CN105999606A

CN105999606A - 一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法

Info

Publication number: CN105999606A
Application number: CN201610402773.1A
Authority: CN
Inventors: 杨根喜
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-06-12
Filing date: 2016-06-12
Publication date: 2016-10-12

Abstract

本发明采用亚纳米超微粉碎和协同增效以及表面改性技术生产的磷酸铵高效能超细干粉灭火剂，实现了普通干粉灭火剂10倍以上的灭火效能，可广泛应用于扑灭A、B、C、E类火灾，具有优异的淹没式灭火效能和消烟功能，且贮存周期长，环保无毒，很多参数特别是灭火效能远优于GA578‑2005《超细干粉灭火剂》标准要求。可以充装目前常用的各种灭火装置和管网灭火系统，甚至可作为冷气溶胶使用。本发明生产工艺简单，设备投资少，生产成本低，适合于规模化生产。

Description

一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法

技术领域

本发明涉及超细干粉灭火剂加工领域，具体的是一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法。

背景技术

燃烧是一种靠活性自由基不断传递而进行的剧烈链式氧化反应。干粉灭火剂中的活性灭火组分捕捉并终止燃烧反应产生的自由基，降低了燃烧反应的速率，当火焰中干粉灭火剂浓度足够高，与火焰的接触面积足够大，自由基中止速率大于燃烧反应生成的速率，链式燃烧反应被终止，从而火焰熄灭。因此，干粉灭火剂的活性灭火组分含量和粒径是决定干粉灭火剂效能的核心。疏水成分和功能性填料主要起防振实、防结块，改善干粉运动性能和加工性能以及改善与泡沫灭火剂的共容等作用。

化学法粉碎和喷雾干燥法生产成本高，且技术复杂，不便粒径调整。已有的采用粉碎助剂，烘干后气流或球磨粉碎，充气保存等技术存在助剂用量大，生产工艺复杂和成本高以及制得的超细干粉灭火剂的灭火效能不高等问题制约了超细干粉灭火剂的规模化生产和应用。由于粉碎是个可逆过程，一方面物料颗粒变细，比表面积增大；另一方面，表面自由能促使物料颗粒重新团聚，粒径变大，比表面积减小。正反可逆过程速度相等时，粉碎达到平衡，物料粒子尺寸达到该平衡状态条件下的最小值。要想追求更细小粒子，必须打破粉碎平衡，使平衡向超细粉末方向移动。磷酸铵盐以其优异的灭火性能和环保性能而占据干粉灭火剂的绝对地位，但磷酸铵盐因吸湿性很强，易于发生结块而无法长期保持松散粉末状态。同时因粉体运动性能不好，很难做到气、粉迅速均匀混合。已有的大用量添加粉碎助剂、疏水成分和功能性填料技术，虽然可以在一定程度上提高粉碎细度和满足性能要求，但却使其灭火效率大打折扣。因此，研发理想的粉碎助剂和干粉灭火剂配方以及生产工艺，提高活性灭火组分含量，减小粒径增加比表面积以及发挥各组分间的协同增效作用，是实现干粉灭火剂灭火效能提高的根本所在。

发明内容

本发明的一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法，高效能超细干粉灭火剂的主要灭火组分为磷酸铵盐，经雷诺磨粉机粗粉过80目筛后与功能性填料云母、白土、白炭黑和粉碎助剂一起进入超微粉碎机粉碎至要求粒径，然后在包覆机中利用硅油对粒径表面进行硅化处理即得本发明的高效能磷酸铵超细干粉灭火剂。本发明的高效能磷酸铵超细干粉灭火剂可实现活性灭火组分含量90～95％，平均粒径＜5μm，灭火效能＜50g/m³，适用于A、B、C和E类火。抗结块性强、斥水性和流动性好，不仅能满足GA578-2005超细干粉灭火剂的相关要求，具有优异的淹没式灭火效能和消烟功能，而且贮存周期长。对大气臭氧层耗减潜能值(ODP)为零，温室效应潜能值(GWP)为零，无毒无害，对保护物无腐蚀，对人体无刺激。

本发明生产工艺简单，设备投资少，生产成本低，适合于规模化生产。

本发明的技术方案是：

1.由以下重量的组分组成：

92％＜磷酸铵(磷酸一铵或聚磷酸铵)＜96％

0.6％＜云母＜1％

0.5％＜白土＜0.8％

1.6％＜白炭黑＜3％

0.8％＜助剂(经处理的氧化镁或氧化铝)＜2％

1.2％＜含氢硅油＜2％

0.5％＜疏水白炭黑＜1％

1％＜增效剂＜2％

优选：

2.生产工艺：

(1)磷酸一铵或聚磷酸铵经雷诺磨粉机粗粉过80目筛；

(2)将粗粉的磷酸一铵或聚磷酸铵与云母、白土、白炭黑和助剂一起进入超微粉碎机粉碎至要求粒径；

(3)将上述细粉物料在包覆机中利用硅油进行硅化处理：

a.物料加入包覆机后，温度升至50～70℃，转速60～180r/min时喷硅油；

b.喷硅油结束后10～15min加疏水白炭黑；

c.继续硅化10～15min升温至100～110℃，转速降至30～60r/min烘干至规定水分；

d.均匀加入增效剂后出料包装即为本发明磷酸铵高效能超细干粉灭火剂。

本发明的有益之处：

1.本发明采用的无机助剂不仅具有粉碎助剂功能，而且具有良好的阻燃和消烟功能。同时具备功能性组分用量少和成本低，协同增效作用好的特点。增效剂的使用进一步提高了本发明灭火剂的效能；

2.本发明的磷酸铵高效能超细干粉灭火剂活性灭火组分含量高，平均粒径小，灭火效能高，适用范围广。具有优异的淹没式灭火效能和消烟功能，而且贮存周期长，环保无毒；

3.本发明无需粉碎前对原料烘干，无需使用氟碳表面活性剂等，生产工艺简单，设备投资少，生产成本低，适合于规模化生产。

具体实施方式

一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法。

1.由以下重量的组分组成(以100公斤计)：

2.生产工艺：

(1)磷酸一铵经雷诺磨粉机粗粉过80目筛；

(2)将粗粉的磷酸一铵与云母、白土、白炭黑和助剂一起进入超微粉碎机粉碎至平均粒径≤5μm；

(3)将上述细粉物料在包覆机中利用硅油进行硅化处理：

a.细粉物料加入包覆机后，温度升至60℃，转速150r/min时喷硅油；

b.喷硅油结束后15min加疏水白炭黑；

c.继续硅化15min升温至105℃，转速降至45r/min烘干至水分≤0.2％；

d.均匀加入1.5％的增效剂后出料包装即为100公斤本发明的磷酸铵高效能超细干粉灭火剂。

表1为该灭火剂的主要参数。很多参数特别是灭火效能远优于GA578-2005《超细干粉灭火剂》标准要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并非用以限定本发明的实质技术内容范围。任何对本发明的实质技术内容范围的变动，均将被视为涵盖于该权利要求范围之中。

Claims

1.一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法，其特征是高效能超细干粉灭火剂的主要灭火组分为磷酸铵盐，经雷诺磨粉机粗粉过80目筛后与功能性填料云母、白土、白炭黑和粉碎助剂一起进入超微粉碎机粉碎至要求粒径，然后在包覆机中利用硅油进行硅化处理即得本发明的高效能磷酸铵超细干粉灭火剂，原料配比(以重量计)：

92％＜磷酸铵(磷酸一铵或聚磷酸铵)＜96％

0.6％＜云母＜1％

0.5％＜白土＜0.8％

1.6％＜白炭黑＜3％

0.8％＜助剂(经活化处理的氧化镁或氧化铝)＜2％

1.2％＜含氢硅油＜2％

0.5％＜疏水白炭黑＜1％

1％＜增效剂＜2％

生产工艺：

(1)磷酸一铵或聚磷酸铵经雷诺磨粉机粗粉过80目筛；

(3)将上述细粉物料在包覆机中利用硅油进行硅化处理。

2.根据权利要求1所述一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法，其特征是原料配比优选(以重量计)：

。

3.根据权利要求1所述一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法，其特征是细粉物料在包覆机中进行硅化处理工艺为：

①物料加入包覆机后，温度升至50～70℃，转速60～180r/min时喷硅油；

②喷硅油结束后10～15min加疏水白炭黑；

③继续硅化10～15min升温至100～110℃，转速降至30～60r/min烘干至规定水分；

④均匀加入增效剂后出料包装即为本发明磷酸铵高效能超细干粉灭火剂。

4.根据权利要求1所述一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法，其特征是疏水白炭黑为细度≤600目的疏水白炭黑。

5.根据权利要求1所述一种磷酸铵高效能超细干粉灭火剂及其生产方法，其特征是增效剂为强酸吸附的勃姆石、沸石或二者的混合物，细度≤500目。