CN107648784A - 一种高灭火效率的超细干粉灭火剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，包括如下步骤：将明矾加入乙醇溶液中混合均匀，再加入液体石蜡，升温搅拌，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入硬脂酸镁、羟丙基纤维素、白油，搅拌均匀，冷却得到混合物料；将莹石粉、活性白土、纳米二氧化硅、膨润土混合均匀，干燥，研磨，然后预热，搅拌状态下依次加入磷酸二氢铵、硫酸钾、混合物料、碳酸镁粉、硫酸铵，继续搅拌，搅拌状态下向其中喷淋甲基硅油，继续搅拌，加入丙酮继续搅拌，干燥，粉碎，过筛得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。本发明制备工艺简单，生产成本低，所得干粉灭火剂灭火性能优越，效率高，并且具有斥水性，流动性好，抗结块性优，可长期保存，市场前景良好。
Description
技术领域
本发明涉及干粉灭火剂技术领域，尤其涉及一种高灭火效率的超细干粉灭火剂及其制备方法。
背景技术
随着卤代烷灭火剂的淘汰和泡沫灭火剂用PFOS类氟表面活性剂的逐步限制使用，ABC干粉灭火剂由于其生产工艺简单、原料易得、灭火范围广，而发展较快，是目前世界上应用最广泛的灭火剂之一。
目前国内生产的ABC干粉灭火剂，它主要成分以磷酸二氢铵为主，硫酸铵为辅，现有的ABC干粉灭火剂由于吸湿性高，导致扑灭A、B、C类火灾的能力下降，灭火效率低，亟待解决。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高灭火效率的超细干粉灭火剂及其制备方法，制备工艺简单，生产成本低，所得干粉灭火剂灭火性能优越，效率高，并且具有斥水性，流动性好，抗结块性优，可长期保存，市场前景良好。
本发明提出的一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将明矾加入乙醇溶液中混合均匀，再加入液体石蜡，升温搅拌，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入硬脂酸镁、羟丙基纤维素、白油，搅拌均匀，冷却得到混合物料；
S2、将莹石粉、活性白土、纳米二氧化硅、膨润土混合均匀，干燥，研磨，然后预热，搅拌状态下依次加入磷酸二氢铵、硫酸钾、混合物料、碳酸镁粉、硫酸铵，继续搅拌，搅拌状态下向其中喷淋甲基硅油，继续搅拌，加入丙酮继续搅拌，干燥，粉碎，过筛得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
优选地，S1中，将明矾加入乙醇溶液中混合均匀，再加入液体石蜡，升温至80-90℃搅拌30-50min，搅拌速度为2000-3000r/min，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入硬脂酸镁、羟丙基纤维素、白油，搅拌均匀，搅拌温度为130-140℃，搅拌速度为1000-1200r/min，冷却得到混合物料。
优选地，S1中，明矾、乙醇溶液、液体石蜡、硬脂酸镁、羟丙基纤维素、白油的重量比为35-45：75-85：10-20：3-5：2-4：25-35，乙醇溶液的浓度为50-70wt％。
优选地，S2中，第一次干燥的温度为115-124℃。
优选地，S2中，预热温度为100-110℃。
优选地，S2中，筛网孔径为20μm。
优选地，S2中，将莹石粉、活性白土、纳米二氧化硅、膨润土混合均匀，115-124℃干燥，研磨，然后预热至100-110℃，在2500-3500r/min的搅拌速度下依次加入磷酸二氢铵、硫酸钾、混合物料、碳酸镁粉、硫酸铵，继续搅拌40-60min，搅拌状态下向其中喷淋甲基硅油，继续搅拌10-20min，加入丙酮继续搅拌60-80min，干燥，粉碎，过筛，其中筛网孔径为20μm，得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
优选地，S2中，莹石粉、活性白土、纳米二氧化硅、膨润土的重量比为10-16：8-16：2-4：2-4。
优选地，S2中，磷酸二氢铵、硫酸钾、混合物料、碳酸镁粉、硫酸铵的重量比为60-80：20-30：15-25：8-14：8-16。
优选地，S2中，膨润土、混合物料、甲基硅油、丙酮的重量比为2-4：15-25：4-8：8-16。
优选地，S2中，按重量份将10-16份莹石粉、8-16份活性白土、2-4份纳米二氧化硅、2-4份膨润土混合均匀，115-124℃干燥，研磨，然后预热至100-110℃，在2500-3500r/min的搅拌速度下依次加入60-80份磷酸二氢铵、20-30份硫酸钾、15-25份混合物料、8-14份碳酸镁粉、8-16份硫酸铵，继续搅拌40-60min，搅拌状态下向其中喷淋4-8份甲基硅油，继续搅拌10-20min，加入8-16份丙酮继续搅拌60-80min，干燥，粉碎，过筛，其中筛网孔径为20μm，得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
本发明还提出的一种高灭火效率的超细干粉灭火剂，采用上述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法制得。
本发明制备工艺简单，生产成本低，所得干粉灭火剂灭火性能优越，效率高，并且具有斥水性，流动性好，抗结块性优，可长期保存，市场前景良好。
本发明的S1中，将明矾分散在乙醇溶液中，采用液体石蜡在一定条件下包覆，喷雾干燥后不仅颗粒尺寸均匀，粒径小，而且比表面极大，进一步在硬脂酸镁的配合下，采用白油再次包覆，经羧甲基纤维素配合，结合强度极高，而且均匀、稳定，润滑效果优良；S2中，混合物料与磷酸二氢铵、硫酸钾、碳酸镁粉、硫酸铵复配，不仅相互间分散性能优异，斥水效果显著，不易结块，合理控制比例，使本发明所得干粉灭火剂的松密度普遍大于现有产品的松密度，而且在灭火后期，混合物料表层物质融化分解不仅可对明火覆盖，而且内部被包覆的明矾可与磷酸二氢铵任意比混合不发生化学反应，并对对剩余明火进一步灭火，达到高效的灭火效能的目的，不仅可间接降低磷酸二氢铵的加入量，大大的降低材料成本，而且节省了日益贫乏的磷矿资源。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将35g明矾加入85g浓度为50wt％乙醇溶液中混合均匀，再加入20g液体石蜡，升温至80℃搅拌50min，搅拌速度为2000r/min，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入5g硬脂酸镁、2g羟丙基纤维素、35g白油，搅拌均匀，搅拌温度为130℃，搅拌速度为1200r/min，冷却得到混合物料；
S2、将10g莹石粉、16g活性白土、2g纳米二氧化硅、4g膨润土混合均匀，115℃干燥，研磨，然后预热至110℃，在2500r/min的搅拌速度下依次加入80g磷酸二氢铵、20g硫酸钾、25g混合物料、8g碳酸镁粉、16g硫酸铵，继续搅拌40min，搅拌状态下向其中喷淋8g甲基硅油，继续搅拌10min，加入16g丙酮继续搅拌60min，干燥，粉碎，过筛，其中筛网孔径为20μm，得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
实施例2
一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将45kg明矾加入75kg浓度为70wt％乙醇溶液中混合均匀，再加入10kg液体石蜡，升温至90℃搅拌30min，搅拌速度为3000r/min，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入3kg硬脂酸镁、4kg羟丙基纤维素、25kg白油，搅拌均匀，搅拌温度为140℃，搅拌速度为1000r/min，冷却得到混合物料；
S2、将16kg莹石粉、8kg活性白土、4kg纳米二氧化硅、2kg膨润土混合均匀，124℃干燥，研磨，然后预热至100℃，在3500r/min的搅拌速度下依次加入60kg磷酸二氢铵、30kg硫酸钾、15kg混合物料、14kg碳酸镁粉、8kg硫酸铵，继续搅拌60min，搅拌状态下向其中喷淋4kg甲基硅油，继续搅拌20min，加入8kg丙酮继续搅拌80min，干燥，粉碎，过筛，其中筛网孔径为20μm，得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
实施例3
一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将38kg明矾加入82kg浓度为55wt％乙醇溶液中混合均匀，再加入18kg液体石蜡，升温至84℃搅拌45min，搅拌速度为2200r/min，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入4.5kg硬脂酸镁、2.5kg羟丙基纤维素、32kg白油，搅拌均匀，搅拌温度为132℃，搅拌速度为1150r/min，冷却得到混合物料；
S2、将12kg莹石粉、14kg活性白土、2.5kg纳米二氧化硅、3.5kg膨润土混合均匀，118℃干燥，研磨，然后预热至108℃，在2800r/min的搅拌速度下依次加入75kg磷酸二氢铵、22kg硫酸钾、22kg混合物料、10kg碳酸镁粉、14kg硫酸铵，继续搅拌45min，搅拌状态下向其中喷淋7kg甲基硅油，继续搅拌12min，加入14kg丙酮继续搅拌65min，干燥，粉碎，过筛，其中筛网孔径为20μm，得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
实施例4
一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将42g明矾加入78g浓度为65wt％乙醇溶液中混合均匀，再加入12g液体石蜡，升温至86℃搅拌35min，搅拌速度为2800r/min，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入3.5g硬脂酸镁、3.5g羟丙基纤维素、28g白油，搅拌均匀，搅拌温度为138℃，搅拌速度为1050r/min，冷却得到混合物料；
S2、将14kg莹石粉、10kg活性白土、3.5kg纳米二氧化硅、2.5kg膨润土混合均匀，122℃干燥，研磨，然后预热至102℃，在3200r/min的搅拌速度下依次加入65kg磷酸二氢铵、28kg硫酸钾、18kg混合物料、12kg碳酸镁粉、10kg硫酸铵，继续搅拌55min，搅拌状态下向其中喷淋5kg甲基硅油，继续搅拌18min，加入10kg丙酮继续搅拌75min，干燥，粉碎，过筛，其中筛网孔径为20μm，得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
实施例5
一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，包括如下步骤：
S1、将40g明矾加入80g浓度为60wt％乙醇溶液中混合均匀，再加入15g液体石蜡，升温至85℃搅拌40min，搅拌速度为2500r/min，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入4g硬脂酸镁、3g羟丙基纤维素、30g白油，搅拌均匀，搅拌温度为135℃，搅拌速度为1100r/min，冷却得到混合物料；
S2、将13g莹石粉、12g活性白土、3g纳米二氧化硅、3g膨润土混合均匀，120℃干燥，研磨，然后预热至105℃，在3000r/min的搅拌速度下依次加入70g磷酸二氢铵、25g硫酸钾、20g混合物料、11g碳酸镁粉、12g硫酸铵，继续搅拌50min，搅拌状态下向其中喷淋6g甲基硅油，继续搅拌15min，加入12g丙酮继续搅拌70min，干燥，粉碎，过筛，其中筛网孔径为20μm，得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
性能测试：选取实施例5所得高灭火效率的超细干粉灭火剂和市面上常规ABC超细干粉灭火剂，参照GA578-2005的标准进行检测，测试结果如下表所示：
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将明矾加入乙醇溶液中混合均匀，再加入液体石蜡，升温搅拌，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入硬脂酸镁、羟丙基纤维素、白油，搅拌均匀，冷却得到混合物料；
S2、将莹石粉、活性白土、纳米二氧化硅、膨润土混合均匀，干燥，研磨，然后预热，搅拌状态下依次加入磷酸二氢铵、硫酸钾、混合物料、碳酸镁粉、硫酸铵，继续搅拌，搅拌状态下向其中喷淋甲基硅油，继续搅拌，加入丙酮继续搅拌，干燥，粉碎，过筛得到高灭火效率的超细干粉灭火剂。
2.根据权利要求1所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S1中，将明矾加入乙醇溶液中混合均匀，再加入液体石蜡，升温至80-90℃搅拌30-50min，搅拌速度为2000-3000r/min，过滤，喷雾干燥，搅拌状态下依次加入硬脂酸镁、羟丙基纤维素、白油，搅拌均匀，搅拌温度为130-140℃，搅拌速度为1000-1200r/min，冷却得到混合物料。
3.根据权利要求1或2所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S1中，明矾、乙醇溶液、液体石蜡、硬脂酸镁、羟丙基纤维素、白油的重量比为35-45：75-85：10-20：3-5：2-4：25-35，乙醇溶液的浓度为50-70wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S2中，第一次干燥的温度为115-124℃。
5.根据权利要求1-4任一项所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S2中，预热温度为100-110℃。
6.根据权利要求1-5任一项所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S2中，筛网孔径为20μm。
7.根据权利要求1-6任一项所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S2中，莹石粉、活性白土、纳米二氧化硅、膨润土的重量比为10-16：8-16：2-4：2-4。
8.根据权利要求1-7任一项所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S2中，磷酸二氢铵、硫酸钾、混合物料、碳酸镁粉、硫酸铵的重量比为60-80：20-30：15-25：8-14：8-16。
9.根据权利要求1-8任一项所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法，其特征在于，S2中，膨润土、混合物料、甲基硅油、丙酮的重量比为2-4：15-25：4-8：8-16。
10.一种高灭火效率的超细干粉灭火剂，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述高灭火效率的超细干粉灭火剂制备方法制得。
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