CN111760229A - 一种超浓缩环保实用型多功能泡沫灭火剂及其制备方法 - Google Patents

一种超浓缩环保实用型多功能泡沫灭火剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂及其制备方法，涉及消防工程技术领域，本发明包括按照重量配比将植物精华素：1～46％和高分子聚合物：0.8～30％低温高速搅拌合成30min后按照重量配比加入表面活性剂：0.5～36％和特种活性剂：0.1～1.5％，低温搅拌合成90min后加入余量水搅拌4h后完成，本发明具有有效实用的扑灭多种类型火灾，同时由于不含难降低原料以及添加剂，降解时间短同时生产过程中使用能耗低有节能效果，同时本发明制备的浓缩液能直接喷射于消防员外衣上对消防员人生安全做进一步的保护。

Description

一种超浓缩环保实用型多功能泡沫灭火剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及消防工程技术领域，更具体的是涉及一种超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂及其制备方法。
背景技术
目前，随科学进步发展进入了一个新高点，一些新的矛盾复杂现象一一出现在我们面前，环境污染性严重凸显出来。火灾场所种类有机场、机库、管廊、隧道等纷繁复杂，在这些火灾场所控制中，对灭火剂选择要求：有高倍、中倍、低倍抗溶性泡沫。现在市面上没有具备用一种泡沫拥有这些性能。稍有不慎，火灾控制不住，结果是造成特大灾难。国家加强对环境保护严格管控，注重环保节能减排，要有一个青山绿水蓝天白云。为了节能减排，我国一部份省市根据国家战略规划已在稳步推广醇类汽油代替汽油，并在进一步扩大。随着国家这一战略举措的深入推进，消防安全保卫工作已面临诸多新情况、新问题；认识和研究车用醇类汽油的安全特性，并研制出能有效扑就灭灾。
国外对车用醇类汽油的火灾危险特性系统研究，应急部天津消防研究所经测试，车用醇类汽油的火灾危险性属甲类。由于醇类汽油中的乙醇或甲醇系极性溶剂，具有较强的消泡性，所使用的氟蛋白、合成、水成膜、泡沫灭火剂难以扑灭，即使是使用当今扑灭油类火灾最好的水成膜(AFFF)泡沫灭火剂，但难以扑灭醇类汽油而引发的火灾。
虽然有改性水成膜(AFFF)和抗溶氟蛋白等可以扑灭醇类汽油火灾，但供给强度达到5倍。虽能扑灭醇类汽油火灾，但其生产中使用了不易降解的(PFOS)使用量大，这不但使得使用成本高，而且还会污染环境。根据国际斯特戈尔摹条约要求全面禁止使用，根据上述问题要求需要一种多功能灭火剂满足社会需求。
发明内容
本发明的目的在于：为了针对现有泡沫灭火剂产品不具备扑灭多种类型火灾的问题，本发明设计了一种超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂及其制备方法。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
所述超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)硬件设备的准备：合成反应釜，合成反应釜具有辅助加热器，转速在0-2000r/min可调范围；
(2)初步合成：按照重量组份比例，依次加入植物精华素1-46％，高分子聚合物0.8-30％，调节反应釜转速为1800r/min，温度为35-40℃，初步合成时间为30min，在特定转速、特定的温度条件下，有利于植物精华素分子长链与高分子聚合物的缔合，缔合分子变成单散小分子，长键变成短键，从而促进其渗溶性、溶解性。因而，激活了精华素酶的活性，充分提高和丰富了泡沫积聚囊群。
(3)进一步合成：在步骤(2)的基础上调节反应釜转速为45r/min，温度为30-35℃，按照重量组份比例依次添加表面活性剂0.5-36％，特种表面活性剂0.1-1.5％，合成时间为90min，低转速、低温融合，增加泡沫囊群坚韧性和成膜的耐高温、高盐性、流动性，充分提升更高耐液性。
(4)成品的完成：步骤(3)合成完毕后，在其中按照重量组份比例加入水，搅拌4h后进行中控检测，将检测合格的产品进行常温静置2h即得到成品，静置2h使得浓缩液充分稳定。
(5)检测分装：将步骤(4)所得的产品沉降10d，按照GB15308-2006检测，检测合格进行分装出厂。
进一步地，所述植物精华素包括：多肽、酶、茶氨多酚，其作用主要是要作为泡沫群保护囊，。
进一步地，所述高分子聚合物包括：高分子聚合铁盐、羧甲基壳聚糖金属盐、羟甲基壳聚糖碱式铝盐、羟甲基壳聚糖碱式镁盐中的一种或多种，主要在浓缩液体系中与植物精华素很好的复配，彼此之间有一个协调效应。
进一步地，所述表面活性剂，有离子型、两性型和非离子型表面活性剂，可以是其中的一种或多种。
进一步地，C4～C6(改性六氟硅氧烷)表面活性剂。特种表面活性剂能在泡沫浓缩液内起降低表面张力，增强泡沫的流动性、耐油性、耐烧性、成囊性。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所制备的泡沫灭火剂由于原料中的阻燃剂阻燃效果好，使得本产品是实用型，多功能型，使用设备范围广、适用多种类型火灾，适用强、能有效扑灭A类固体物火灾(木，竹，棉，纸，布，煤、晴类等)；B类火灾(醇类，酮类，酯类，等)极性液体火灾，还可有效扑灭B类(轻油，重油，苯类、甲醇、乙醇、丙酮等)易燃液体相互混合火灾，还能能扑灭以任何比例相混合的醇、酮类；C类(煤气、乙烯等气体火灾)；对F类(动、植物油火灾等)也能有效扑灭。
2.本发明做制备的泡沫灭火剂浓缩液同时具备可直接喷涂于消防员衣服表面，起到耐高温耐高热防辐射对消防人员进行进一步的安全保护的作用，同时对人体无伤害，同时浓缩液适用介质(海水和淡水)，具有高倍、中倍、低倍、抗溶性、耐高温高盐性能，实用于液上、下固定式(含悬挂式)或移动式泡沫产生系统、CAFS系统、灭火器罐装等。同时在不同火灾场所需，通过(泡沫产生器，泡沫炮，泡沫枪，勾管等)泡沫产生器产生实用发泡倍数的灭火泡沫。
3.本发明采用可食用的植物精华素、高分子物磁化及浓缩合成微胶囊灭火泡沫液，具有生物降易解性。表面活性剂、特种表面活性剂对生物均为无毒、无害完全被生物、微生物在8小时降解，在常温常压下不分解产生有害气体，达到国际排放标准。本发明在生产和使用时，无三废、有害物产生。对人体无毒害，对环境无污染。
4.本发明在生产过程中，由于生产周期短，所以所需耗能少，生产一吨产品耗电5度。
5.本发明产品储运方便，用量小，在规定条件范围内有效使用周期长，本产品稳定性好，使得其保质期在5年以上。
6.同时本发明产品的制备方法由于传统的制备仅仅是将产品进行添加和搅拌，本发明在制备超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂的初步融合时，在特定转速、特定的温度条件下，有利于植物精华素分子长链与高分子聚合物的大分子物的缔合，缔合分子变成单散小分子，长键变成短键，从而促进其渗溶性、溶解性。因而，激活了精华素酶的活性，充分提高和丰富了泡沫积聚囊群，在步骤(3)的进一步合成中采用的是低转速、低温融合，增加泡沫囊群坚韧性和成膜的耐高温、高盐性、流动性，充分提升更高耐液性，成品制得后静置2h使得产品更加稳定。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合以下实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图1所示，本实施例提供超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂的制备
(1)硬件设备的准备：合成反应釜，合成反应釜具有辅助加热器，转速在0-2000r/min可调范围；
(2)初步合成：依次加入植物精华素100kg，高分子聚合铁盐共80kg，调节反应釜转速为1800r/min，温度为35℃，初步合成时间为30min；
(3)进一步合成：在步骤(2)的基础上调节反应釜转速为45r/min，温度为30℃，按照重量组份比例依次添加二甲基氧化胺5kg，C4改性六氟硅氧烷表面活性剂1kg，合成时间为90min；
(4)成品的完成：步骤(3)合成完毕后，在其中加入水814kg，搅拌4h后进行中控检测，将检测合格的产品进行常温静置2h即得到成品，使用的电量能耗为4度。
(5)检测分装：将步骤(4)所得的产品沉降10d，按照GB15308-2006检测，检测合格进行分装出厂。
实施例2
本实施例提供超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂的制备
(1)硬件设备的准备：合成反应釜，合成反应釜具有辅助加热器，转速在0-2000r/min可调范围；
(2)初步合成：依次加入植物精华素200kg，羟甲基壳聚糖碱式铝盐、羟甲基壳聚糖碱式镁盐共150kg，调节反应釜转速为1800r/min，温度为37℃，初步合成时间为30min；
(3)进一步合成：在步骤(2)的基础上调节反应釜转速为45r/min，温度为32℃，按照重量组份比例依次添加二甲基氧化胺50kg，C4改性六氟硅氧烷表面活性剂10kg，合成时间为90min；
(4)成品的完成：步骤(3)合成完毕后，在其中加入水410kg，搅拌4h后进行中控检测，将检测合格的产品进行常温静置2h即得到成品，使用的电量能耗为5度。
(5)检测分装：将步骤(4)所得的产品沉降10d，按照GB15308-2006检测，检测合格进行分装出厂。
实施例3
本实施例提供超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂的制备
(1)硬件设备的准备：合成反应釜，合成反应釜具有辅助加热器，转速在0-2000r/min可调范围；
(2)初步合成：依次加入植物精华素300kg，高分子聚合铁盐、羟甲基壳聚糖碱式镁盐共100kg，调节反应釜转速为1800r/min，温度为37℃，初步合成时间为30min；
(3)进一步合成：在步骤(2)的基础上调节反应釜转速为45r/min，温度为32℃，按照重量组份比例依次添加二甲基氧化胺210kg，C4改性六氟硅氧烷表面活性剂10kg，合成时间为90min；
(4)成品的完成：步骤(3)合成完毕后，在其中加入水380kg，搅拌4h后进行中控检测，将检测合格的产品进行常温静置2h即得到成品，使用的电量能耗为4度。
(5)检测分装：将步骤(4)所得的产品沉降10d，按照GB15308-2006检测，检测合格进行分装出厂。
实施例4
(1)硬件设备的准备：合成反应釜，合成反应釜具有辅助加热器，转速在0-2000r/min可调范围；
(2)初步合成：依次加入植物精华素400kg，羧甲基壳聚糖金属盐、羟甲基壳聚糖碱式铝盐共80kg，调节反应釜转速为1800r/min，温度为38℃，初步合成时间为30min；
(3)进一步合成：在步骤(2)的基础上调节反应釜转速为45r/min，温度为35℃，按照重量组份比例依次添加二甲基氧化胺150kg，C4改性六氟硅氧烷表面活性剂15kg，合成时间为90min；
(4)成品的完成：步骤(3)合成完毕后，在其中加入水355kg，搅拌4h后进行中控检测，将检测合格的产品进行常温静置2h即得到成品，使用的电量能耗为5度。
(5)检测分装：将步骤(4)所得的产品沉降10d，按照GB15308-2006检测，检测合格进行分装出厂。
本发明生产出成品，可达下述技术指标：
将实施例1中的于2019年1月初送样至“国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心”进行委托检验(按GB15308-2006进行)。于2019年1月底得到灭火试验鉴定报告。检验结果：检测结果如下：
Figure BDA0002014307880000051
Figure BDA0002014307880000061
通过报告可得出，本发明所制备的多功能泡沫灭火剂的浓缩液适用于多种火灾的灭火包括A类、B类和C类，特别是醇类汽油火灾，远优于优于市面上的泡沫灭火剂实用性，同时通过几个实施例制备的高倍灭火剂可看出，本发明所制备的产品节能，一吨产品的耗电为5度左右，高效节能，同时制备本产品不添加不易降解的添加剂等产品，采用的均是无污染的原料使得本产品降解时间短，降解时间在8-12h做到了无三废，节能环保的优点。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂，其特征在于：所述超浓缩环保实用型高倍泡沫灭火剂按照重量配比由以下原料组份组成：
Figure RE-FDA0002040942900000011
2.一种如权利要求1所述的超浓缩环保实用型高倍泡沫灭火剂的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
(1)在合成反应釜中依次加入植物精华素、高分子聚合盐，所述反应釜设置搅拌转速为1800r/min，温度为35～40℃，搅拌合成30min；
(2)调节反应釜的转速为转速45r/min，温度为30～35℃，然后继续依次投入特种活性剂、表面活性剂，搅拌合成时间90min；
(3)在步骤(2)的基础上加入余量的水搅拌4小时后中控检测，常温静置2小时后既成产品；
(4)沉降10天(按GB15308-2006检测合格)分包装出厂。
3.根据权利要求1所述的超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂，其特征在于,所述植物精华素为：多肽、酶、茶氨多酚。
4.根据权利要求1所述的超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂，其特征在于,所述高分子聚合物为：高分子聚合铁盐、羧甲基壳聚糖金属盐、羟甲基壳聚糖碱式铝盐、羟甲基壳聚糖碱式镁盐中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂，其特征在于,所述表面活性剂有离子型、两性型和非离子型表面活性剂，可以是其中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的超浓缩环保型实用型多功能泡沫灭火剂，其特征在于,所述特种表面活性剂为C4～C6(改性六氟硅氧烷)表面活性剂。
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