CN113171583B - 一种复合灭火剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型复合灭火剂，本发明使用微胶囊技术，乳清蛋白为壁材，将细水雾制成微囊对水进行保护，再与ABC超细干粉灭火剂混合，得到新型复合灭火剂，灭火时，超细干粉灭火剂与微囊共同喷出，微囊破裂成细水雾，细水雾与超细干粉灭火剂共同灭火，超细干粉灭火剂能够快速扑灭火灾，水系灭火剂则快速降温，阻止复燃；因此，本发明的灭火剂集物理灭火与化学灭火于一体，同时具备化学灭火剂（粉）和物理灭火剂（自来水）的双重效果，价格低廉，是现有超细干粉灭火剂的1/10~1/2，而且制备简单，易于推广，可替代泡沫灭火剂和干粉灭火剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合灭火剂及其制备方法，属于灭火剂技术领域。
背景技术
灭火剂的性能决定着灭火效率。常见的灭火剂有干粉灭火剂、气体灭火剂（如二氧化碳灭火剂）、水系灭火剂以及泡沫灭火剂。在《超细干粉灭火剂》标准中，规定其90％粒径小于20µm，熄灭A、B、C火的最低灭火浓度≤150g/m3,当超细干粉灭火剂中起灭火作用的核心成分含量占到95％左右，90％粒径不大于13µm时，扑灭A、B、C火的最低灭火浓度可达50g/m3，微小粒子在火焰中快速吸热分解阻断燃烧反应链，灭火原理是采用化学抑制的作用灭火，属于化学灭火剂，并且该灭火剂成为已知灭火剂中灭火效能最高的灭火剂。但超细干粉灭火剂颗粒小、质地轻，喷射后动能小，故不适合在风力较大的地方使用，又因为降温效果差，对于固体类火灾，扑灭后极易复燃，且超细干粉灭火剂价格昂贵，所以推广受限。
水是最常见的灭火剂，国内消防部门配备的消防车中，90%以上为水罐消防车。虽然水灭火剂价格低廉、取用方便，但水灭火剂是采用物理降温的原理进行灭火，属于物理灭火剂，据相关文献报道，在灭火过程中，有70%的水未参与灭火作用，直接流失，甚至会造成二次灾害。所以，水灭火剂是灭火效能最低的，灭火战斗持续时间长，动用消防装备多，灭火剂消耗量大，火灾损失大，但胜在降温效果好、价格低。
针对现有超细干粉灭火剂以及水灭火剂各自的缺陷，有必要研发一种适用范围广、不易复燃、灭火成本低、灭火剂消耗量小、无需额外的消防设备、水灭火剂可以高效利用的新型灭火剂。
中国专利文献201210344566.7公开了一种可实施水和超细干粉灭火剂混合喷射的消防枪。该型消防枪实现了物理灭火剂与化学灭火剂的混合喷射，在混合射流中，超细干粉灭火剂通过阻断燃烧反应链的方法快速熄灭火焰，水射流以冷却降温的方式阻止火焰复燃，成为一种物理灭火剂与化学灭火剂混合喷射的消防枪。混合射流在射程中，斥水的超细干粉灭火剂粒子及驱动其喷射的压缩氮气将水流体转化为超细水雾，生成超细水雾与超细干粉灭火剂混合的流体，产生出极高灭火效率。该灭火手段虽然是采用物理灭火剂与化学灭火剂共同灭火，但是需要额外的消防枪，设备成本高，目前还没有物理灭火剂与化学灭火剂集于一体的新型灭火剂的公开。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种复合灭火剂及其制备方法。本发明的灭火剂集物理灭火与化学灭火于一体，同时具备化学灭火剂（粉）和物理灭火剂（自来水）的双重效果，价格低廉，是现有超细干粉灭火剂的1/10~1/2，而且制备简单，易于推广。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种复合灭火剂，该灭火剂原料包括具有斥水性能的ABC超细干粉灭火剂、水和乳清蛋白粉，是将水细化成细水雾后，乳清蛋白为壁材进行包埋得到微囊后与ABC超细干粉灭火剂进行混合制备得到。
根据本发明优选的，乳清蛋白与水的质量比为（15～25）:（65～75），水为自来水。
自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合相应标准的供人们生活、生产使用的水。
根据本发明优选的，ABC超细干粉灭火剂与水的质量比为（1～5）:（9～5）。
根据本发明优选的，ABC超细干粉灭火剂粒径3～7um，核心灭火成分含量≥90%，为超细干粉灭火剂生产过程中沉降在生产设备底部的超细干粉。
在进行超细干粉生产时，粉碎的超细干粉粒径是3~15um，这些超细干粉微粒中，8~15um的超细干粉微粒会在短时间内落入收集袋，但3~7um的超细干粉微粒因为粒径太细了，非常轻，所以在设备中存留的时间较长，超细干粉原料投送完毕并经过出料口手机完毕后，经过一夜的沉降，3~7um的微粒才会落在生产设备底部，对这些超细干粉进行了收集，从而获得了本发明的原料。同样，超细干粉在灌装灭火装置时，该类微粒无法灌入灭火装置中，所以造成此类超细干粉无法使用。
3～7um的超细干粉灭火剂灭火剂因为颗粒很小，虽然灭火效果较正常的超细干粉灭火剂还要优秀，但因为悬浮在空气中的时间很长，所以无法进入正常产品的连续化作业中，不能作为正常的产品销售，处理时不仅非常困难，还污染环境，本发明通过特定的复合灭火剂将该类灭火剂变废为宝，避免对环境的污染。
超细干粉灭火剂的生产按现有技术进行。
本发明还提供一种复合灭火剂的制备方法。
一种复合灭火剂的制备方法，按如下其中一种方法进行：
a、按配比取水，将水加压至1.2～1.6Mpa，然后细化成细水雾，然后与乳清蛋白进行混合得到微囊，将微囊与ABC超细干粉在无烘干功能的超细干粉灭火剂生产线上进行充分混合，即得；
b、按配比取水，将水加压至1.2～1.6Mpa，然后细化成细水雾，然后与乳清蛋白进行混合得到微囊；将ABC超细干粉加入容器中，再加入微囊得混合剂，混合剂的体积小于容器的容积的1/2，按照2次/秒的频率充分晃动30~60秒，静置1~8小时后，再次按照2次/秒的频率充分晃动30~60秒，即得。
根据本发明优选的，细水雾为直径30~50μm的雾滴。
载冷剂为现有灭火剂常用载冷剂，载冷剂的添加量按常规添加量进行添加。
本发明的技术特点和优良效果在于：
1. 本发明使用微胶囊技术，乳清蛋白为壁材，将细水雾制成微囊对水进行保护，再与ABC超细干粉灭火剂混合，得到特定的复合灭火剂，灭火时，超细干粉灭火剂与微囊共同喷出，微囊破裂成细水雾，细水雾与超细干粉灭火剂共同灭火，超细干粉灭火剂能够快速扑灭火灾，水系灭火剂则快速降温，阻止复燃；因此，本发明的灭火剂集物理灭火与化学灭火于一体，同时具备化学灭火剂（粉）和物理灭火剂（自来水）的双重效果，价格低廉，是现有超细干粉灭火剂的1/10~1/2，而且制备简单，易于推广，可替代泡沫灭火剂和干粉灭火剂。
2.本发明的灭火剂所选用的ABC超细干粉灭火剂，是制备ABC超细干粉灭火剂时收集的灭火剂，这种灭火剂因为颗粒很小，虽然灭火效果较正常的超细干粉灭火剂还要优秀，但因为悬浮在空气中的时间很长，所以无法进入正常产品的连续化作业中，不能作为正常的产品销售，处理时不仅非常困难，还污染环境，因此，这种新型的灭火剂可以将此灭火剂变废为宝，避免对环境的污染。
3. 本发明的灭火剂针对不同用途的防护对象，可以灵活制作不同配比的灭火剂，如A类火，可以降低混合配比，对于B类火，可以提高混合配比。
4. 本发明的灭火剂直接采用超细干粉与自来水配比得到的新型灭火剂，使用范围广，可以在长江以南、不易结冰的地区直接应用，通过添加载冷剂制备成耐低温的新型灭火剂应用在长江以北的寒冷地区。
5. 本发明的灭火剂新型灭火剂的主要匹配剂——自来水非常易得，规避了因超细干粉灭火剂价格昂贵，而不能普遍得到应用的缺点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。
实施例1
一种复合灭火剂的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、ABC超细干粉灭火剂100kg，自来水900kg；
步骤二、将ABC超细干粉灭火剂（平均粒径为3～7μm）加入搅拌机，搅拌速度为1200～1600r/min；
步骤三、将水加压至1.2Mpa~1.6Mpa，采用雾化喷头将加压后的水喷入搅拌机中，雾化喷头可将水雾化成30~50μm直径的雾滴，与乳清蛋白进行混合得到微囊，
步骤四、将微囊与ABC超细干粉在无烘干功能的超细干粉灭火剂生产线上进行充分混合，即得。
实施例2
一种复合灭火剂的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、ABC超细干粉灭火剂200kg，自来水800kg；
步骤二、将ABC超细干粉灭火剂（平均粒径为3～7μm）加入搅拌机，搅拌速度为1200～1600r/min；
步骤三、将水加压至1.2Mpa~1.6Mpa，采用雾化喷头将加压后的水喷入搅拌机中，雾化喷头可将水雾化成30~50μm直径的雾滴，与乳清蛋白进行混合得到微囊，
步骤四、将微囊与ABC超细干粉在无烘干功能的超细干粉灭火剂生产线上进行充分混合，即得。
实施例3
一种复合灭火剂的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、ABC超细干粉灭火剂300kg，自来水700kg；
步骤二、将ABC超细干粉灭火剂（平均粒径为3～7μm）加入搅拌机，搅拌速度为1200～1600r/min；
步骤三、将水加压至1.2Mpa~1.6Mpa，采用雾化喷头将加压后的水喷入搅拌机中，雾化喷头可将水雾化成30~50μm直径的雾滴，与乳清蛋白进行混合得到微囊，
步骤四、将微囊与ABC超细干粉在无烘干功能的超细干粉灭火剂生产线上进行充分混合，即得。
实施例4
一种复合灭火剂的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、ABC超细干粉灭火剂400kg，自来水600kg；
步骤二、将ABC超细干粉灭火剂（平均粒径为3～7μm）加入搅拌机，搅拌速度为1200～1600r/min；
步骤三、将水加压至1.2Mpa~1.6Mpa，采用雾化喷头将加压后的水喷入搅拌机中，雾化喷头可将水雾化成30~50μm直径的雾滴，与乳清蛋白进行混合得到微囊，
步骤四、将微囊与ABC超细干粉在无烘干功能的超细干粉灭火剂生产线上进行充分混合，即得。
实施例5
一种复合灭火剂的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、ABC超细干粉灭火剂500kg，自来水500kg；
步骤二、将ABC超细干粉灭火剂（平均粒径为3～7μm）加入搅拌机，搅拌速度为1200～1600r/min；
步骤三、将水加压至1.2Mpa~1.6Mpa，采用雾化喷头将加压后的水喷入搅拌机中，雾化喷头可将水雾化成30~50μm直径的雾滴，与乳清蛋白进行混合得到微囊，
步骤四、将微囊与ABC超细干粉在无烘干功能的超细干粉灭火剂生产线上进行充分混合，即得。
Claims (5)
1.一种复合灭火剂，该灭火剂原料包括具有斥水性能的ABC超细干粉灭火剂、水和乳清蛋白粉，是将水细化成细水雾后，乳清蛋白为壁材进行包埋得到微囊后与ABC超细干粉灭火剂进行混合制备得到。
2.根据权利要求1所述的复合灭火剂，其特征在于，乳清蛋白与水的质量比为（15～25）:（65～75），水为自来水。
3.根据权利要求1所述的复合灭火剂，其特征在于，ABC超细干粉灭火剂与水的质量比为（1～5）:（9～5）。
4.根据权利要求1所述的复合灭火剂，其特征在于，ABC超细干粉灭火剂粒径3～7um，核心灭火成分含量≥90%，为超细干粉灭火剂生产过程中沉降在生产设备底部的超细干粉。
5.一种复合灭火剂的制备方法，按如下其中一种方法进行：
a、按配比取水，将水加压至1.2～1.6Mpa将水细化成细水雾，然后与乳清蛋白进行混合得到微囊，将微囊与ABC超细干粉在无烘干功能的超细干粉灭火剂生产线上进行充分混合，即得；
b、按配比取水，将水加压至1.2～1.6Mpa将水细化成细水雾，然后与乳清蛋白进行混合得到微囊；将ABC超细干粉加入容器中，再加入微囊得混合剂，混合剂的体积小于容器的容积的1/2，按照2次/秒的频率充分晃动30~60秒，静置1~8小时后，再次按照2次/秒的频率充分晃动30~60秒，即得。
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