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复合高性能干粉灭火剂及制备工艺制造技术

技术编号:13739210 阅读:70 留言:0更新日期:2016-09-22 14:03
本发明专利技术公开了一种复合高性能干粉灭火剂,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣22‑28份、硫酸钾23‑29份、碘酸钾28‑36份、泥灰岩14‑19份、聚丁烯9‑15份、硫酸铵38‑45份、磷酸铵32‑39份、氮化硅12‑16份、玻璃纤维6‑10份、石墨粉8‑12份、粉煤灰15‑22份。使用其灭火时,喷出的粉末覆盖在燃烧物的表面而形成一层薄膜,阻断了与氧气的接触,阻止火焰的蔓延,同时抑制燃烧的烟雾,吸湿率低、电绝缘性高、耐低温性好、喷射性能高、灭火效率高,适用于扑救固体火、可燃气体火、液体火等多种类型的火灾。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于粉基灭火剂
,尤其是涉及一种复合高性能干粉灭火剂及制备工艺
技术介绍
干粉灭火剂是由灭火基料(如小苏打、碳酸铵、磷酸的铵盐等)和适量润滑剂(硬脂酸镁、云母粉、滑石粉等)、少量防潮剂(硅胶)混合后共同研磨制成的细小颗粒,用二氧化碳作喷射动力。喷射出来的粉末,浓度密集,颗粒微细,盖在固体燃烧物上能够构成阻碍燃烧的隔离层,同时析出不可燃气体,使空气中的氧气浓度降低,火焰熄灭。8kg的灭火机能喷射14-18秒,射程约4.5m。它适用于扑灭油类、可燃性气体、电器设备等物品的初起火灾。随着国家能源安全战略的实施和经济社会的快速发展,为了保证我国的能源安全,促进我国经济的可持续发展,油罐的超大型化将成为发展的必然趋势,而潜在的大面积油池火和流淌火火灾事故风险也在不断增大,油罐一旦发生火灾,危害巨大。灭火剂的使用在罐区火灾扑救中起着关键性作用。常见的灭火剂有气体类、干粉类、水系和泡沫四大类,目前罐区火灾常采用泡沫灭火剂和干粉灭火剂,干粉灭火剂具有干燥、易流动、良好的防潮性和防结块性等特点,但是现有的干粉灭火剂在扑救大面积油池火和流淌火时的降温性能和抗复燃性差,灭火效果不佳,另外,在用于立体燃烧型火灾时,不易附着在燃烧物体的立体面上,容易脱落,灭火效果有限。现有的干粉灭火剂中,公开号CN 103877693 A(申请号201210559872.2)的专利公开了一种复合干粉灭火剂及其制备方法,按所占体系的质量百分比含有:氢氧化镁80-94%,2-溴-3,3,3-三氟丙烯(BTP)5.0-16%,滑石粉1.0-4.0%。公开号CN 104324476 A(申请号201410676182.4)的专利公开了一种干粉灭火剂及用磷酸二氢铵制备干粉灭火剂的方法,由以下成份按照质量配比组成:磷酸二氢铵37.3-75.4%;硫酸铵15.0-40.0%;生料白炭黑1.5-2.5%;云母1.5-2.5%;活性白土1.5-3.0%;二氧化硅3.7-41.8%;乳化硅油1.4-2.0。公开号CN 104307132 A(申请号201410653316.0)的专利公开了一种ABC 干粉灭火剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将磷酸一铵、硫酸铵、纳米二氧化硅、云母、三聚氰胺、季戊四醇、锰化合物、硼砂、醋酸铜和偶联剂按照重量比混合,对混合物升温到50-60℃,喷入硅油于上述混合物中,得产物D;(2)用连续改性覆膜机对产物D进行粉碎处理,至50%以上的颗粒粒径小于40微米,70℃以400-1000rpm 搅拌30-40min,90-100℃烘干所得产物2-3h,降温至60℃,冷却10-20min,即得ABC 干粉灭火剂;所述ABC 干粉灭火剂中各组分重量百分比为:磷酸一铵60-85%,硫酸铵10-27%,纳米二氧化硅5-15%,云母1-3%,硅油1-2%,三聚氰胺1-2%,季戊四醇2-3%,锰化合物0.5-0.7%,硼砂0.2-0.6%,醋酸铜0.1-0.4%,偶联剂0.2-0.3%,总重量百分比为100%。现有的干粉灭火剂普遍存在灭火效能低、污染严重问题、释放烟雾大、抗复燃性差等缺陷。这些不足都在一定程度上制约了干粉灭火剂的实际应用范围。
技术实现思路
针对现有复合高性能干粉灭火剂的不足,本专利技术的目的之一在于提供一种复合高性能干粉灭火剂,使用其灭火时,喷出的粉末覆盖在燃烧物的表面而形成一层薄膜,阻断了与氧气的接触,阻止火焰的蔓延,同时抑制燃烧的烟雾,灭火效率高、抗复燃性好,适用于扑救固体火、可燃气体火、液体火等多种类型的火灾。另一目的就是提供上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案来实现的:复合高性能干粉灭火剂,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣22-28份、硫酸钾23-29份、碘酸钾28-36份、泥灰岩14-19份、聚丁烯9-15份、硫酸铵38-45份、磷酸铵32-39份、氮化硅12-16份、玻璃纤维6-10份、石墨粉8-12份、粉煤灰15-22份。复合高性能干粉灭火剂,优选的方案为,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣24-26份、硫酸钾25-27份、碘酸钾30-34份、泥灰岩16-18份、聚丁烯11-13份、硫酸铵40-43份、磷酸铵34-37份、氮化硅13-15份、玻璃纤维7-9份、石墨粉9-11份、粉煤灰18-20份。复合高性能干粉灭火剂,更加优选的方案为,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣25份、硫酸钾26份、碘酸钾33份、泥灰岩17份、聚丁烯12份、硫酸铵42份、磷酸铵36份、氮化硅14份、玻璃纤维8份、石墨粉10份、粉煤灰19份。上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法,步骤如下:(一)原材料的粉碎(1)将泥灰岩和玻璃纤维常规粉碎,混合均匀,过30-40目筛,置于气流粉碎机中,粉碎时间为25-35分钟,待电流稳定时继续加入碱渣和氮化硅,粉碎35-45分钟;(2)将硫酸铵和磷酸铵置于容器内,加入硅油,混合均匀,静置3-5小时,通过超微粉碎机进行粉碎,使得粉碎后的硫酸铵和磷酸铵的粒度分布满足在0.12mm标准筛中为0.0-4.9%;在0.06mm标准筛中为10-20%;在0.04mm标准筛中为10-20%;在底盘中为60-75%;(二)物料的混合(3)将硫酸钾和碘酸钾混合均匀,置于氮气气氛中,在79-94℃下搅拌2-4小时,加入聚丁烯,在55-62℃下混合5-8分钟,冷却至常温;(4)将步骤(2)粉碎后的硫酸铵和磷酸铵与步骤(3)所得产物依次置于搅拌机中,搅拌20-30分钟,加热至55-60℃,加入步骤(1)所得物,保温处理2-4小时;(5)将粉煤灰加入到步骤(4)所得产物中,混合均匀,升温至68-74℃并保温处理40-60分钟,加入乳化硅油,硅化时间为80-100分钟,加入石墨粉,混合均匀;(三)烘干(6)将步骤(5)所得产物置于烘干机中,烘干;(四)筛分(7)将步骤(6)所得产物进行粉碎处理,至50%以上的颗粒粒径小于40微米,通过振筛机对粉碎后的产品进行筛分,筛除粒径≥100微米的大颗粒,包装。上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法,优选的方案在于:步骤(2)优选硅油的用量为硫酸铵和磷酸铵质量的25%-35%,更加优选硅油的用量为硫酸铵和磷酸铵质量的30%。上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法,优选的方案在于:步骤(3)优选在83-90℃下搅拌2.5-3.5小时,更加优选在86℃下搅拌3小时。上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法,优选的方案在于:步骤(3)优选在57-60℃下混合6-7分钟,更加优选在58℃下混合7分钟。上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法,优选的方案在于:步骤(5)优选升温至70-72℃并保温处理45-55分钟,更加优选升温至71℃并保温处理50分钟。上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法,优选的方案在于:步骤(5)优选乳化硅油的用量为粉煤灰质量的3-5倍,更加优选乳化硅油的用量为粉煤灰质量的4倍。上述复合高性能干粉灭火剂的制备方法,优选的方案在于:步骤(6)优选烘干温度为140-155℃、烘干时间为100-140分钟,更加优选烘干温度为149℃、烘干时间为120分钟。本专利技术复合高性能干粉灭火剂的灭火原理:本专利技术复合高性能干粉灭火剂在燃烧的火焰中吸热分解产生氨、磷酸、氮气等,最后本文档来自技高网
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【技术保护点】
复合高性能干粉灭火剂,其特征是,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣22‑28份、硫酸钾23‑29份、碘酸钾28‑36份、泥灰岩14‑19份、聚丁烯9‑15份、硫酸铵38‑45份、磷酸铵32‑39份、氮化硅12‑16份、玻璃纤维6‑10份、石墨粉8‑12份、粉煤灰15‑22份。

【技术特征摘要】
1.复合高性能干粉灭火剂,其特征是,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣22-28份、硫酸钾23-29份、碘酸钾28-36份、泥灰岩14-19份、聚丁烯9-15份、硫酸铵38-45份、磷酸铵32-39份、氮化硅12-16份、玻璃纤维6-10份、石墨粉8-12份、粉煤灰15-22份。2.根据权利要求1所述的复合高性能干粉灭火剂,其特征是,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣24-26份、硫酸钾25-27份、碘酸钾30-34份、泥灰岩16-18份、聚丁烯11-13份、硫酸铵40-43份、磷酸铵34-37份、氮化硅13-15份、玻璃纤维7-9份、石墨粉9-11份、粉煤灰18-20份。3.根据权利要求1所述的复合高性能干粉灭火剂,其特征是,取下述重量配比的原料制备而成:碱渣25份、硫酸钾26份、碘酸钾33份、泥灰岩17份、聚丁烯12份、硫酸铵42份、磷酸铵36份、氮化硅14份、玻璃纤维8份、石墨粉10份、粉煤灰19份。4.根据权利要求1-3任一所述的复合高性能干粉灭火剂的制备方法,其特征是,步骤如下:(一)原材料的粉碎(1)将泥灰岩和玻璃纤维常规粉碎,混合均匀,过30-40目筛,置于气流粉碎机中,粉碎时间为25-35分钟,待电流稳定时继续加入碱渣和氮化硅,粉碎35-45分钟;(2)将硫酸铵和磷酸铵置于容器内,加入硅油,混合均匀,静置3-5小时,通过超微粉碎机进行粉碎,使得粉碎后的硫酸铵和磷酸铵的粒度分布满足在0.12mm标准筛中为0.0-4.9%;在0.06mm标准筛中为10-20%;在0.04mm标准筛中为10-20%;在底盘中为60-75%;(二)物料的混合(3)将硫酸钾和碘酸钾混合均匀,置于氮气气氛中,在79-94℃下搅拌2-...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:李涛
类型:发明
国别省市:山东;37

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