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Verfahren zur Verhinderung des Treibens von wässerigen Bicarbonatlösungen
in Feuerlöschern Seit langen Jahren werden Handfeuerlöscher verwendet, deren Füllung
aus .einer wässerigen Alkalibicarbonatlösung (Natriumbicarbonat )besteht. Im Brandfalle
wird eine in oder über dieser Lösung angebrachte Glastube, die Mineralsäure, z.
B. Schwefelsäure, enthält, zertrümmert, so daß infolge der Umsetzung der Säure mit
dem überschüssigen Bicarbonat Kohlensäuregas entsteht. Der hierdurch erzeugte Druck
dient dazu, die neben Natriumbicarbonat auch durch Umsetzung entstandenes Natriumsulfat
enthaltende Löschflüssigkeit über ein Steigrohr auszutreiben. Anstatt Natriumbicarbonat
kann auch Kaliumbicarbonat oder ein Gemisch dieser Bicarbonate verwendet werden.
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Derartige Löscher haben sich in der Praxis seit langen Jahren als
überaus zuverlässig erwiesen. Als :ein Übelstand tritt jedoch gelegentlich das sog.
Treiben auf. Dieses Treiben äußert sich darin, daß bei längerer Lagerung des betriebsbereiten
Löschers ein Teil der Löschflüssigkeit durch das Steigrohr emporgedrückt wird, dann
an der Außenwandung des Löschers herabsickert und hier nach dem Verdunsten Rückstände
von Bicarbonat hinterläßt.
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Dieses Treiben kann Ursachen sowohl physikalischer als auch chemischer
Natur haben. Lediglich durch Erwärmung des Löschers kann bereits das in ihm stets
.enthaltene Luftpolster einen höheren Druck annehmen. Es kann dann zu einem gewissen
Herausdrücken von Löschflüssigkeit kommen. Die mit steigender Temperatur wachsende
Dissoziation einer wässerigen Alkalibicarbonatlösung wirkt gleichfalls druckerhöhend.
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Eine wässerige Natriumbicarbonatlösung neigt dazu, in gewissem Grade
gemäß folgender Gleichung aufzuspalten: 2 NaH C03 j > Na, C03 -(- H.,0 -f-
CO-
Diese Aufspaltung nimmt mit der Temperatur zu. Die abgespaltene Kohlensäure
entwickelt dann Druck, der ebenfalls die Löschflüssigkeit heraustreiben kann.
Man
hat dieser Erscheinung des Treibens in mehrfacher Hinsicht entgegengewirkt. Soweit
das Treiben rein mechanische Ursachen hat, haben sich sog. Treibsäcke, Erweiterungen
des Steigerohres, die die empor.. gedrückte Flüssigkeit bis zu einem gewissen Umfange
aufzunehmen gestatten, als zweckmäßig erwiesen. Auch chemische Maßnahmen zur Verhinderung
des Treibens sind bekanntgeworden. Diese bestehen darin, durch Hinzufügung von gesättigtem
Carbonat, im Falle von Natriumbicarbonat also Soda, die Dissoziation der wässerigen
Bicarbonatlösung zurückzudrängen. Tatsächlich haben sich derartige wässerige Lösungen
von Natriumbicarbonat und Natriumcarbonat recht gut bewährt.
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Bei der praktischen Herrichtung dieser wässerigen Lösungen sowie der
Lagerung der entsprechenden Füllungen im trockenen Zustande haben sich jedoch sehr
unliebsame Schwierigkeiten ergeben. Während Natriumbicarbonat allein, in übliche
Pappkartons verpackt, sich bei kühler und lufttrockener Lagerung jahrelang hält,
ohne klumpig zu werden und ohne somit eine Einbuße an rascher Verteilbarkeit und
Auflösbarkeit in Wasser ztt erleiden, ergeben bereits geringe Zusätze, z. B. too'o,
von wasserfreier als auch wasserhaltiger Soda zu dem Natriumbicarbonat schon in
kurzer Zeit untragbare Verhärtung und Verklumpung der Füllungen, so daß sich das
Salzgemisch in Wasser nur schwierig verteilen und in Lösung bringen läßt. Dieser
Umstand ist bei der Notwendigkeit, die Löscher rasch wieder nachfüllen zu können,
überaus lästig.
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Darüber hinaus ist der Umstand unerwünscht, daß, Verteilbarkeit des
Salzgemisches in Wasser vorausgesetzt, das Natriumcarbonat sich nur sehr schwer
löst und daß sich in Berührung mit Wasser steinharte Verklumpungen bilden, die zumal
bei niedriger Temperatur auch nach einer langen Zeit kaum in Lösung gehen. Derartige
Rückstände müssen bei Feuerlöschern unbedingt vermieden werden. Schließlich kann
auch durch zu geringe Menge des in Lösung gegangenen Carbonats der Zweck dieses
Zusatzes, nämlich die Dissoziation des Bicarbonats zurückzudrängen, hinfällig werden.
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Die Anwendung von Pottasche verbietet sich aus ähnlichen Gründen.
Pottasche ist derartig zerfließlich, daß sie den Bicarbonatpackungen nicht beigefügt
werden kann, weil diese hierdurch sehr rasch völlig verhärten. Auch bietet erfahrungsgemäß
die Auflösung von Pottasche erhebliche Schwierigkeiten, da sehr leicht steinharte
Verklumpungen beim Ansetzen der Lösung entstehen, die sich hernach nur sehr schwierig
völlig lösen lassen. Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, das Treiben der Handfeuerlöscher
unter gleichzeitiger Vermeidung der bisherigen Übelstände zu verhindern. Die Erfindung
geht von der bekannten Tatsache aus, daß das Treiben verhindert werden kann, indem
die Dissoziation der Bicarbonatlösung durch Soda zurückgedrängt wird. Gemäß der
Erfindung wird aber nicht gesättigtes Carbonat als solches zugesetzt, sondern dieses
vielmehr erst bei Herrichtung der wässerigen Bicarbonatlösung in dieser durch Umsetzung
erzeugt. Zu diesem Zweck wird der Bicarbonatlösung NaOH oder K O H in solchen Mengen
zugesetzt, daß die Lösung nach Umsetzung des Alkalihydroxyds weitaus überwiegend
Bicarbonat enthält.
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Die Verwendung des Alkalihydroxyds bringt große Vorteile mit sich.
Das Alkalihydroxyd ist außerordentlich rasch und leicht, auch in kaltem Wasser,
löslich. Es treten somit keinerlei Rückstände auf. Das Alkalihydroxyd braucht außerdem
nur in geringerer Menge angewendet zu werden, da z. B. 40g Natriumhydroxyd
bei der Umsetzung mit Natriumbicarbonat to6g Soda ergeben. Die erforderlichen Hydroxydmengen
lassen sich leicht, z. B. in einer kleinen Glasflasche, unterbringen. Diese Glasflasche
wird dann mit dem Natriumbicarbonat innerhalb der bisher üblichen Kartons untergebracht.
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Mit Rücksicht auf die erwünschte leichte Löslichkeit empfiehlt sich
die Verwendung der Alkalihydroxyde in Schuppenform. Unter Umständen kommt auch die
Anwendung des Hydroxyds als konzentrierte wässerige Lösung in Betracht.
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Kaliumbicarbonat und Kaliumhydroxyd sind bereits als Feuerlöschmittel
in wässeriger Lösung vorgeschlagen worden, ohne daß aber ihre gleichzeitige Anwendung
zu dem Zwecke bekanntgeworden oder nahegelegt worden wäre, in einer zur Unterdrucksetzung
eines Feuerlöschers auf chemischem Wege dienenden Bicarbonatlösung so viel Carbonat
zu erzeugen, daß hierdurch die Dissoziation des Bicarbonats zurückgedrängt wird.
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Als praktisches Ausführungsbeispiel sei angeführt 540g Natriumbicarbonat
und 259 Ätznatron in Schuppenform, in einer Glasflasche untergebracht, werden
gleichzeitig in einem entsprechenden Füllkarton gelagert. Diese Füllung ist in 91
Wasser aufzulösen.
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Eingehende Versuche haben ergeben, daß bei derartigen Füllungen auch
. bei schwierigen Verhältnissen - Erhitzung während längerer Zeit auf 40° - jegliches
Treiben mit Sicherheit vermieden wird. Eine Beeinträchtigung der Spritzweite und
Spritzdauer der Apparate tritt nicht ein. Auch mit Wasser
von tiefer
Temperatur lassen sich derartige Füllungen nach langer Lagerung leicht und rasch
restlos in Lösung bringen.