction des extincteurs à poudre sèche et on lui a consacré beaucoup de recherches et d'expériences.
Un autre exemple est constitué par les engrais qui doivent rester sous forme de poudre sans former des grumeaux afin de permettre leur épandage.
La présente invention vise la préparation de poudres capables de supporter un stockage prolongé tout en conservant leur forme particulaire sans agglomération.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on sèche une matière minérale solide, non élastique.
ayant des groupes OH libres fixés dans la structure cristalline et étant sous forme de particules pas plus grosses que 10 microns, jusqu'à une teneur en humidité non supérieure à 0,05 < ?/o en poids, en ce que l'on revêt la matière minérale séchée d'un hydrogénosilane liquide, dans lequel la substitution comprend au moins un atome de chlore et au moins un groupe méthyle et/ou aryle, ou d'une huile d'hydrogénosilicone, ayant un taux élevé de libération d'hydrogène, tout en maintenant ladite matière minérale à une température comprise entre 900 et 1200 C, et en ce qu'on mélange 1 à 25 parties en poids de la matière minérale revêtue avec 100 parties de la poudre dont les particules présentent une tendance à s'agglomérer et qui a une teneur en humidité de pas plus de 0,3 o/n en poids.
La poudre dont les particules ont tendance à s'agglomérer qui sera désignée ingrédient actif , dans la suite de cet exposé peut être une poudre exerçant une fonction d'extinction de l'incendie, telle que le combat des flammes, le recouvrement des braises incandescentes ou d'autres surfaces de manière à maintenir à l'abri de l'oxygène ou le dégagement de gaz non inflammables.
Le terme hydrogénosilane est utilisé dans la présente description pour désigner un silane incomplètement substitué dans lequel la substitution comprend au moins un atome de chlore et au moins un groupe méthyle et/ou un groupe aryle et l'expression huile d'hydrogénosilicone est utilisée dans la présente description pour décrire un silicone fluide cyclique ou linéaire ayant un taux élevé de libération d'hydrogène, par exemple dans lequel au moins l'un des radicaux organiques présents est remplacé par un atome d'hydrogène.
Pendant l'application du composé de silicone, les atomes d'hydrogène libres se combinent avec les groupes
OH libres de la matière minérale de manière à donner de l'eau qui s'évapore immédiatement du fait de la température et il en résulte que le résidu de silane ou de silicone est solidement attaché de manière directe sur les molécules de la matière minérale sans intervention d'une couche limite d'eau. On préfère utiliser des poudres minérales qui permettent que la liaison des atomes de résidu de silane ou de silicone ait lieu pendant les 30 à 40 premières minutes du procédé, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de traiter la poudre inactive à la température élevée pendant plus de 40 mn. On préfère également utiliser un composé cyclique d'organosilicium comme huile de silicone étant donné que ces composés se fixent sur la poudre relativement rapidement.
La poudre minérale en plus du fait qu'elle doit comporter des groupes OH libres, doit rester ferme lorsqu'elle est finement divisée. Les petites particules de certaines poudres minérales, qui sont par ailleurs appropriées, existent sous forme de fibres qui sont emmêlées de manière à produire de petites balles. Ces balles peuvent être comprimées du fait de leur structure. Cependant, lorsque les particules sont broyées de manière à obtenir un degré suffisant de finesse (micronisation) il y a rupture de la structure des particules de sorte que la poudre n'est plus compressible. Cette condition s'appliquera indépendamment de la structure réelle des particules avant la micronisation et on la désignera dans la présente description comme ne comportant pratiquement pas de propriétés élastiques.
Des poudres appropriées sont constituées par les minéraux à base de silicates, les minéraux à base de phosphates, les minéraux à base de carbonates, les minéraux à base de sulfates, les semiminéraux synthétiques, les escarbilles ou d'autres matières inertes poreuses ou non poreuses ayant les propriétés d'avoir des groupes OH libres ainsi que la nonélasticité (par exemple les pyroxènes et les amphiboles).
Dans le procédé selon l'invention, l'ingrédient actif est une poudre qui ne doit pas contenir plus de 0,3 o/o d'humidité, uniquement pour faciliter sa manipulation.
I1 peut donc être nécessaire de le sécher préalablement mais le séchage préalable éventuel n'est pas effectué en vue d'empêcher la formation de grumeaux et en conséquence, ce séchage ne sera pas effectué jusqu'au point où il y a libération d'eau de cristallisation (si elle est présente) ou jusqu'au point où une décomposition chimique a lieu. Etant donné qu'un grand nombre des propositions antérieures pour le traitement des poudres pour empêcher la formation de grumeaux comprennent un séchage poussé, on comprendra que l'absence d'un tel séchage constitue un avantage notable de l'invention.
En fait, il est avantageux de laisser subsister dans l'ingrédient actif la teneur habituelle en humidité tant que celle-ci ne dépasse pas 0,3 o/o plutôt que de le sécher à un degré où l'humidité est inférieure à 0,05 /o. On pense que la raison pour ce fait surprenant est que pour la teneur normale en humidité, mais non supérieure à 0,3 /0 de la poudre minérale revêtue de silicone se fixe sur les particules de l'ingrédient actif et empêche ces dernières de se rapprocher suffisamment l'une de l'autre pour qu'il y ait formation d'un pont lorsque l'eau entre dans la poudre.
La poudre minérale à revêtir doit être finement broyée à une dimension non supérieure à 10 microns et ne doit pas avoir des propriétés de résilience ou d'élasticité (voir ci-dessus). Les matières telles que les sulfates de baryum, le mica, les minéraux à base de phosphate, les minéraux à base de carbonates, les minéraux à base de silicates, les escarbilles et les semi-minéraux synthétiques tels que les scories basiques ( Thomasmehl ) sont utilisables dans ce but.
Si ces matières doivent être traitées avec des hydrogénosilanes, qui ont des substituants constitués par du chlore, elles doivent être telles qu'elles ne sont pas dissoutes partiellement par l'acide chlorhydrique dégagé.
I1 semble que la fixation efficace du composé de silicium sur la poudre minérale peut seulement être réalisée lorsque l'humidité de la poudre minérale est réduite à une couche monomoléculaire d'eau. Dans cet état, lorsque les atomes d'hydrogène, libres du composé de silicium se combinent avec des groupes OH de cette couche monomoléculaire d'humidité, de manière à donner de l'eau qui est évaporée en raison de la température élevée au moment de la fixation les restes de silicone sont fixés directement sur la matière. Ceci est en contradiction avec les méthodes connues de traitement au silicone qui conduisent à la formation d'une couche d'eau sur la surface de la matière, les molécules de silicone flottant pratiquement sur cette eau, et étant aisément déplacées dans cet état par une force de cisaillage.
Pour produire la couche moléculaire unique d'eau, on a trouvé qu'il est nécessaire de sécher la poudre minérale jusqu'à une teneur en humidité non supérieure à 0,05 O/o en poids, par exemple en la chauffant à une température comprise entre 90 et 1200 C immédiatement avant et pendant Fapplication de l'hydrogénosilane ou de l'huile de silicone.
Pratiquement ne sont utiles que les hydrogénosilanes liquides ou les huiles d'hydrogénosilicone qui sont capables de fournir la plus grande partie de leurs atomes d'hydrogène libres (à la température élevée utilisée) pendant les 30 à 40 minutes initiales du procédé. Le dessin annexé montre l'hydrogène dégagé en fonction du temps pour quelques silicones. Les échantillons 3 et 4 seraient satisfaisants. On observera qu'après 30 mn, les échantillons 3 et 4 ont fourni la majeure partie de leurs atomes d'hydrogène.
On détermine le dégagement d'hydrogène en utilisant un Erlenmeyer relié à une burette de gaz. Ainsi, on peut ajouter 20 ml d'une solution N/10 de KOH à i g de l'huile d'hydrogénosilicone et i g de butanol dans le flacon et le mélange peut alors être agité avec un agitateur magnétique tout en maintenant la température à 500C par immersion dans un bain-marie chauffé de manière appropriée. Une agitation modérée doit être maintenue tandis qu'on détermine le taux de dégagement de l'hydrogène.
Même si l'explication théorique ci-dessus n'est pas correcte, c'est un fait que les poudres minérales ainsi traitées sont hydrophobes et n'absorbent pas l'eau même lorsque celle-ci a été traitée avec un agent mouillant.
La quantité de poudre minérale revêtue, requise dépend de la finesse des particules de l'ingrédient actif et de la finesse des particules de la poudre revêtue. Cependant, on préfère que la poudre minérale revêtue ait une surface par gramme au moins double de celle des ingrédients inactifs. On préfère également que l'hydrogénosilane ou que les huiles d'hydrogénosilicone ne constituent pas moins de 0,6 /0 en poids de toutes les matières dans la poudre finale.
Exemple I
On sèche un mélange réduit à des dimensions voisines du micron de 60kg de phosphate de calcium avec 40kg de scories basiques ( Thomasmehl ) à 90-1100 C jusqu'à ce que sa teneur en humidité ne dépasse pas 0,05 0/o en poids.
On pulvérise alors 10 kg de l'hydrogénosilane (méthyldichlorosilane) dans la poudre minérale chaude et on poursuit le mélange à une température de 900 C jusqu'à ce que la poudre du produit minéral ait été rendue hydrophobe, puis le chauffage est arrêté. On ajoute à la poudre minérale 490 kg de nitrate de calcium ammonium non séché et 400 kg de phosphate diammonique non séché (les deux sous forme de poudre ne contenant pas plus de 0,3 o/o d'humidité) et on mélange le tout pendant 20 à 30 mn. La poudre résultante est appropriée à l'utilisation comme engrais et reste sous forme apte à l'épandage pendant de longues durées.
Exemple 2
Un mélange micronisé de 40 kg de talc, de 10 kg de mica et de 50kg de fluorine contenant du phosphate minéral est séché à une température de 90-110oC jusqu'à ce que la teneur en humidité ne soit pas supérieure à 0,05 0/o en poids. On pulvérise 7 kg de l'huile d'hydrogénosilicone (un méthylhydropolysiloxane qu'on trouve en Allemagne chez Bayer comme produit No MH 15 ou un méthylhydropolysiloxane de poids moléculaire différent mais ayant une structure cyclique et une teneur définie en hydrogène actif) dans le mélange chaud et on mélange tout en maintenant la température élevée jusqu'à ce que les minéraux soient suffisamment hydrophobes.
On arrête alors le chauffage et on ajoute 930 kg de bicarbonate de sodium non séché mais ne contenant pas plus de 0,3 o/o d'humidité du degré de finesse requis et on mélange jusqu'à ce que le mélange de poudre sec ne forme pas de gâteau, dans une humidité relative de 97 à 99 /o et à une température élevée. Cette poudre est utilisable comme agent d'extinction d'incendie en particulier sur des liquides brûlants (huiles, graisses et matières analogues).
Exemple 3
Un mélange micronisé de 30 kg de talc, de 20 kg de mica et de 20kg de fluorine contenant du phosphate minéral est séché à une température de 90-1100 C jusqu'à ce que la teneur en humidité ne soit pas supérieure à 0,05 /o en poids. On pulvérise 10 kg de l'huile d'hydrogénosilicone (voir exemple 2) dans le mélange chaud et on mélange tout en maintenant la température élevée jusqu'à ce que les minéraux soient suffisamment hydrophobes.
On arrête alors le chauffage et on ajoute 900 kg de bicarbonate de potassium non séché mais ne contenant pas plus de 0,3 o/o d'humidité du degré requis de finesse mais ne comportant point de carbonate, à la poudre minérale et on mélange environ pendant 40 mn jusqu'à ce que la poudre sèche ne forme plus de gâteau même pour une humidité relative de 95-97 o/o et pour une température élevée. Cette poudre sèche est utilisable comme extincteur d'incendie, en particulier sur des liquides qui brûlent.
Exemple 4
On sèche un mélange micronisé de 50 kg de baryte, de 60 kg de fluorine contenant des minéraux de phosphate et 30 kg de silicate à une température de 90-1100 C jusqu'à ce que l'humidité soit pratiquement absente. On pulvérise 10 kg de l'huile d'hydrogénosilicone (voir exemple 2) dans le mélange chaud et on poursuit le mélange à la température élevée jusqu'à ce que les minéraux soient suffisamment hydrophobes. Ceci peut être vérifié pendant le procédé de mélange en mélangeant un petit échantillon du minéral traité avec de l'eau froide. On arrête alors le chauffage et on ajoute 300 kg de phosphate de mono-ammonium, 150 kg de phosphate de diammonium et 400 kg de sulfate d'ammonium, ces produits étant tous sous forme de poudre fine.
On mélange toutes les matières pendant 30 à 40mn de manière à obtenir le mélange résistant à la formation de gâteau.
Cette poudre est appropriée pour l'utilisation comme agent d'extinction d'incendie sur des liquides qui brûlent, des feux de matières carbonées et des feux de braises incandescentes.
Exemple 5
On sèche un mélange micronisé de 100kg de talc, de 50kg de phosphate minéral et de 50 kg de silicate minéral à une température de 90 à 1200 C jusqu'à ce que la teneur en humidité soit inférieure à 0,02 O/o en poids.
On ajoute 10 kg de l'huile d'hydrogénosilicone (voir exemple 2) et on mélange à température élevée jusqu'à ce que le mélange soit complètement hydrophobe. On arrête alors le chauffage et on ajoute 500kg d'urée, 200 kg de chlorure de potassium et 90 kg de sels d'acides polycarboniques (par exemple le macrolon ) avec un point de fusion de 200 à 3000 C, ces matières étant toutes finement broyées et ne contenant pas plus de 0,3 o/o d'humidité, et on mélange pendant 30 à 40 mn jusqu'à ce que le mélange complet soit résistant à la formation de gâteau du fait de la modification des conditions climatiques.
Cette poudre est utilisable comme agent d'extinction d'incendie dû à des métaux inflammables.
Les poudres préparées conformément aux exemples ci-dessus et qui peuvent être utilisables pour la lutte contre l'incendie ont été mises dans des extincteurs d'incendie portatifs et ont été stockées à une humidité relative de 97 O/o et à une température de 300 C et ensuite soumises à des modifications de température de - 200 C à + 800 C en l'espace d'une période de 3 semaines sans formation de gâteaux de poudre. Les mêmes poudres ont été mises dans des extincteurs soumis à la pression de gaz séché (CO2 ou N2) et ont été soumises à des variations de température de -200C à + 800 C pendant plusieurs mois. Elles n'ont pas présenté de signes de formation de gâteaux et il ne subsistait que des résidus faibles après décharge.
REVENDICATION I
Procédé de préparation d'une poudre sèche dont les particules restent sous forme non agglomérée, à partir de substances pulvérulentes ayant une tendance à l'agglomération de leurs particules, caractérisé en ce que l'on sèche une matière minérale solide, non élastique, ayant des groupes OH libres fixés dans la structure cristalline et étant sous forme de particules pas plus grosses que 10 microns, jusqu'à une teneur en humidité non supérieure à 0,05 O/o en poids, en ce que l'on revêt la matière minérale séchée d'un hydrogénosilane liquide, dans lequel la substitution comprend au moins un atome de chlore et au moins un groupe méthyle et/ou aryle, ou d'une huile d'hydrogénosilicone, ayant un taux élevé de libération d'hydrogène,
tout en maintenant ladite ma
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
Process for preparing a dry powder the particles of which remain in non-agglomerated form
The present invention relates to a process for preparing a dry powder whose particles remain in non-agglomerated form, from pulverulent substances having a tendency to agglomerate their particles. This method aims in particular to provide powders which must be stored before use and which must remain in the form of individual particles in order to remain effective.
An important example of such use occurs for dry powder fire extinguishers in which the powder must be ejected rapidly as a cloud of dust in order to allow its effective application as an extinguishing agent.
Certain powders which can be used as fire extinguishing agents (or as fertilizers) have the disadvantage that they tend to form lumps during storage. These powders are (for example) bicarbonates, nitrates, sulphates, orthophosphates, metaphosphates and the like. All these salts, as found in commerce, are hydroscopic and their humidity is obtained from the atmosphere of the storage room or by chemical decomposition (by heating) or by the action of a pressurized gas (such as in a fire extinguisher) which has a relatively high dew point. Absorbed moisture forms boundary layers of dissolved salts on the surfaces of the powder particles and when these are dried, the dissolved salts form bridges which connect the particles and cause lumps to form.
This problem becomes particularly acute in countries with significant climatic changes or high humidity.
For use in fire extinguishers, it is vital to prevent the formation of lumps since these lumps cannot be properly ejected from the extinguisher. This problem dates from the introduction of dry powder extinguishers and has been devoted to much research and experiments.
Another example is constituted by fertilizers which must remain in powder form without forming lumps in order to allow them to be spread.
The present invention relates to the preparation of powders capable of withstanding prolonged storage while retaining their particulate form without agglomeration.
The process according to the invention is characterized in that a solid, inelastic mineral material is dried.
having free OH groups attached in the crystal structure and being in the form of particles not larger than 10 microns, up to a moisture content of not more than 0.05 <? / o by weight, in which is coated the dried inorganic material of a liquid hydrogen silane, in which the substitution comprises at least one chlorine atom and at least one methyl and / or aryl group, or a hydrogenosilicone oil, having a high rate of hydrogen release , while maintaining said mineral material at a temperature between 900 and 1200 C, and in that mixing 1 to 25 parts by weight of the coated mineral material with 100 parts of the powder whose particles have a tendency to s' agglomerate and which has a moisture content of not more than 0.3% by weight.
The powder, the particles of which tend to agglomerate, which will be referred to as the active ingredient, in the remainder of this presentation, may be a powder exercising a function of extinguishing the fire, such as fighting flames, covering incandescent embers. or other surfaces so as to keep away from oxygen or the evolution of non-flammable gases.
The term hydrogenosilane is used in the present description to denote an incompletely substituted silane in which the substitution comprises at least one chlorine atom and at least one methyl group and / or one aryl group and the expression hydrogenosilicone oil is used in the present description. present description to describe a cyclic or linear fluid silicone having a high rate of hydrogen release, for example in which at least one of the organic radicals present is replaced by a hydrogen atom.
During the application of the silicone compound, the free hydrogen atoms combine with the groups
OH free of the mineral matter so as to give water which immediately evaporates due to the temperature and it follows that the silane or silicone residue is firmly attached directly to the molecules of the mineral without intervention of a water boundary layer. It is preferred to use inorganic powders which allow the binding of the residue silane or silicone atoms to take place during the first 30 to 40 minutes of the process, so that it is not necessary to treat the inactive powder at the temperature. high for more than 40 minutes. It is also preferred to use a cyclic organosilicon compound as the silicone oil since these compounds bind to the powder relatively quickly.
The mineral powder, in addition to the fact that it must have free OH groups, must remain firm when finely divided. The small particles of some mineral powders, which are otherwise suitable, exist as fibers which are entangled so as to produce small balls. These balls can be compressed due to their structure. However, when the particles are ground so as to obtain a sufficient degree of fineness (micronization), the structure of the particles is broken so that the powder is no longer compressible. This condition will apply independently of the actual structure of the particles before micronization and will be designated in the present description as having practically no elastic properties.
Suitable powders are silicate-based minerals, phosphate-based minerals, carbonate-based minerals, sulfate-based minerals, synthetic semiminerals, cinders or other porous or non-porous inert materials. having the properties of having free OH groups as well as nonelasticity (eg pyroxenes and amphiboles).
In the process according to the invention, the active ingredient is a powder which should not contain more than 0.3% of humidity, only to facilitate its handling.
It may therefore be necessary to dry it beforehand, but the possible preliminary drying is not carried out in order to prevent the formation of lumps and consequently, this drying will not be carried out to the point where there is release of water. crystallization (if present) or to the point where chemical decomposition takes place. Since many of the prior proposals for treating powders to prevent lump formation involve extensive drying, it will be understood that the absence of such drying is a significant advantage of the invention.
In fact, it is advantageous to leave the active ingredient in the usual moisture content as long as this does not exceed 0.3 o / o rather than drying it to a degree where the humidity is less than 0, 05 / o. It is believed that the reason for this surprising fact is that at the normal moisture content but not more than 0.3 / 0 the silicone coated mineral powder binds to the particles of the active ingredient and prevents the latter from settling. bring each other close enough that a bridge forms when water enters the powder.
The mineral powder to be coated should be finely ground to a size of not more than 10 microns and should not have resilience or elasticity properties (see above). Materials such as barium sulphates, mica, phosphate-based minerals, carbonate-based minerals, silicate-based minerals, cinders and synthetic semi-minerals such as basic slag (Thomasmehl) are usable for this purpose.
If these materials are to be treated with hydrogen silanes, which have substituents consisting of chlorine, they must be such that they are not partially dissolved by the hydrochloric acid evolved.
It appears that the effective attachment of the silicon compound to the mineral powder can only be achieved when the moisture of the mineral powder is reduced to a monomolecular layer of water. In this state, when the free, hydrogen atoms of the silicon compound combine with OH groups of this monomolecular moisture layer, so as to give water which is evaporated due to the high temperature at the time of fixing the silicone remains are fixed directly to the material. This is in contradiction with the known methods of silicone treatment which lead to the formation of a layer of water on the surface of the material, the silicone molecules practically floating on this water, and being easily displaced in this state by a shearing force.
To produce the single molecular layer of water, it has been found necessary to dry the mineral powder to a moisture content of not more than 0.05% by weight, for example by heating it to a temperature between 90 and 1200 C immediately before and during the application of the hydrogenosilane or silicone oil.
Practically only those liquid hydrogen silanes or hydrogenosilicone oils are useful which are capable of providing most of their free hydrogen atoms (at the elevated temperature used) during the initial 30 to 40 minutes of the process. The appended drawing shows the hydrogen released as a function of time for some silicones. Samples 3 and 4 would be satisfactory. It will be observed that after 30 min, samples 3 and 4 have provided the major part of their hydrogen atoms.
The evolution of hydrogen is determined using an Erlenmeyer flask connected to a gas burette. Thus, one can add 20 ml of a N / 10 solution of KOH to ig of hydrogenosilicone oil and ig of butanol in the flask and the mixture can then be stirred with a magnetic stirrer while maintaining the temperature at 500C. by immersion in an appropriately heated water bath. Moderate agitation should be maintained while determining the rate of hydrogen evolution.
Even if the above theoretical explanation is not correct, it is a fact that the mineral powders thus treated are hydrophobic and do not absorb water even when it has been treated with a wetting agent.
The amount of coated mineral powder required depends on the fineness of the particles of the active ingredient and the fineness of the particles of the coated powder. However, it is preferred that the coated mineral powder has an area per gram at least double that of the inactive ingredients. It is also preferred that the hydrogensilane or hydrogensilicone oils constitute not less than 0.6% by weight of all materials in the final powder.
Example I
A mixture reduced to dimensions in the region of a micron of 60 kg of calcium phosphate with 40 kg of basic slag (Thomasmehl) is dried at 90-1100 C until its moisture content does not exceed 0.05 0 / o by weight. .
10 kg of hydrogenosilane (methyldichlorosilane) are then sprayed into the hot mineral powder and mixing is continued at a temperature of 900 ° C. until the powder of the mineral product has been made hydrophobic, then the heating is stopped. 490 kg of undried calcium ammonium nitrate and 400 kg of undried diammonium phosphate (both in powder form containing no more than 0.3% moisture) are added to the mineral powder and the whole is mixed. for 20 to 30 minutes. The resulting powder is suitable for use as a fertilizer and remains in spreadable form for long periods of time.
Example 2
A micronized mixture of 40 kg of talc, 10 kg of mica and 50 kg of fluorite containing mineral phosphate is dried at a temperature of 90-110oC until the moisture content is not more than 0.05 0 / o by weight. 7 kg of hydrogenosilicone oil (a methylhydropolysiloxane found in Germany from Bayer as product No. MH 15 or a methylhydropolysiloxane of different molecular weight but having a cyclic structure and a defined content of active hydrogen) is sprayed into the mixture. hot and stir while maintaining the high temperature until the minerals are sufficiently hydrophobic.
The heating is then stopped and 930 kg of sodium bicarbonate not dried but containing no more than 0.3% of moisture of the required degree of fineness are added and mixed until the dry powder mixture does not does not form a cake, in a relative humidity of 97 to 99 / o and at an elevated temperature. This powder can be used as a fire extinguishing agent, in particular on hot liquids (oils, greases and the like).
Example 3
A micronized mixture of 30 kg of talc, 20 kg of mica and 20 kg of fluorite containing mineral phosphate is dried at a temperature of 90-1100 C until the moisture content is not more than 0.05 / o by weight. 10 kg of the hydrogenosilicone oil (see Example 2) is sprayed into the hot mixture and mixed while maintaining the temperature high until the minerals are sufficiently hydrophobic.
The heating is then stopped and 900 kg of potassium bicarbonate, not dried but containing not more than 0.3 o / o of humidity of the required degree of fineness but not including carbonate, are added to the mineral powder and mixed approximately 40 minutes until the dry powder no longer forms a cake, even at a relative humidity of 95-97 o / o and at a high temperature. This dry powder can be used as a fire extinguisher, in particular on liquids which burn.
Example 4
A micronized mixture of 50 kg of barite, 60 kg of fluorite containing phosphate minerals and 30 kg of silicate is dried at a temperature of 90-1100 C until moisture is practically absent. 10 kg of the hydrogenosilicone oil (see Example 2) is sprayed into the hot mixture and the mixing is continued at the elevated temperature until the minerals are sufficiently hydrophobic. This can be checked during the mixing process by mixing a small sample of the treated mineral with cold water. The heating is then stopped and 300 kg of mono-ammonium phosphate, 150 kg of diammonium phosphate and 400 kg of ammonium sulphate are added, these products all being in the form of fine powder.
All the materials are mixed for 30 to 40 minutes so as to obtain the mixture resistant to cake formation.
This powder is suitable for use as a fire extinguishing agent on burning liquids, carbonaceous fires and glowing embers.
Example 5
A micronized mixture of 100 kg of talc, 50 kg of mineral phosphate and 50 kg of mineral silicate is dried at a temperature of 90 to 1200 C until the moisture content is less than 0.02 O / o by weight .
Add 10 kg of hydrogenosilicone oil (see Example 2) and mix at elevated temperature until the mixture is completely hydrophobic. The heating is then stopped and 500 kg of urea, 200 kg of potassium chloride and 90 kg of salts of polycarbonic acids (for example macrolon) with a melting point of 200 to 3000 C are added, these materials being all finely ground and containing no more than 0.3% moisture, and mixed for 30 to 40 minutes until the complete mixture is resistant to cake formation due to changing climatic conditions.
This powder can be used as an extinguishing agent for fire caused by flammable metals.
The powders prepared in accordance with the above examples and which may be useful for fire fighting were put in portable fire extinguishers and were stored at a relative humidity of 97 O / o and a temperature of 300 C and then subjected to temperature changes from -200 C to + 800 C over a period of 3 weeks without formation of powder cakes. The same powders were put in extinguishers subjected to the pressure of dried gas (CO2 or N2) and were subjected to temperature variations from -200C to + 800 C for several months. They showed no signs of cake formation and only weak residue remained after discharge.
CLAIM I
Process for the preparation of a dry powder, the particles of which remain in non-agglomerated form, from pulverulent substances having a tendency to agglomeration of their particles, characterized in that a solid mineral material, inelastic, having is dried. free OH groups fixed in the crystal structure and being in the form of particles not larger than 10 microns, up to a moisture content of not more than 0.05 O / o by weight, by coating the material a dried mineral of a liquid hydrogen silane, in which the substitution comprises at least one chlorine atom and at least one methyl and / or aryl group, or a hydrogenosilicone oil, having a high rate of hydrogen release,
while maintaining said ma
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