CN104511127B

CN104511127B - 一种d类火灾的灭火剂及其制备方法

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Publication number: CN104511127B
Application number: CN201310456274.7A
Authority: CN
Inventors: 杨国建
Original assignee: ZHEJIANG YU'AN FIRE FIGHTING EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG YU'AN FIRE FIGHTING EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2018-08-24
Anticipated expiration: 2033-09-30
Also published as: CN104511127A

Abstract

一种D类火灾的灭火剂，由氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉制成，其配方质量百分含量分别为：氯化钠68%‑74%；滑石粉5%‑8%；无卤阻燃剂粉7%‑10%；白炭黑4.2%‑6%；氯化钙7%‑10%；硅油1.2‑1.7%；镁粉0.3‑0.7%；其制备方法为分别将氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑和氯化钙进行粉碎至粉状；将氯化钠去水干燥后混入上述的滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙再让其在一定温度下充分混合均匀，烘培后加入硅油继续烘培，混合均匀后将混合加入镁粉搅拌均匀，即得灭火剂的成品。本发明采用采用钠盐为主要材料添加了少许的阻燃剂，利用阻燃、催化剂与钠盐自身内的金属物质进行有效的导入最终有效结合，能有效地扑灭D类金属烷基物质的火灾。

Description

一种D类火灾的灭火剂及其制备方法

技术领域

本发明属于消防技术领域，涉及一种灭火剂，尤其是一种能有效扑灭D类火灾的灭火剂及其制备方法。

背景技术

火灾分为A、B、C、D、E、F类，D类火灾，在火灾类别中排行序列第四位，属于非常见性火灾。在D类火灾中也有一定的相同和区分，如；金属镁、金属钛、铝粉、镁合金、铝合金是属于D类火灾中较容易扑灭的火灾，因其燃烧时无融化现象，在燃烧时直接燃烧。D类火灾是一种比较特殊非常见性金属类物质燃烧火灾，其扑灭难度相当的大，特别是能有效扑灭烷基类金属火灾的灭火剂更是屈指可数。在现代工业的快速发展及近年来D类火灾频率的不断增加时，D类灭火器的配置是最必须考虑的因素之一，而目前在我国还没有真正的D类灭火器材，其主要原因是没有D类灭火剂生产技术。D类火灾是属于轻质金属类物质所燃烧的火灾，其燃烧时会释放出大量氢气和高温，一般的灭火器材根本就没有办法扑灭该类灭火。很多的火灾案例已经证明，没有有效的灭火剂只能眼睁睁的看着燃烧而无计可施，所以对能有效扑灭D类火灾的灭火剂需要已经刻不容缓。

我国早在80年代就有相关消防领域的专家进行深入研究D类灭火剂技术，但是由于突破该技术难度较大等种种原因一直以来也未能突破该项技术瓶颈。 D类灭火剂早在80年代就有氯化钠干粉技术，由于当时的氯化钠干粉在技术上未能突破实际的灭火效能极差，所以一直没有很好的得到推广应用，氯化钠就是我们通常吃的食盐。从灭火的意义上说一般的灭火剂采用单质体作为灭火剂的很少灭火效果也不理想，所以也是氯化钠干粉灭火剂长期以来未能被推广使用的原因。普通氯化钠干粉灭火剂对金属火灾效果并不理想特别是扑灭烷基类金属火灾更起到反作用的效果如同火上浇油，这个我们在中石化上海炼油厂的灭火试验时已得到证实，也就是说氯化钠干粉不能配备到烷基类金属灭火装置中应用。烷基类火灾一般较常见于炼油厂等化工企业中，由于烷基类一般均以催化剂身份供企业使用，如三乙基铝、正丁基锂、三异丁基铝等。D类金属烷基物质它具备有自身产生易燃气体的特性所以单纯的依靠窒息、冷却、隔离方法灭火的效果基本上没有效果，而真正意义能有效扑灭金属类火灾的灭火剂技术是采用抑制技术方法，将灭火剂喷到燃烧金属火灾上经高温反应后的有效成份与燃烧物质反应变成能破坏金属火灾的燃烧自由基从而抑制燃烧的金属物质生产可燃气体而达到灭火效果防止复燃。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术缺陷，提供一种针对D类金属烷基物质火灾的灭火剂及其制备方法，能充分保证扑灭D类金属烷基物质的火灾，其具有较高的安全可靠和有效性。

本发明解决的技术问题所采用的技术方案是：一种D类火灾的灭火剂，其特征是由氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉制成，所述氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉的配方质量百分含量分别为：氯化钠68%-74%；滑石粉5%-8%；无卤阻燃剂粉7%-10%；白炭黑4.2%-6%；氯化钙7%-10%；硅油1.2-1.7%；镁粉0.3-0.7%。

作为优选：所述的氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉的配方质量百分含量分别为：氯化钠70%；滑石粉6. 5%；无卤阻燃剂粉7.5%；白炭黑5.5%；氯化钙8.5%；硅油1.5%；镁粉0.5%。

具体实施时：所述的无卤阻燃剂粉为红磷阻燃剂、聚磷酸铵(APP)、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸酯、非卤磷酸酯、氢氧化镁或氢氧化铝。聚磷酸铵为本发明的优选。

所述D类火灾的灭火剂的制备方法为：

按照上述的配方准备氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉；分别将氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑和氯化钙进行粉碎至0.063 mm -0.125mm粉状；将氯化钠放入烘箱，进行去水干燥，含水量达到0.2%以下时混入上述的滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙再让其在保持110℃-130℃温度下充分混合均匀，然后烘培1-2小时后加入硅油继续烘培0.5-1.0小时，混合均匀后将混合粉取出，凉到常温加入镁粉搅拌均匀，即得到本发明D类火灾的灭火剂的成品。

氯化钠是一种钠盐，是生产D类灭火剂的主要材料，其具有吸收金属燃烧物质由离子，破坏金属结构。使未燃烧的金属改变其吸潮湿空气，转而吸收钠分子，迫使火灾熄灭。

氯化钙有较强的吸收性质，在 D类烷基火灾中就必须有吸收功能的材料，D类烷基物质是一种液体金属物质，以催化剂身份供乙烯、橡胶合成之使用。为了避免泄漏物质大面积扩散，必须将液体烷基物质进行吸收，通过吸收将其阻断扩散。

硅油和白炭黑构成干粉灭火剂疏水组分，共同围绕在灭火剂粒子周围形成叠加斥水场，协同保持干粉的斥水防潮性。

滑石粉本身具有润滑作用，滑石粉在干粉灭火剂里面主要作为润滑剂使用。用滑石粉干粉作为润滑剂，一是因为滑石粉水分小，二是因为滑石粉耐火度高，三是因为它天生具有润滑性。

无卤阻燃剂含卤聚合物或与含卤阻燃剂组合而成的阻燃混合物具有优良的阻燃性能。无卤阻燃剂粉是一种阻燃剂，一般外观为白色，具有阻燃、破坏火灾自由基效果，使未来得及燃烧金属产生一种保护，使其不能燃烧。

聚磷酸铵是长链状含磷、氮的无机聚合物。由于其具有化学稳定性好、吸湿性小、分散性优良、比重小、毒性低等优点。聚磷酸铵(APP)是一种性能良好的无机阻燃剂，是磷系阻燃剂比较活跃的研究领域，其外观为白色粉末，分解温度大于256℃，聚合度在10-20之间为水溶性的，聚合度大于20的难溶于水。APP比有机阻燃剂价廉，毒性低，热稳定性好，可单独或与其它阻燃剂复合用于塑料的阻燃。高温下，APP迅速分解成氨气和聚磷酸，氨气可以稀释气相中的氧气浓度，从而起阻止燃烧的作用。聚磷酸是强脱水剂，可使聚合物脱水炭化形成炭层，隔绝聚合物与氧气的接触，在固相起阻止燃烧的作用。

本发明的混合物中还可以添加重量百分比在0.3-0.7%之间的镁粉，作为性能添加剂，加入镁粉是为了调节混合物在反应过程中所产生的热量，从而达到调节反应速度的目的，以满足实际应用过程中对不同反应速度的要求，可以使氧化剂分解更加完全，从而提高反应效率。以灭火时间、残留率、燃烧温度、腐蚀性、灭火剂的燃烧产物和残留物作为考核参数，经过试验，镁粉改善灭火剂的燃烧性能。虽然镁粉是一种高能燃烧剂，但通过配方调整,可以控制燃烧温度在一个合理的范围。同时使灭火剂的燃烧产物、燃烧速度、有效灭火浓度、点火性能、燃烧产物的腐蚀性等方面都得到了良好的改善。

利用氯化钠、滑石粉、阻燃剂、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉配置的D类灭火剂具有阻燃、破坏火灾燃烧自由基功能，且以上材料均是无明显毒害材料，所以利用该配方合成的D类灭火剂既可以有效扑灭D类火灾更能减少环境污染情况发生。采用超细粉体比表面大，活性高，形成均匀分散、悬浮于空气中相对稳定的气溶胶，受热分解速度快，捕获自由基能力强，故灭火效能急剧提高。本发明在使用D类灭火剂扑灭D类灭火时应该采用淹没式，缓缓将灭火剂喷洒于燃烧物质上，效果好。

本发明的有益效果是：本发明采用采用钠盐为主要材料制备的D类灭火剂中添加了少许的阻燃剂，利用阻燃、催化剂与钠盐自身内的金属物质进行有效的导入最终有效结合，在遇到瞬间高温时灭火剂释放出有抑制、催化功效的气体从而达到阻燃催化之灭火效果，能有效地扑灭D类金属烷基物质的火灾。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出一些非本质的改进和调整，仍属于本发明保护范围。

下面将通过实施例对本发明做详细说明。其中实施例1~4为本发明的配方，实施例5~6为本发明制备方法。

实施例1：

一种D类火灾的灭火剂，其配方质量百分含量分别为：氯化钠70%；滑石粉6. 5%；聚磷酸铵7.5%；白炭黑5.5%；氯化钙8.5%；硅油1.5%；镁粉0.5%。

实施例2：

一种D类火灾的灭火剂，其配方质量百分含量分别为：氯化钠68.5%；滑石粉7.5%；聚磷酸铵9%；白炭黑4.3%；氯化钙8.7%；硅油1.6%；镁粉0.4%。

实施例3：

一种D类火灾的灭火剂，其配方质量百分含量分别为：氯化钠73.5%；滑石粉5.5%；聚磷酸铵7.1%；白炭黑4.8%；氯化钙7.2%；硅油1.3%；镁粉0.6%。

实施例4：

一种D类火灾的灭火剂，其配方质量百分含量分别为：氯化钠69.9；滑石粉5.1%；红磷阻燃剂9.6%；白炭黑4.1%；氯化钙9.5%；硅油1.4%；镁粉0.4%。

实施例5：

按照实施例1、实施例2或实施例3的配方准备准备氯化钠、滑石粉、聚磷酸铵、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉；分别将氯化钠、滑石粉、聚磷酸铵、白炭黑和氯化钙进行粉碎至0.063 mm -0.125mm粉状；将氯化钠放入烘箱，进行去水干燥，含水量达到0.2%以下时混入上述的滑石粉、聚磷酸铵、白炭黑、氯化钙再让其在保持110℃-130℃温度下充分混合均匀，然后烘培1-2小时后加入硅油继续烘培0.5-1.0小时，混合均匀后将混合粉取出，凉到常温加入镁粉搅拌均匀，即得到本发明D类火灾的灭火剂的成品，然后进行包装。

实施例6：实施例4的配方准备准备氯化钠、滑石粉、红磷阻燃剂、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉；分别将氯化钠、滑石粉、磷阻燃剂、白炭黑和氯化钙进行粉碎至0.063 mm -0.125mm粉状；将氯化钠放入烘箱，进行去水干燥，含水量达到0.2%以下时混入上述的滑石粉、磷阻燃剂、白炭黑、氯化钙再让其在保持120℃温度下充分混合均匀，然后烘培1-2小时后加入硅油继续烘培0.5-1.0小时，混合均匀后将混合粉取出，凉到常温加入镁粉搅拌均匀，即得到本发明D类火灾的灭火剂的成品，然后进行包装。

Claims

1.一种D类火灾的灭火剂，其特征是由氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉制成，所述的氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉的配方质量百分含量分别为：氯化钠70%；滑石粉6.5%；无卤阻燃剂粉7.5%；白炭黑5.5%；氯化钙8.5%；硅油1.5%；镁粉0.5%。

2.根据权利要求1所述的一种D类火灾的灭火剂，其特征是所述的无卤阻燃剂粉为红磷阻燃剂、聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、非卤磷酸酯、氢氧化镁或氢氧化铝。

3.根据权利要求1或2所述的一种D类火灾的灭火剂的制备方法，其特征是按照上述的配方准备氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙、硅油和镁粉；分别将氯化钠、滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑和氯化钙进行粉碎至0.063 mm -0.125mm粉状；将氯化钠放入烘箱，进行去水干燥，含水量达到0.2%以下时混入上述的滑石粉、无卤阻燃剂粉、白炭黑、氯化钙再让其在保持110℃-130℃温度下充分混合均匀，然后烘培1-2小时后加入硅油继续烘培0.5-1.0小时，混合均匀后将混合粉取出，凉到常温加入镁粉搅拌均匀，即得到本D类火灾的灭火剂的成品。