CN1090980C - 活性高效灭火组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种活性高效烟火型灭火组合物,其主要由占40~70重量百分数的氧化剂硝酸铵以及燃料、燃烧催化剂和性能添加剂构成。此活性灭火组合物成份简单、常压下即可燃烧,气体释放量大,自灭火性能好,且制造工艺简单,易于工业化推广生产。
Description
本发明涉及灭火组合物技术领域,具体地讲是涉及一种烟火剂类型的高效粉状灭火组合及其制备方法。
目前国内外灭火剂的重要方向是开发不破坏大气臭氧层,不污染火场内器物、家具、用品、和环境,且对火场内人员没有刺激作用的新型药剂。人们熟知的水虽然是价廉常见的灭火物质,但是现在大部分城市严重缺水,并且水的灭火的对象有限,所以水不是理想、可靠的灭火物质。以前含卤的烷类(哈龙类)、盐类(如NH4Cl、KCl)等曾被广泛经使用,但由于这类物质严重破坏大气臭氧层,强烈地刺激火场内人员,目前已有法律规定禁用。某些铵盐(磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐)可作为灭火剂使用时只能被喷洒,无活性灭火作用。
国外曾有报导研制开发新型的灭火剂-活性灭火剂,这类灭火剂原理事利用灭火剂自身物质燃烧,而燃烧产物为惰性气体(如CO2、H2O、NO2)来达到灭火效果。对这类灭火剂的要求是不含破坏大气臭氧层的组分,对火场人员无毒害、灭火效果好,原料易得。这类活性灭火剂通常有氧化剂、燃料、催化剂和性能添加剂组成,现有技术报导的氧化剂包括硝酸盐、高氯酸盐;燃料包括有天然或合成的高分子;催化剂为金属氧化物;性能添加剂包括多种含氧粘接剂等。目前这类活性灭火剂普遍存在着配方称成分复杂、原料价格昂贵、制造工艺难度大、且为火药型,最终导致工业化生产困难,由于价格高而难以推广应用。
本发明的目前就是提供一种新型的活性灭火剂,该灭火剂主要氧化剂成分为硝酸铵,其原料来源充足,价格低廉;本发明的灭火剂是烟火型的,在大气压下即可燃烧、释放的惰性气体产物数量多、自动灭火效果好。
本发明的另一个目的是提供一种别备高效灭火剂的方法,本方法采用本发明的灭火组合物配方,经过原料干燥、粉碎、配料、混合、出料即完成制造过程。制造工艺简单、设备投资少,易于工业化推广。
本发明的活性高效灭火组合物由氧化剂、燃料、燃烧催化剂和性能添加剂组成。其中氧化剂和燃料互相作用生成惰性气体产物,起灭火作用;燃烧催化剂增强该灭火剂的可燃能力,使其具有预定的燃烧速率;而性能添加剂改进灭火剂的某些物化性能。
本发明的灭火剂组合物的配方为(重量份比):
A 氧化剂 40-70 Wt%
B 燃料 10-30 Wt%
C 催化剂 20-30 Wt%
D 添加剂 0-5 Wt%
该灭火剂组合物中的氧化剂是硝酸铵,其优选范围是占总重量的50-60%Wt%;燃料选自某些天然高分子物质,如糖类、木粉和石蜡等,优选组份为分子式为CnH2n-2On-1(n=5-7)的有机化合物;催化剂师选自硝酸钾、硝酸钠、硝酸镁或其它硝酸盐中的一种或其中两种以上的任何比例的混合物;天几句选用非离子表面活性剂,如Tritonx(曲拉通)-100、Span-80等。
本发明的高效活性灭火剂的制备工艺依次为:原料干燥、粉碎,配料、混合、出料。
具体制造工艺为:用气流粉碎机干燥原料并使之粉碎、也可采用球磨机粉碎原料;配料可在混料机内进行,现依据本发明灭火剂配方将氧化剂加入到混料机,而后依次加入燃料、催化剂和添加剂,开动混料机混合1-2小时,而后出料、包装。包装密度为1-1.2gcm-3左右。
以下通过实施例和测试结果来说明本发明。
实例1
A表示氧化剂;B表示燃料;C表示燃烧催化剂;D表示添加剂,所有组分都以重量百分比例表示。
配方一(A) NH4NO3 51份
(B) Mg(NO3)2 32份
(C) C6H10O5 14份
(D) Tritonx(曲拉通)-100 3份
测试结果:气体生成量:890-900 L/kg
燃烧速率(5MPa时):0.038-0.044g/cm2.S
配方二:
(A) NH4NO3 62份
(B) Mg(NO3)2 3份
NaNO3 17份
(C) C6H10O5 15份
(D) Span-80 1.5份
Tritonx-100 1.5份
测试结果:气体生成量:690-710L/kg
燃烧速率(0.1MPa时):-0.02g/cm2.S
配方三:
(A) NH4NO3 40份
(B) Mg(NO3)2 10份
KNO3 10份
NaNO3 10份
(C) 石蜡 27份
(D) Span-80 3份
测试结果:气体生成量:730-760L/kg
燃烧速率(在0.1MPa时):-0.03g/cm2.S
将上述三个配方作灭火效果测试:将300克的灭火剂悬挂在铁皮制的实验箱内;箱体容积为140升,在其近地步的侧壁上开有排气孔,气孔总面积为120立方厘米;箱内放置有汽油盘,在表面积为400cm2的圆盘内装有500毫升的汽油;本灭火剂悬挂在汽油盘上方,距汽油表面30cm处。实验时,用镍铬丝点燃汽油,汽油燃烧的火焰引燃悬挂的灭火剂。灭火剂北引燃后,仅经过1-3秒即可将汽油火焰扑灭,并经过30-40秒不再出现二次火焰。以上试验表明了本灭火剂的快速灭火作用和有效性。测试共进行了三次,每次都有效地扑灭了火焰。
由以上说明可知,本发明的灭火组合物成份简单,原料来源充足,在常压下燃烧,气体生成量多而快,自动灭火效果好;本发明的灭火剂制造工艺与国内制药业、工业炸药制造业使用的工艺非常接近,易于开发和工业化生产,具有很好的应用前景。
Claims (6)
1、一种活性灭火组合物,包括氧化剂、燃料、燃烧催化剂和性能添加剂,其特征在于该组合物由氧化剂硝酸铵40-70wt%、燃料10-30wt%、燃烧催化剂20-30wt%和性能添加剂0-5wt%组成。
2、权利要求1所述的灭火组合物,其特征在于其所述燃料选自糖类、木粉和石蜡;催化剂选自硝酸钾、硝酸钠、硝酸镁或其它硝酸盐中的一种或其中两种以上任意比例的混合物。
3、权利要求1或2所述的灭火组合物,其特性在于所述的添加剂选自离子型表面活性剂Tritonx-100,Span-10。
4、权利要求1所述的灭火组合物,其特性在于其中氧化剂硝酸铵占总重量的50-60wt%。
5、权利要求2所述的灭火组合物,其特性在于其中的燃料为分子式CnHn2n-2On-1(n=5-7)的化合物。
6、一种活性灭火组合物的制备方法,依次包括原料干燥、粉碎、配料、混合和出料工序,其特性在于其中所述原料和配方按权利要求1或2的灭火组合物配制。
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- 1995-09-25 CN CN95116719A patent/CN1090980C/zh not_active Expired - Fee Related
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