Огнетушащий порошковый состав



Огнетушащий порошковый состав
Огнетушащий порошковый состав

 


Владельцы патента RU 2606600:

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

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.

 

Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к огнетушащим порошковым составам, которые могут быть использованы для тушения пожаров класса А, В, С и электроустановок.

Известен порошок для тушения пожаров, содержащий хлориды натрия, калия и бария при следующем соотношении компонентов, вес. %: хлорид натрия - 15-25, хлорид калия - 20-25, хлорид бария - 50-55 (патент Англии №884946, 1960 г.).

Недостатком известного порошка является высокая концентрация оксида бора, который является токсичным веществом.

Известен состав порошка для пожаротушения, содержащий смесь хлоридов натрия и калия, буру, гидрофобизирующие и улучшающие текучесть добавки, в качестве которых используют двуокись кремния (или тальк) и силиконовое масло (патент Англии №1218383, 1971 г.).

Недостатком известного состава является низкая температура плавления и выгорания компонентов, это снижает эффективность порошка при тушении горючих жидкостей.

Известен огнетушащий порошковый состав, содержащий отходы производства пищевой поваренной соли с размером частиц менее 0,2 мм в количестве 90,0-95,0 мас. % и гидрофобизированный пористый силикат в количестве 5,0-10,0 мас. %. В качестве пористого силиката используют диоксид кремния, вспученный перлит, бентонит, вермикулит, отходы силикатной промышленности, гидрофобизированный 3-8% раствором метилтрихлорсилана в толуоле или другом инертном органическом растворителе (патент RU №2259220 от 27.08.2005 г.).

Недостатком известного порошка является то, что он содержит ингредиенты техногенного происхождения, а именно отходы пищевой поваренной соли и отходы силикатной промышленности, обладающие неравномерными свойствами. Неравномерность состава ингредиентов (компонентов) приводит к общей неравномерности свойств самого порошка, что, как следствие, снижает его текучесть. Кроме того, используемый гидрофобизирующий состав повышает токсичность порошка.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является порошок для тушения пожаров, включающий сильвинит и нефелиновый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас. %: сильвинит - 90-98%, нефелиновый концентрат 2-10 (авторское свидетельство СССР №558677 от 25.05.77). Данный состав принят за прототип.

Признаки прототипа, совпадающие с признаками заявляемого изобретения, - сильвинит, целевая добавка.

Недостатком известного состава, принятого за прототип, является то, что нефелиновый концентрат является природным минеральным образованием, востребованным в других сферах техники, и поэтому его использование в качестве добавки не отвечает ресурсосберегающим принципам. Кроме того, будучи природным веществом, он обладает неравномерностью, которая негативно сказывается на равномерности свойств самого порошка и приводит к снижению текучести. Из-за естественной пористости, свойственной природному соединению, нефелиновый концентрат в определенной степени склонен к водопоглощению.

Задачей изобретения является повышение эффективности при тушении пожаров.

Техническим результатом является повышение огнетушащей способности, текучести, снижение водопоглащения, равномерность состава и свойств порошка, снижение токсичности и соблюдение принципов ресурсосбережения.

Указанный технический результат достигается за счет того, что известный огнетушащий порошковый состав, содержащий сильвинит и целевую добавку, в качестве целевой добавки содержит синтетический минеральный сплав фракционного состава, мас. %: 100-150 мкм - 20-30, 40-50 мкм - 50-60, менее 40 мкм - 10-30 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:

Сильвинит 90,0-95,0
Синтетический
минеральный сплав 5,0-10,0.

Отличительные признаки заявляемого состава от состава по прототипу - в качестве целевой добавки содержит синтетический минеральный сплав фракционного состава, мас. %: 100-150 мкм - 20-30, 40-50 мкм - 50-60, менее 40 мкм - 10-30; иное количественное соотношение используемых ингредиентов мас. %: сильвинит - 90,0-95,0; синтетический минеральный сплав - 5,0-10,0.

Использование синтетического минерального сплава (симинала) позволяет производить физическое ингибирование возгорания. Физическое ингибирование подразумевает в данном случае, что оплавляющийся на поверхности сильвинит растворяет в себе частицы симинала, который обладает высокой теплоемкостью (0,67 кДж/(кг⋅К)). В результате на поверхности формируется вязкий высокотеплоемкий слой, который поглощает тепловую энергию на собственное расплавление и одновременно блокирует доступ кислорода к возгоранию.

Синтетический минеральный сплав является мономинеральным веществом с гарантированным уровнем свойств, обладает водопоглощением до 0,05%, является диэлектриком и сохраняет свои свойства до 800°C, имеет срок хранения свыше 10 лет. Он полностью инертен и безопасен для человека, не склонен к заражению плесенью. Использование в заявляемом составе в качестве целевой добавки синтетического минерального сплава указанного фракционного состава и в соответствующем количестве позволяет улучшить эффективность действия смеси, повысить ее текучесть, огнетушащую способность, снизить слеживаемость, комкообразование, водопоглощение и обеспечить гарантированный уровень свойств порошка, без повышения его токсичности и с соблюдением принципов ресурсосбережения.

Для получения предлагаемого огнетушащего порошкового состава в лабораторных условиях были использованы следующие вещества:

- сильвинит по ГОСТ 4568-95. Состав сильвинита приведен в таблице 1,

- синтетический минеральный сплав по ТУ 14-05773333-01-2008, содержащий, мас. %: оксид кремния SiO2 44-60, оксид алюминия Al2O3 10-12, оксид кальция СаО 10-16, оксид железа (II) FeO 1-3, оксид магния MgO 12-14, оксид железа (III) Fe2O3 1-2, оксид титана TiO2 1-2, оксид натрия Na2O 1-2, оксид хрома (III) Cr2O3 4-5 следующего фракционного состава, мас. %: 100-150 мкм - 20-30, 40-50 мкм - 50-60, менее 40 мкм - 10-30.

Приготовление заявляемого состава осуществляют следующим образом. В качестве основы берут порошок сильвинита, полученный методом дробления в шаровой мельнице, фракционного состава, мас. %: 50-100 мкм - 20, менее 50 мкм - 70 и остальное 10, а в качестве целевой добавки берут порошок синтетического минерального сплава, полученный из первичного волокна, фракционного состава, мас. %: 100-150 мкм - 20-30, 40-50 мкм - 50-60, менее 40 мкм - 10-30. Порошки обоих компонентов указанной фракционности совместно перемешивают. Затем смесь прокаливают при температуре 140°C в течение 50 мин.

По описанному способу были изготовлены 3 состава порошка для тушения пожаров с различным соотношением ингредиентов. Приготовленные составы прошли лабораторные испытания. Эксплуатационные и огнетушащие свойства порошков определяли в соответствии с требованиями НПБ 170-98.

У огнетушащих порошков определяли следующие показатели: огнетушащую способность, текучесть, водопоглащение.

Данные о содержании ингредиентов и свойствах известного (прототипа) и предлагаемых огнетушащих порошковых составах приведены в таблице 2.

Как видно из данных таблицы, что предлагаемые огнетушащие порошковые составы характеризуются (составы 1 и 2): высокой текучестью, повышенной огнетушащей способностью и низким водопоглощением, что указывает на то, что он меньше поддается слеживаемости и комкообразованию. Предлагаемые огнетушащие порошковые составы эффективнее на 15% по сравнению с прототипом.

Результаты исследования показывают, что предлагаемая целевая добавка, указанного состава, стабильно улучшает текучесть до 0,37 кг/с. Исследования водопоглощения заявленной смеси в соответствии с НПБ 170-98 указывают на то, что увеличение массы заявленного порошка после проведения испытаний составляет не более 2,5%.

Заявленная порошковая смесь обеспечивает равномерность состава порошка и его свойств, является взрывобезопасной и нетоксичной при различных условиях хранения и отвечает принципам ресурсосбережения благодаря тому, что изготавливается на основе переплавленного некондиционного природного сырья, которое в результате обработки становится более равномерным и не теряет природных свойств.

Огнетушащий порошковый состав, содержащий сильвинит и целевую добавку, отличающийся тем, что в качестве целевой добавки он содержит синтетический минеральный сплав фракционного состава, мас.%: 100-150 мкм - 20-30, 40-50 мкм - 50-60, менее 40 мкм - 10-30 при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Сильвинит 90,0-95,0
Синтетический
минеральный сплав 5,0-10,0



 

Похожие патенты:

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.
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.

Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к созданию огнетушащего порошка общего назначения для тушения пожаров классов А, В, С и работающих электрических установок.

Изобретение относится к области химической промышленности и может быть использовано для получения огнетушительных смесей для тушения пожаров класса А, В, С и электроустановок.

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.

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

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.

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.

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.

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.

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.
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.

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.

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.
Наверх