Добавка к огнегасительным порошкам

Авторы патента:

A62D1/00 - Огнегасительные составы; использование химических веществ для тушения пожаров (огнеупорные краски C09D 5/18; огнестойкие материалы C09K 21/00)

Владельцы патента RU 2600719:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к области химической промышленности и может быть использовано для получения огнетушительных смесей для тушения пожаров класса А, В, С и электроустановок. В качестве добавки к огнегасительным порошкам на бикарбонатной или аммонийфосфатной основе использован порошок синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм. Добавка порошка синтетического минерального сплава обеспечивает огнетушащему составу равномерность свойств и повышение эффективности тушения электрооборудования под нагрузкой за счет увеличения периода сохранения диэлектрических свойств добавки. Достигается расширение сырьевых ресурсов добавок к огнегасительным порошкам. 1 табл.

Известна добавка к огнегасительным порошкам - оксид алюминия и волластонит (патент US №4406797 А).

Известна добавка к огнегасительным порошкам - йодиды металлов (патент US №2136963 А).

Общим недостатком известных добавок является их негативное влияние на срок годности смесей из-за их химической активности. Кроме того, известные добавки при контакте смеси с пламенем быстро переходят в высокотемпературное фазовое состояние, что приводит к быстрому снижению электросопротивляемости смеси в процессе тушения электроустановок.

Известна добавка нефелинового концентрата к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония для повышения текучести и гидрофобности (авторское свидетельство SU 481290 от 25.08.75).

Известная добавка относится к материалам природного происхождения, а значит, обладает неоднородностью, которая приводит к неравномерности свойств самого порошка. Время перехода нефелинового концентрата в электропроводное состояние составляет менее 10 мин, это приводит к снижению эффективности порошка при тушении работающих электроустановок.

Задачей изобретения является обеспечение равномерности свойств порошковой смеси, повышение эффективности тушения электрооборудования под нагрузкой за счет увеличения периода сохранения диэлектрических свойств добавки к порошку на бикарбонатной или аммонийфосфатной основе, расширение сырьевых ресурсов добавок к огнегасительным порошкам.

Поставленная задача решается применением порошка синтетического минерального сплава фракцией 40 -100 мкм в качестве добавки к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония.

Синтетический минеральный сплав является неорганическим, неметаллическим материалом, полученным методом плавления и кристаллизации горных пород основного и ультраосновного состава или техногенных образований схожего с ними состава. Основным компонентом является диоксид кремния (SiO₂). Благодаря плавлению, химический и структурный состав синтетических минеральных сплавов является равномерным. Кроме того, в результате такой обработки повышается теплоемкость материала в сравнении с природными компонентами и аналогами, высокая теплоемкость приводит к увеличенному периоду времени перехода в электропроводное фазовое состояние при контакте с пламенем.

Синтетический минеральный сплав используется в технике как абразивостойкий и кислотостойкий материал для промышленных гидротехнических сооружений, а также применяется в качестве строительного и отделочного материала в качестве альтернативы природному камню.

Новое назначение синтетического минерального сплава стало возможным благодаря обнаруженной авторами наряду с высокой теплоемкостью способности этого материала к диссипации энергии. Ранее не диагностированная способность синтетических минеральных сплавов к поглощению энергии обеспечивает реакцию поглощения тепловой энергии на расплавление порошка при контакте с пламенем, тем самым химически замедляется процесс горения. Расплавляясь, синтетический минеральный сплав формирует покровный слой, который ингибирует пламя механически, создавая инертную оксидную пленку, не позволяющую развиться возгоранию. Особенно важно, что фазовый переход в оксидную пленку занимает время 15-20 мин, в течение этого периода времени синтетический минеральный сплав полностью сохраняет диэлектрические характеристики.

Новое свойство синтетического минерального сплава было обнаружено авторами путем ряда экспериментов и его нельзя было предсказать заранее.

При использовании синтетического минерального сплава проблема обеспечения однородности свойств решается, поскольку сырье, пройдя предварительную переплавку, образует синтетический минеральный сплав, который является монокомпонентным переработанным веществом с гарантированным составом.

Равномерное течение порошковой смеси и гарантированное сохранение диэлектрических свойств в течение 15-20 мин обеспечивается при использовании синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм.

Использование дробленого порошка синтетического минерального сплава до размера частиц 40-100 мкм обусловлено тем, что использование порошка с размером фракций менее 40 мкм нецелесообразно, вследствие того, что при длительном хранении порошки синтетического минерального сплава такой фракции склонны к слеживаемости, а период перехода в элеткропроводное состояние составит меньше 15 мин, а фракцией более 100 мкм нецелесообразно, вследствие того, что такие частицы обладают массой, которая препятствует течению порошка при подаче из огнегасительного средства.

Синтетический минеральный сплав является гидрофобным и обладает водопоглащением на уровне 0,02-0,05%, данный материал является полным диэлектриком до фазового перехода при температуре 1100°С. В отличие от галогенидных добавок, синтетические минеральные сплавы стабильны химически и не образуют новых соединений при хранении в смеси с другими активными веществами в течение срока свыше 10 лет. Стоимость синтетического минерального сплава (литого) составляет около 20000-25000 руб за тонну.

Помимо вышеизложенного, синтетические минеральные сплавы являются максимально безопасными для человека и окружающей среды.

Предлагаемая добавка вводится в состав огнетушащего порошка в количестве от 4-12%.

В лабораторных условиях были получены порошковые составы на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония. В качестве добавки к огнегасительным порошкам был использован порошок дробленого синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм. Были подготовлены составы с содержанием синтетических минеральных сплавов 4 и 12%. Приготовленные составы прошли лабораторные испытания. Эксплуатационные и огнетушащие свойства порошков определяли в соответствии с требованиями НПБ 170-98.

Результаты испытаний приведены в таблице, они доказывают, что добавка синтетического минерального сплава не уступает по основным параметрам существующим аналогам.

В соответствие с вышеизложенными сведениями и данными таблицы, установлено, что добавка порошка синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония обеспечивает огнетушащему составу равномерность свойств и повышение эффективности тушения электрооборудования под нагрузкой за счет увеличения периода сохранения диэлектрических свойств добавки. Применение синтетического минерального сплава в качестве добавки к огнетушащим составам способствует расширению сырьевых ресурсов добавок к огнегасительным порошкам за счет более доступного сырья.

Применение порошка синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм в качестве добавки к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония.

Изобретение относится к огнегасительной пене или ее концентратам, содержащим поверхностно-активное вещество с содержанием углевода и силоксана. При этом поверхностно-активное вещество содержит молекулу, выбранную из группы, содержащей: или их смеси, при этом: А - замещенный или незамещенный углевод или его производное, содержащее от 1 до 4 сахарных единиц; В - оптимальная подструктура Линкера, состоящая по меньшей мере из одного атома, или цепочка; С - олигосилоксан.

Новый способ тушения огня // 2587176

Изобретение относится к способу тушения огня. В качестве источника тепла (энергии) и источника движущей силы (толкающий газ) используют пиротехнический аэрозольный агент, который поджигают.

Термоактивируемый огнетушащий порошок // 2583365

Изобретение относится к области создания огнетушащих порошков, которые используются для тушения пожаров классов А, В, С, Е. Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого состава, заключается в повышении огнетушащей и газогенерирующей способности огнетушащего порошка, улучшении его эксплуатационных характеристик, а также в снижении вероятности повторного самовоспламенения после применения заявляемого огнетушащего порошка.

Огнетушащий состав для тушения горючих кремнийорганических жидкостей и нейтрализации при тушении токсичных паров // 2570465

Изобретение относится к огнетушащим составам на основе воды или воды с пенообразователем общего назначения. В составе содержится аммиак в растворенном виде в количестве от 20 до 35 мас.%, используемых для пожаротушения горючих кремнийорганических жидкостей (мономеров) с одновременной нейтрализацией выделяющихся в процессе тушения паров соляной кислоты.

Огнетушащий порошковый состав // 2570464

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к огнетушащим порошковым составам, которые могут быть использованы для тушения всех пожаров в химической, нефтехимической, угольной, деревообрабатывающей и в других областях.

Микрокапсулированный огнегасящий агент и способ его получения, огнегасящий композиционный материал, огнегасящее покрытие из краски и огнегасящая ткань, содержащие такой агент // 2559480

Изобретение относится к композиционным средствам пожаротушения, в частности к порошкообразным микрокапсулированным огнегасящим средствам, огнегасящим материалам и покрытиям, содержащим огнегасящий агент в форме микрокапсул, предназначенным для тушения без участия человека пожаров классов А, В, С и Е в труднодоступных пожароопасных местах, таких как кабельканалы, фальшполы, межпотолочные пространства и другие закрытые локальные объемы, а также для защиты емкостей и тары, предназначенных для хранения и перевозки пожароопасных продуктов и других пожароопасных объектов.

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2558604

Изобретение относится к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В, предназначенным для получения пены с использованием питьевой, жесткой и морской воды в концентрации 1% (об.).

Способ порошкового пожаротушения и микрокапсулированный огнегасящий агент // 2555887

Изобретение относится к способу пожаротушения с использованием порошкового огнегасящего агента. Способ заключается в подаче в очаг пожара огнетушащего порошка, представляющего собой микрокапсулы, заполненные нанопорошком огнегасящего вещества, в обычных условиях изолированным от внешней среды.

Способ получения огнетущащего порошкового состава // 2523468

Изобретение относится к способам получения огнетушащих порошковых составов для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 В, в различных отраслях народного хозяйства и в быту.

Огнезащитная композиция по кабелю "кл-1" // 2516127

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к области огнезащитных материалов, и предназначено для нанесения огнезащитного покрытия на одиночный кабель, пучок кабелей или кабельные линии при строительстве различных зданий и сооружений для обеспечения нераспространения пламени по поверхности кабеля.

Огнетушащий порошковый состав // 2602539

Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к созданию огнетушащего порошка общего назначения для тушения пожаров классов А, В, С и работающих электрических установок. Огнетушащий порошок содержит аммофос и целевую добавку. В качестве целевой добавки содержит синтетический минеральный сплав, включающий оксиды кремния, алюминия, кальция, железа (II), магния, железа (III), титана, калия и/или натрия, хрома (III). Техническим результатом является ускорение процесса тушения и подавления образование тлеющих частиц при одновременном повышении его эксплуатационных характеристик: текучести и кажущейся плотности, удешевление порошка. 1 табл.

Огнетушащий порошок многоцелевого назначения // 2605056

Изобретение относится к составам огнетушащих порошков, применяющихся для тушения твердых, жидких и газообразных веществ, а также электроустановок. Огнетушащий порошок многоцелевого назначения, содержащий аммофос, сульфат аммония, нерастворимый в воде минерал или смесь минералов, дополнительно содержит гидрофобно-модифицирующую добавку на основе органического вещества торфа, которую вносят на этапе помола компонентов огнетушащего порошка, при оптимальном соотношении компонентов, мас.%: гидрофобно-модифицирующая добавка на основе органического вещества торфа 0,1-7,0; аммофос 35-60; сульфат аммония 25-35; нерастворимый в воде минерал или смесь минералов до 100. Технический результат: создание высокоэффективного огнетушащего порошка с высокими эксплуатационными характеристиками: повышенной водоотталкивающей, антислеживающей и огнетушащей способностью. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Огнетушащее средство и способ подавления огня с применением указанного средства // 2605565

Изобретение относится к огнетушащему средству, а также способу подавления огня, огнетушителю и системе пожаротушения, использующим это средство. Огнетушащее средство содержит биологическое поверхностно-активное вещество, а именно липопептидное соединение или его соль. Средство обладает превосходным огнегасящим свойством и отличается повышенной безопасностью для окружающей среды и организма человека. 4 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 10 пр.

Огнетушащий порошковый состав // 2606600

Изобретение относится к огнетушащему порошковому составу, который может быть использован для тушения пожаров класса А, В, С и электроустановок. Огнетушащий порошковый состав содержит сильвинит и целевую добавку, в качестве которой содержит синтетический минеральный сплав фракционного состава, мас.%: 100-150 мкм - 20-30, 40-50 мкм - 50-60, менее 40 мкм - 10-30. При этом сильвинит составляет 90,0-95,0%, а синтетический минеральный сплав 5,0-10,0% от массы состава. Технический результат заключается в равномерности состава и свойств порошка, повышении огнетушащей способности и текучести, снижении водопоглощения. Также изобретение обеспечивает снижение токсичности и соблюдение принципов ресурсосбережения. 2 табл.

Огнетушащий порошковый состав // 2606602

Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к созданию огнетушащего порошкового состава общего назначения для тушения пожаров классов А, В и в особенности пожаров в бытовых помещениях и местах массового скопления людей. Огнетушащий порошковый состав содержит хлорид калия, фосфаты аммония и целевую добавку. В качестве целевой добавки он содержит синтетический минеральный сплав фракционного состава. При этом синтетический минеральный сплав содержит оксиды кремния, алюминия, кальция, железа (II), железа (III), магния, калия и/или натрия, хрома (III) Сr2O3 при определенном соотношении ингредиентов. Изобретение позволяет получить огнетушащий порошок, пригодный с точки зрения токсичности для тушения в бытовых помещениях и местах массового скопления людей, обладающий повышенной ингибирующей способностью и высокой огнетушащей способностью. 2 табл., 5 пр.

Способ получения высокодисперсного кристаллического порошка синтетического минерального сплава для огнетушащих порошковых композиций // 2607217

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для получения высокодисперсных порошков, в частности используемых в качестве целевой добавки к огнетушащим порошкам с целью улучшения их текучести. В качестве сырья используют плавленый синтетический минеральный сплав, содержащий оксиды кремния, алюминия, кальция, железа, магния, титана, хрома, калия и/или натрия. Для получения высокодисперсного кристаллического порошка сырье расплавляют, вытягивают первичное волокно из полученного расплава, которое охлаждают на воздухе. Охлажденное первичное волокно подвергают помолу с получением порошка, содержащего 55-60 мас.% частиц размером 40-50 мкм и 25-30 мас.% частиц размером до 100 мкм. Технический результат заключается в возможности получения высокодисперсного кристаллического порошка, обладающего химическим, фракционным составами и текучестью, соответствующим целевым добавкам, используемым в огнетушащих порошковых композициях, с минимальными энергозатратами.

Способ комбинированного тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах // 2608381

Изобретение относится к нанотехнологиям в области противопожарной техники. Способ комбинированного тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах включает в себя одновременно с тушением фонтана газоводяными струями дополнительную подачу в импульсном режиме огнетушащего порошкового вещества в зону горящего фонтана над газоводяными струями. При этом в качестве огнетушащего порошкового вещества используют нанопорошок. Создают в контролируемой зоне концентрацию нанопорошка, достаточную для ингибирования пожаровзрывоопасной среды в течение времени, необходимого для подавления пламени. При этом при тушении производят одновременное перемещение газоводяных струй и потока огнетушащего порошкового вещества вдоль оси горящего факела снизу вверх. Техническим результатом является повышение ингибирующего действия порошков при объемном тушении отмеченных пожаров. 2 ил., 2 табл.

Способ получения и состав многоцелевого огнетушащего порошка // 2608528

Изобретение относится к получению огнетушащих порошков, которые могут быть использованы для тушения пожаров класса А, В, С и Е. Для получения многоцелевого огнетушащего порошка смешивают аммофос, сульфат аммония или минеральную соль (концентрат) Галит в качестве основного компонента, концентрат апатитовый или талькомагнезит, или фосфорит, или песок кварцевый в качестве целевого наполнителя и микрокремнезем конденсированный марки МК-85, предварительно обработанный гидрофобизирующей жидкостью в соотношении 6÷0,5-1,0 в качестве гидрофобизирующей добавки. Изобретение позволяет уменьшить трудоемкость получения огнетушащего порошка, соответствующего всем требованиям ГОСТ Р 53280.4-2009, снизить материальные и энергозатраты. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.

Способ тушения пожаров // 2614963

Изобретение относится к области пожаротушения и может применяться для тушения природных и техногенных пожаров, горящей и тлеющей древесины и древесных материалов в открытых, а также в замкнутых объемах. Способ тушения пожара включает приготовление огнегасительного состава и подачу его в очаг пожара. В качестве огнегасительного состава используют 0,34-0,86 вес.ч. водного раствора гидрооксида алюминия, который подают в очаг горения с интенсивностью не менеее 0,003 л/(м2·с) любым способом. Изобретение обеспечивает возможность тушения пожара без применения специальных требований к режиму подачи огнетушащего состава в очаг горения. 1 ил.

Огнетушащий порошковый состав // 2615715

Изобретение относится к огнетушащему порошковому составу, включающему хлорид калия, который отличается тем, что дополнительно содержит оксид цинка, алюмокалиевые квасцы, глинозем, при следующем соотношении компонентов, масс.%: хлорид калия – 90-96; оксид цинка – 1-2; алюмокалиевые квасцы – 2-6; глинозем – 1-2. В результате повышается эффективность пожаротушения и безопасность. 5 табл., 5 пр.