PL201166B1 - Środek gaśniczy i sposób wytwarzania środka gaśniczego - Google Patents

Abstract

Wynalazek dotyczy syntetycznego pianotwórczego środka gaśniczego przystosowanego do stosowania z wodą morską i zasoloną. Tego typu środki przeznaczone są do stosowania w przemyśle wydobywczym, oraz w portach na statkach. Środek gaśniczy zawiera 15-17 części wagowych mieszaniny soli sodowych sulfonowanych alfa - olefin C14-C16 oraz soli sodowych frakcji alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych 3 molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, 15 - 22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholu lub alkoholi C2-C5, 8-10 części wagowych glikolu etylenowego, 10-12 części wagowych mocznika, 1,4-1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, 1,5-1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu, i/lub 0,05-0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu oraz wodę do 100 części wagowych. Sposób wytwarzania środka gaśniczego polega na tym, że w temperaturze 15-50°C miesza się wodny roztwór 15-17 części wagowych mieszaniny soli sodowej sulfonowanych alfa - olefin C14-C16 oraz soli sodowej frakcji alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych trzema molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, następnie wprowadza się wodny roztwór 10-12 części wagowych mocznika oraz 15-22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholi lub alkoholu C2-C5, 8-10 części wagowych glikolu etylenowego, 1,4-1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, 1,5-1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu i/lub 0,05-0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu, a po dokładnym wymieszaniu składników dokonuje się korekty pH za pomocą kwasu lub ługu do uzyskania pH z zakresu 7,2 - 7,5.

Description

(²¹) Numer zgłoszema: 3⁶4738 (⁵⁾ ) Int.Cl.

A62D 1/02 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 03.02.2004 (54)

Środek gaśniczy i sposób wytwarzania środka gaśniczego (73) Uprawniony z patentu:

Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej BLACHOWNIA,Kędzierzyn-Koźle,PL TENSIS Sp. z o.o.,Brzeg Dolny,PL (43) Zgłoszenie ogłoszono:

08.08.2005 BUP 16/05 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:

31.03.2009 WUP 03/09 (72) Twórca(y) wynalazku:

Bożena Twardochleb,Kędzierzyn-Koźle,PL Jerzy Wasilewski,Kędzierzyn-Koźle,PL Kornelia Koening,Kędzierzyn-Koźle,PL Barbara Rajter-Tybińska,Brzeg Dolny,PL Roman Bajda,Brzeg Dolny,PL Piotr Magryś,Brzeg Dolny,PL Tomasz Trzaskowski,Otwock,PL Jan Szymanowski,Poznań,PL (57) Wynalazek dotyczy syntetycznego pianotwórczego środka gaśniczego przystosowanego do stosowania z wodą morską i zasoloną. Tego typu środki przeznaczone są do stosowania w przemyśle wydobywczym, oraz w portach na statkach. Środek gaśniczy zawiera 15-17 części wagowych mieszaniny soli sodowych sulfonowanych alfa - olefin C^-C^ oraz soli sodowych frakcji alkoholi C^-C^ oksyetylenowanych 3 molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, 15 - 22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholu lub alkoholi C2-C5, 8-10 części wagowych glikolu etylenowego, 10-12 części wagowych mocznika, 1,4-1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, 1,5-1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu, i/lub 0,05-0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu oraz wodę do 100 części wagowych. Sposób wytwarzania środka gaśniczego polega na tym, że w temperaturze 15-50°C miesza się wodny roztwór 15-17 części wagowych mieszaniny soli sodowej sulfonowanych alfa - olefin C14-C16 oraz soli sodowej frakcji alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych trzema molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, następnie wprowadza się wodny roztwór 10-12 części wagowych mocznika oraz 15-22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholi lub alkoholu C2-C₅, 8-10 części wagowych glikolu etylenowego, 1,4-1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, 1,5-1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu i/lub 0,05-0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu, a po dokładnym wymieszaniu składników dokonuje się korekty pH za pomocą kwasu lub ługu do uzyskania pH z zakresu 7,2 - 7,5.

PL 201 166 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest środek gaśniczy i sposób wytwarzania środka gaśniczego przystosowanego do stosowania z wodą morską i zasoloną.

W literaturze patentowej znane są opisy dotyczące sposobu otrzymywania środka gaśniczego przeznaczonego do stosowania z wodą sanitarną.

Z polskiego opisu patentowego 170 990 znany jest sposób wytwarzania środka gaśniczego polegający na wymieszaniu związków powierzchniowo czynnych typu anionowego to znaczy soli sodowych i etanoloaminowych siarczanowanych alkoholi tłuszczowych C12-C14 w ilości 16 - 17% wagowych z 28,5 - 39,5% wagowych butanolu, 4,5 - 5,5% wagowych glikolu etylenowego, 3,5 - 4,5% mocznika, 1,0 - 1,5% wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14,1,0 - 1,5% wagowych kwasu benzoesowego, 0,15 - 0,25% wagowych 100% ługu sodowego oraz wody.

W opisie patentowym 106 486 przedstawiono sposób stabilizacji pianotwórczych środków gaśniczych benzoesanami.

Polskie zgłoszenie patentowe P-340 185 zawiera opis wytwarzania syntetycznego środka gaśniczego na bazie alkoholu butylowego.

Celem wynalazku było opracowanie syntetycznego pianotwórczego środka gaśniczego przystosowanego do stosowania z wodą morską i zasoloną. Tego typu środki przeznaczone są do stosowania w przemyśle wydobywczym, w portach oraz na statkach.

Wymogi stawiane tego typu środkom gaśniczym dotyczą przede wszystkim zapewnienia trwałości piany w środowisku wody morskiej lub zasolonej, oraz zapewnienia wysokiej temperatury zapłonu (powyżej 100°C).

Żaden ze znanych w stanie techniki syntetycznych pianotwórczych środków gaśniczych nie spełnia tych wymagań.

W wyniku przeprowadzonych badań okazało się, że dobór odpowiedniej bazy detergentowej oraz rozpuszczalnika pozwolił na opracowanie syntetycznego pianotwórczego środka gaśniczego spełniającego wymagania dotyczące własności pianotwórczych wymienionych w PN-92/C-83603/20 z zastosowaniem zastępczej wody morskiej, oraz posiadającego temperaturę zapłonu powyżej 100°C.

Środek gaśniczy według wynalazku zawiera 15 - 17 części wagowych mieszaniny soli sodowych sulfonowanych alfa - olefin C14-C16 oraz soli sodowych frakcji alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych 3 molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, 15 - 22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholu lub alkoholi C₂-C₅, 8 - 10 części wagowych glikolu etylenowego, 10 - 12 części wagowych mocznika, 1,4 - 1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, 1,5-1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu, i/lub 0,05 - 0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu oraz wodę do 100 części wagowych.

Sposób wytwarzania środka gaśniczego polega tym, że w temperaturze 15 - 50°C miesza się wodny roztwór 15 - 17 części wagowych mieszaniny soli sodowej sulfonowanych alfa - olefin C₁4-C₁₆ oraz soli sodowej frakcji alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych trzema molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, następnie wprowadza się wodny roztwór 10 - 12 części wagowych mocznika oraz 15 - 22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholi lub alkoholu C₂-C₅, 8 - 10 części wagowych glikolu etylenowego, 1,4 - 1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C1₂-C14, 1,5 - 1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu i/lub 0,05 - 0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu, a po dokładnym wymieszaniu składników dokonuje się korekty pH za pomocą kwasu lub ługu do uzyskania pH z zakresu 7,2 - 7,5.

Piana wytworzona ze środka z zastosowaniem wody wodociągowej, wody morskiej, lub zastępczej wody morskiej sporządzanej z wody wodociągowej zgodnie z normą EN-1568-3, charakteryzuje się znaczną trwałością określoną między innymi przez parametr czasu połówkowego, definiowanego jako czas wykroplenia się połowy objętości roztworu, z którego wytworzona została piana. Dla piany wytworzonej ze środka według wynalazku czas ten wynosi powyżej 15 minut.

Do wytworzenia tak skutecznego środka niezbędne było zastosowanie nowej, odpowiedniej bazy detergentowej. W wyniku zastosowania mieszaniny soli sodowej sulfonowanych alfa - olefin C₁4-C₁₆ oraz soli sodowych frakcji alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych trzema molami tlenku etylenu, w stosunku od 1:1 do 3:1, w miejsce dotychczas stosowanej bazy detergentowej (mieszaniny soli sodowej siarczanowanych alkoholi frakcji C12-C14 oraz soli sodowej alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych trzema

PL 201 166 B1 molami tlenku etylenu),dzięki zastosowaniu odpowiedniego rozpuszczalnika oraz doborowi odpowiedniego składu recepturalnego możliwe było otrzymanie środka gaśniczego odznaczającego się dobrą skutecznością gaśniczą z zastosowaniem wody morskiej i zasolonej, oraz posiadającego temperaturę zapłonu powyżej 100°C.

Otrzymana kompozycja środka gaśniczego spełnia wymagania wyszczególnione w Polskiej Normie PN - 92/C-83603/02. Otrzymany środek gaśniczy posiada certyfikat wydany przez Centrum Naukowo - Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej w Józefowie.

P r z y k ł a d 1

Pianotwórczy środek gaśniczy zawiera:

• 1,2 kg wody • 1,0 kg mocznika, • 2,78 kg około 36% roztworu wodnego soli sodowych sulfonowanych alfa - olefin C₁4-C₁₆, • 1,92 kg około 28% roztworu wodnego soli sodowych siarczanowanego adduktu tlenku etylenu do alkoholu tłuszczowego frakcji C₁2-C₁₅, • 2 kg adduktu tlenku etylenu do alkoholu izobutylowego, • 0,8 kg glikolu etylenowego, • 0,14 kg alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, • 0,15 kg, kwasu benzoesowego w charakterze inhibitora korozji, • 0,01 kg 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu.

P r z y k ł a d 2

Do reaktora o pojemności 100 dm³, zaopatrzonego w mieszadło wprowadza się 5,56 kg wody i (kondensatu), a następnie 6,28 kg roztworu soli sodowej siarczanowanego adduktu tlenku etylenu do alkoholu tłuszczowego o łańcuchu C12-C15J8J kg sulfonowanych alfa - olefin C14-C16 oraz wodny roztwór zawierający 7,2 kg mocznika. Wzajemny stosunek mieszaniny detergentów wynosi 1:2. Łączna zawartość substancji aktywnej wynosi 17 części wagowych. Następnie do mieszaniny detergentów dodaje się 15 kg adduktu tlenku etylenu do alkoholu izopropylowego, 6 kg glikolu etylenowego oraz 0,9 kg alkoholi tłuszczowych frakcji C12-C14, i miesza się przez 2 godziny w temperaturze 20°C. Następnie wprowadza się 0,9 kg benzoesanu sodu oraz 0,06 kg 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu. Całość miesza się jeszcze w temperaturze 25 - 30°C, do całkowitego rozpuszczenia wszystkich reagentów, po czym neutralizuje się stężonym kwasem octowym dodając do uzyskania pH produktu około 7,5.

P r z y k ł a d 3 -przemysłowy

Do reaktora o pojemności 1 m3 zaopatrzonego w mieszadło wprowadza się 120 kg kondensatu parowego i 100 kg mocznika. Zawartość reaktora miesza się do całkowitego rozpuszczenia mocznika.

Do drugiego reaktora wprowadza się 278 kg wodnego roztworu soli sodowej sulfonowanych alfa - olefin C₁4-C₁₆ oraz 192 kg wodnego roztworu soli sodowej siarczanowanych alkoholi C12-C14 oksyetylenowanych 3 molami tlenku etylenu a następnie rozwór mocznika z pierwszego reaktora. Zawartość substancji aktywnej, definiowanej jako sumaryczne stężenie soli sodowej sulfonowanych alfa - olefin C₁4-C₁₆ i soli sodowej siarczanowanych alkoholi frakcji C12-C14 oksyetylenowanych 3 molami tlenku etylenu, wynosi 15 części wagowych. Całość miesza się przez 4 godziny w temperaturze 30 - 32°C. Po wymieszaniu powyższych składników wprowadza się 200 kg adduktu tlenku etylenu do alkoholu izobutylowego, 80 kg glikolu etylenowego, 15 kg kwasu benzoesowego, 14 kg alkoholu laurylowego oraz 1 kg 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazol w roli inhibitora korozji. Po wymieszaniu koryguje się wartość za pomocą roztworu ługu sodowego do wartości pH 7 - 7,5.

Otrzymany środek gaśniczy o nazwie handlowej „Roteor SW’ charakteryzuje się własnościami fizykochemicznymi i pianotwórczymi określonymi w Polskiej Normie 92/C-83603/20 dla pianotwórczych środków gaśniczych. Spełnia wymagania z zastosowaniem zastępczej wody morskiej oraz wody wodociągowej. Na podstawie pozytywnych wyników badań atestacyjnych, pianotwórczy środek gaśniczy „Roteor SW’ otrzymał certyfikat jakościowy nr 1351/2003 wydany przez Centrum Naukowo - Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej w Józefowie, Jednostkę Certyfikującą Wyroby. Środek był poddany ocenie skuteczności gaśniczej wg norm ISO 7203, wykonanej z udziałem Polskiego Rejestru Statków w celu uzyskania certyfikatu dla potrzeb przemysłu stoczniowego. Otrzymany certyfikat posiada nr TM/865/930049/03.

PL 201 166 B1

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Środek gaśniczy zawierający detergenty, rozpuszczalniki organiczne, stabilizatory piany, dodatki hydrotropowe i inhibitory korozji, znamienny tym, że zawiera 15 - 17 części wagowych mieszaniny soli sodowych sulfonowanych alfa - olefin C14-C16 oraz soli sodowych frakcji alkoholi C12-C15 oksyetylenowanych 3 molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, 15 - 22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholu lub alkoholi C2-C5, 8 - 10 części wagowych glikolu etylenowego, 10 - 12 części wagowych mocznika, 1,4 - 1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, 1,5 - 1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu, i/lub 0,05 - 0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu oraz wodę do 100 części wagowych.

2. Sposób wytwarzania środka gaśniczego zawierającego mieszaninę substancji pianotwórczych, rozpuszczalniki organiczne, stabilizatory piany, dodatki hydrotropowe i inhibitory korozji, znamienny tym, że w temperaturze 15 - 50°C miesza się wodny roztwór 15 - 17 części wagowych mieszaniny soli sodowej sulfonowanych alfa - olefin C14-C16 oraz soli sodowej frakcji alkoholi C₁2-C₁₅ oksyetylenowanych trzema molami tlenku etylenu w stosunku od 1:1 do 3:1, następnie wprowadza się wodny roztwór 10 - 12 części wagowych mocznika oraz 15 - 22,5 części wagowych adduktu tlenku etylenu do alkoholi lub alkoholu C2-C₅, 8 - 10 części wagowych glikolu etylenowego, 1,4 - 1,5 części wagowych nasyconego alkoholu tłuszczowego frakcji C12-C14, 1,5 - 1,7 części wagowych kwasu benzoesowego i/lub benzoesanu sodu i/lub 0,05 - 0,1 części wagowych 1-metyleno(dietanolo)amino-4-metylo-benzotriazolu, a po dokładnym wymieszaniu składników dokonuje się korekty pH za pomocą kwasu lub ługu do uzyskania pH z zakresu 7,2 - 7,5.