CN100571819C - 植物活性阻燃灭火剂 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种植物活性阻燃灭火剂，主要含有活性水和植物复合阻燃活性剂。活性水主要由酒糟、草木灰等浸取制成。植物复合阻燃活性剂和活性水的重量分数为植物复合阻燃活性剂10～25份，活性水75～90份。本发明植物活性阻燃灭火剂具有改变燃烧物质性质、吸热降温、稀释阻燃、结膜封闭的多种功能。各功能相互协调、共同作用，从而获得较强的灭火功能和较理想的灭火效果，特别是使用了活性水，增加了不同来源的植物蛋白、抗烧物质，对灭火和抗烧起到很大的作用，结膜封闭性能好，所产生的阻燃灭火威力巨大，也是现有灭火剂所不及的，同时不会破坏和污染人类环境。

Description

植物活性阻燃灭火剂
技术领域：
本发明属灭火剂领域，具体地说是一种以植物提取液为主要活性成分的植物活性阻燃灭火剂。
背景技术：
触目惊心的火灾，严重威胁着人民生命和财产的安全，灭火剂是决定火灾损失大小的关键。现在灭火剂的弊端有三方面：一是因对人类环境造成污染破坏，被强行禁止使用(如哈龙灭火剂)；二是灭火效能长期停滞不前(如蛋白泡沫灭火剂)；三是灭火功能范围受局限，扑救醇、醚、酮等极性物质火灾和液化石油气、天然气C类火灾，效果不佳。
本发明人2001年7月26日申请、2002年3月27日公开、2004年10月27日授权，公开号为CN1341469A、专利号为ZL01115170.6的发明专利，介绍了一种植物复合阻燃活性剂，将其用水稀释后制成灭火剂，装入手提式灭火器中，可用于扑救A、B、C类火灾，但在实践中发现，用其扑救小面积不超过2A或10B的小火，效果不错，而对于较大面积的大火，则难于取得满意效果。
发明内容：
为了开发更有效的可以用于消防车灭火及固定灭火系统灭火的植物活性阻燃灭火剂，本发明人研究确认，将酒糟、草木灰等浸取加工的活性水与前述植物复合阻燃活性剂进行复配加工制成新的植物活性阻燃灭火剂，可以满足大面积灭火，如扑灭油田、油管、油池、极性溶剂等大面积灭火的需要。
本发明所述的植物活性阻燃灭火剂，主要含有由酒糟、草木灰等浸取制成的活性水和植物复合阻燃活性剂。
所述的植物复合阻燃活性剂，即ZL01115170.6专利授权文本中所述的植物复合阻燃活性剂，其性能、技术特征等，在授权文本中均有详细描述。
所述的活性水是由酒糟、草木灰等用水浸取制成的，含有植物蛋白和无机盐阻燃物质的水溶液。
可选用制备活性水的原料，酒糟以杂粮、薯类酒糟为佳，草木灰以杂草木灰为佳。
活性水所用原料重量份数为：酒糟12～20份、草木灰3～5份、水添加至总重量达100份。(酒糟以干基计)
活性水的制备工艺如下：
将选用的酒糟(干基)，破碎至1～2mm大颗粒，按上述用料比例与草木灰及水拌匀，常温浸泡20～24h，然后在90～95℃条件下保持90min，降温至35℃以下，出料过滤，取其淡褐色水溶液，即为本发明所述的活性水。
本发明所述的活性水原料酒糟中蛋白含量不低于8％。
本发明所述的植物活性阻燃灭火剂，是由上述活性水和植物复合阻燃活性剂为主要原料复配制成的，其重量份数为：
植物复合阻燃活性剂10～25份活性水75～90份
可选用的三种优选重量份数为：
配方1活性水88～90份
植物复合阻燃活性剂10～12份
配方2：活性水80～85份
植物复合阻燃活性剂15～20份
配方3：活性水75～80份
植物复合阻燃活性剂20～25份
本发明所述的植物活性阻燃灭火剂的制备工艺如下：
将定量的活性水和植物复合阻燃活性剂加入带搅拌的反应器中，在搅拌下升温至35～40℃，继续搅拌保温1～1.5h，待自然降温30℃以下，出料过滤，取其液体即为植物活性阻燃灭火剂。
本发明所述的植物活性阻然灭火剂的主要技术指标如下：
按GB15308-94标准
Figure C20041003605400051
本发明植物活性阻燃灭火剂，对救护对象A、B、C各类火灾能全面实施救护，达到瞬间阻燃灭火的目的，其阻燃灭火的机理如下：
1、改变燃烧物质性质
当植物活性阻燃灭火剂与燃烧物质接触时，依其自身具备的巨大阻燃灭火活性能量，可迅速对燃烧物质相体产生强烈的亲和性相体渗透和同步迅速进行相体乳化，在再渗透、再乳化的同时将植物阻燃灭火活性物质(如生物碱、磷酸盐、碳酸钾)，表面活性物质(如植物蛋白、脂肪酸、多糖、皂苷)成膜活性物质(如树胶、磷酸酯、纤维素)等溶含在被乳化的相体中，即此改变了燃烧物质的燃烧性质，使其失去易燃可燃性性质，变为难燃、不燃物质，起到改变燃烧物质性质的作用，迫使燃烧停止。
2、吸热降温
水是植物活性阻燃灭火剂的主要成分之一，水的比热为1cal/g，当1L的水蒸发汽化时，需要吸收539Kcal的热量，体积扩大1720倍，在水蒸汽占燃烧空间30％或降温至燃烧物质闪点、燃点以下，燃烧自行停止。
3、稀释阻燃
植物活性阻燃灭火剂，不但自身是阻燃物质，而且极易溶于水，因此对于水溶性的易燃可燃物质，它可同时产生稀释、阻燃双重作用。当阻燃灭火剂供给强度满足稀释阻燃的需要的燃烧物体的可燃浓度或燃烧强度下降到维持燃烧极限值以下时，火焰可自行熄灭。
4、结膜封闭
由于植物活性阻燃灭火剂中，所有的活性物质和结膜物质，对温度敏感性很强，且易聚结成膜，并能在燃烧物质和物质温度以及物质界面张力变化的条件下，形成不同结膜(如网膜、泡膜、胶膜、焦膜、复合膜)覆盖在燃烧物质表面上，起到隔氧隔热作用，从而封闭了可燃气化物，切断了燃烧热传递，最终迫使燃烧停止。
以上功能相互协调、共同作用，从而获得较强的灭火功能和较理想的灭火效果。特别是本植物活性阻燃灭火剂使用了活性水与植物复合阻燃活性剂进行复配，增加了不同来源的植物蛋白、抗烧物质，对灭火和抗烧起到很大的作用，结膜封闭性能好，所产生的阻燃灭火威力巨大，也是现有灭火剂所不及的，同时不会破坏和污染人类环境。
本植物活性阻燃灭火剂灭火效果对比
由于本植物活性阻燃灭火剂原料易得，价格便宜，制造工艺和设备条件简单，所以成本低廉，其成本仅为轻水泡沫灭火剂的1/3～1/2，其阻燃灭火效能要高于其1/5～1/3，而且使用方便，可应用于手提灭火器或泡沫枪或消防车，或与现有大型灭火设备配套，发挥巨大灭火功能，对A、B、C类大面积火灾实施救护。
附图说明：
附图1为活性水的制备工艺流程图
附图2为本植物活性阻燃灭火剂的制造工艺流程图
具体实施方式：
实施例1.
取杂粮酒糟12份，杂草木灰5份，加水93份，常温下浸泡20h，升温至90℃保持90min，降温至35℃以下，过滤后取清液，即制得活性水。
取上述活性水88份，与植物复合阻燃活性剂12份混合搅拌，升温至40℃保温1h，自然降温至30℃以下，过滤后取清液，即制得本发明所述的植物活性阻然灭火剂。
将其按6％的浓度与水混合，取6L，装入手提灭火器中，按GB4351-1997标准扑救A类火(木材火)，灭火能量等于3A，10分钟无复燃。对比不使用活化水，仅用水稀释植物复合阻燃活性剂，在相同条件下，灭火能量仅等于2A。
实施例2.
取瓜干酒糟16份，杂草木灰3份，加水91份，常温下浸泡24h，升温至90℃保持90min，降温至35℃以下，过滤后取清液，即制得活性水。
取上述活性水90份，与植物复合阻燃活性剂10份混合搅拌，升温至35℃保温1.5h，自然降温至30℃以下，过滤后取清液，即制得本发明所述的植物活性阻然灭火剂。
将其按6％的浓度与水混合后取6L，装入手提灭火器中，按GB4351-1997标准扑救B类火(轻质油火)，灭火能量等于12B(2.4m2)，灭火后30分钟明火点而不燃。
对比不使用活性水，仅用水稀释植物复合阻燃活性剂，在相同条件下，灭火能量仅等于10B。
实施例3.
取杂粮酒糟16份，杂草木灰3份，加水91份，常温下浸泡24h，升温至90℃保持90min，降温至35℃以下，过滤后取清液，即制得活性水。
取上述活性水85份，与植物复合阻燃活性剂15份混合搅拌，升温至38℃保温1.2h，自然降温至30℃以下，过滤后取清液，即制得本发明所述的植物活性阻然灭火剂。
将其按6％的浓度与水混合后取6L，装入手提灭火器中，用于扑救C类火(25L罐装液化石油气火)，灭火时间等于9s，混合液消耗量2.5L。
对比不使用活性水，仅用水稀释植物复合阻燃活性剂，在相同条件下，灭火时间仅等于12s。
实施例4.
取瓜干酒糟10份，杂粮酒糟10份，杂草木灰4份，加水76份，常温下浸泡24h，升温至95℃保持90min，降温至35℃以下，过滤后取清液，即制得活性水。
取上述活性水80份，与植物复合阻燃活性剂20份混合搅拌，升温至38℃保温1.2h，自然降温至30℃以下，过滤后取清液，即制得本发明所述的植物活性阻然灭火剂。
将其按6％的使用浓度，用两支PQ8泡沫枪扑救50m2(轻质油火)火，灭火时间≤52s。
对比不使用活性水，仅用水稀释植物复合阻燃活性剂，在相同条件下，灭火时间大于150s。
实施例5.
将上述实施例4制的植物活性阻燃灭火剂混合液，按6％的使用浓度，用两支PQ8泡沫枪用于扑救50m2酒精火(极性燃料火)，灭火时间≤60s。
对比不使用活性水，仅用水稀释植物复合阻燃活性剂，在相同条件下，灭火时间大于300s。
实施例6.
取瓜干酒糟10份，杂粮酒糟10份，杂草木灰5份，加水75份，常温下浸泡24h，升温至95℃保持90min，降温至35℃以下，过滤后取清液，即制得活性水。
取上述活性水75份，与植物复合阻燃活性剂25份混合搅拌，升温至40℃保温1.2h，自然降温至30℃以下，过滤后取清液，即制得本发明所述的植物活性阻然灭火剂。
将其按6％的使用浓度，用两支PQ8泡沫枪用于扑救1000吨油罐(轻质油火)，灭火时间≤45s。
对比不使用活性水，仅用水稀释植物复合阻燃活性剂，在相同条件下，灭火时间大于300s。

Claims (4)

1、一种植物活性阻燃灭火剂，其特征在于它含有植物复合阻燃活性剂和由酒糟、草木灰用水浸取制成的活性水。
2、如权利要求1所述一种植物活性阻燃灭火剂，其特征在于制备活性水所用原料重量份数为：酒糟以干基计12～20份、草木灰3～5份、水添加至总重量达100份；制备植物活性阻燃灭火剂所用的植物复合阻燃活性剂重量份数为10～25份，活性水75～90份。
3、如权利要求2所述一种植物活性阻燃灭火剂，其特征在于活性水和植物活性阻燃灭火剂的制备工艺如下：
(1)活性水制备工艺：
将选用的干燥酒糟，破碎至1～2mm大颗粒，按重量份数比例与草木灰及水拌匀，常温浸泡20～24h，然后在90～95℃条件下保持90min，降温至35℃以下，出料过滤，取其水溶液，即为活性水；
(2)植物活性阻燃灭火剂制备工艺
将定量的活性水和植物复合阻燃活性剂加入带搅拌的反应器中，在搅拌下升温至35～40℃，继续搅拌保温1～1.5h，待自然降温30℃以下出料过滤，取其清液，即为植物活性阻燃灭火剂。
4、如权利要求1所述一种植物活性阻燃灭火剂，其特征在于该灭火剂的使用方法为：将其按6％的浓度与水混合，装入手提灭火器或泡沫枪或火车，或与大型灭火设备配套用于火灾救护。
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