專利名稱：一種bc干粉滅火劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種干粉滅火劑，屬于消防技術領域。本發(fā)明的干粉滅火劑可廣泛用于撲滅各種可燃液體、氣體火災，也可用于撲滅電氣火災和固體表面火災。本發(fā)明的干粉滅火劑可以裝入各種手提式干粉滅火器、滅火彈、滅火車、滅火飛機中使用，也可以在無管網(wǎng)的固體滅火裝置和有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)中使用。
背景技術：
現(xiàn)有BC干粉滅火劑的滅火基料主要是碳酸氫鈉，也有以碳酸氫鉀、氯化鉀、氯化鈉、硫酸鉀、硫酸銨、monnex等為滅火基料的配方。以碳酸氫鈉等為滅火基料的現(xiàn)有BC干粉滅火劑噴入火場后主要是將可燃物質和空氣中的氧氣隔離開來以實現(xiàn)滅火的目的，這種滅火原理需要使用較多的滅火劑才能滅火。因此，現(xiàn)有的BC干粉滅火劑普遍存在滅火效能低、污染嚴重問題。為了克服現(xiàn)有的BC干粉滅火劑的上述缺點，提高BC干粉滅火劑的滅火效能，本發(fā)明人設計出了 一種具有全新的滅火劑構成和配方的干粉滅火劑組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種BC干粉滅火劑，其主要由唑類化合物、+2價或+1價金屬離子硝酸鹽作為滅火基料。不希望受到任何理論的束縛，據(jù)信本發(fā)明的干粉滅火劑在火場中可以離解出高活性化學物質，迅速消耗火焰鏈反應自由基，中斷燃燒鏈反應而達到快速滅火的目的。與現(xiàn)有的BC干粉滅火劑相比，本發(fā)明的滅火劑具有滅火速度快、滅火效能高、污染小的特點。在本發(fā)明的BC干粉滅火劑中，滅火基料主要由+2價或+1價金屬離子硝酸鹽或其與唑類化合物的混合物組成，其中，以滅火劑總重量計算，本發(fā)明滅火劑中+2價或+1價金屬離子硝酸鹽和唑類化合物的重量百分含量分別為:+2價和+1價金屬離子硝酸鹽為20-100重量％ ;唑類化合物為0-80重量％。在本發(fā)明的BC干粉滅火劑中，所述+2價和+1價金屬離子硝酸鹽可以是單一一種硝酸鹽，也可以是兩種或多種不同的硝酸鹽的混合物。此外，所述+2價和+1價金屬離子硝酸鹽也可以被高氯酸鹽(如高氯酸鈉、高氯酸鉀、高氯酸鋇等)全部或部分替代。因此，在本發(fā)明的一個實施方案中，所述的BC干粉滅火劑的滅火基料主要由唑類化合物和+2價或+1價金屬離子高氯酸鹽組成，其中，以滅火劑總重量計算，本發(fā)明滅火劑中唑類化合物和+2價或+1價金屬離子高氯酸鹽的重量百分含量分別為:唑類化合物為0-80重量％ ；+2價和+1價金屬離子高氯酸鹽為20-100重量％。在本發(fā)明的另一個實施方案中，所述的BC干粉滅火劑的滅火基料主要由唑類化合物、+2價或+1價金屬離子的硝酸鹽和高氯酸鹽混合物組成，其中，以滅火劑總重量計算，本發(fā)明滅火劑中唑類化合物和+2價或+1價金屬離子的硝酸鹽和高氯酸鹽混合物的重量百分含量分別為:唑類化合物為0-80重量％;+2價和+1價金屬離子的硝酸鹽和高氯酸鹽混合物為20-100重量％。當本發(fā)明的BC干粉滅火劑使用+2價和+1價金屬離子的硝酸鹽和高氯酸鹽的混合物時，所述混合物中的硝酸鹽和高氯酸鹽可以具有任意比例，例如1:99至99:1。可用于本發(fā)明的BC干粉滅火劑的唑類化合物主要包括三唑和四唑類有機化合物，如5-氨基四唑、I，5- 二氨基四唑、三唑鹽、氨基三唑鹽、聯(lián)四唑鹽、雙四唑鹽、偶氮四唑鹽等。這些唑類化合物在火場中可以離解出活性自由基并且放出大量氮氣以利于滅火。在本發(fā)明的BC干粉滅火劑中，作為唑類化合物的三唑鹽、氨基三唑鹽、聯(lián)四唑鹽、雙四唑鹽、偶氮四唑鹽可以是所述唑類化合物與堿金屬例如鈉和鉀、堿土金屬例如鈣、鎂、鋇以及有機堿例如雙胍、氨基胍等形成的鹽，例如，三唑鉀鹽和鈉鹽、雙四唑鉀鹽、偶氮四唑鈉鹽、偶氮四唑鉀鹽、偶氮四唑鋇鹽、偶氮四唑雙胍鹽、偶氮四唑氨基胍鹽等。在本發(fā)明的一個實施方案中，用于BC干粉滅火劑中的唑類化合物選自1，5_ 二氨基四唑、5-氨基四唑、聯(lián)四唑鉀鹽、雙四唑鉀鹽、偶氮四唑鈉鹽、偶氮四唑鋇鹽、三唑鉀鹽、三唑鈉鹽和氨基三唑鹽。以滅火劑總重量計算，在本發(fā)明的BC干粉滅火劑中，唑類化合物的含量為0-80重量％，例如5-50重量％?？捎糜诒景l(fā)明的BC干粉滅火劑的唑類化合物可以購買到(例如購自廣拓化學(上海)有限公司或無錫優(yōu)利森化工產(chǎn)品有限公司)，或者可以按照本領域技術人員已知的合成方法，例如文獻中記載的方法制得?？捎糜诒景l(fā)明的BC干粉滅火劑的+2價和+1價金屬離子硝酸鹽包括硝酸鈣、硝酸鎂、硝酸銅、硝酸鋅、硝酸鍶、硝酸鋇、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鋰、硝酸銣、硝酸銫或其混合物，例如硝酸鉀和硝酸鋰的混合物、硝酸鉀和硝酸銣的混合物、硝酸鈉和硝酸銫的混合物等。以滅火劑總重量計算，本發(fā)明的BC干粉滅火劑中的+2價和+1價金屬離子硝酸鹽和/或高氯酸鹽的含量為20-100重量％，例如40-85重量％。為了使滅火劑在儲存過程中不結塊，在使用時能夠順利從各種滅火器材和裝置噴口噴出，與現(xiàn)有干粉滅火劑一樣，其中還添加有一定量的斥水物質組分和疏水物質組分，防止滅火劑吸潮和結塊，這些組分可以是(但不僅限于)云母粉、活性白土、硬脂酸鎂、滑石粉、白炭黑，其量可以是本領域已知的常規(guī)用量。例如，云母粉的用量可以為0%-4%，例如2%-4%;活性白土的用量可以為0%-10%，例如2%-4%;硬脂酸鎂的用量可以為0%-6%，例如2%-3%;滑石粉的用量可以為0%-5%，例如2%-4%;白炭黑的用量可以為0%-5%，例如2%_4%。為了進一步提高滅火劑流動性，該滅火劑也可以用有機硅油進行表面包覆和硅化。有機硅油的用量通常為0%-8%，例如1%-2%。因此，在一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種BC干粉滅火劑，其中，以滅火劑總重量計算，其組成如下(重量百分比):滅火基料:唑類化合物:0%_80%，例如5-50重量％ ；+2價和+1價金屬離子硝酸鹽和/或高氯酸鹽:20%_100%，例如40-85重量％;輔助成分:滑石粉:0%_5%，例如2%_4%;硬脂酸鎂:0%_6%，例如2%_3% ；
活性白土:0%_10%，例如 2%_4%;云母粉:0%_4%，例如2%_4%;白炭黑:0%_5%，例如2%_4%有機硅油:0%_8%，例如1%_2%。 本發(fā)明的BC干粉滅火劑可以按照與現(xiàn)有的碳酸氫鈉BC干粉滅火劑相同或相類似的制備方法制備，例如可以按照以下實施例中所描述的制備方法制備。本發(fā)明BC干粉滅火劑通常具有I微米 40微米的粒徑(D7tl)范圍，優(yōu)選在滅火劑中不包含大于0.25毫米的顆粒。在一個實施方案中，本發(fā)明BC干粉滅火劑具有I微米 20微米的粒徑(D9tl)范圍。具有該粒徑(D9tl)范圍的干粉滅火劑屬于超細干粉滅火劑，與常規(guī)的干粉滅火劑相比，其滅火效能會進一步提聞。本發(fā)明的滅火劑可以裝入各種手提式干粉滅火器、滅火彈、滅火車、滅火飛機中使用，也可以在無管網(wǎng)的固體滅火裝置和有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)中使用。因此，另一方面，本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明BC干粉滅火劑的滅火裝置，例如干粉滅火器。此外，本發(fā)明還涉及以上所述的+2價和+1價金屬離子硝酸鹽和/或高氯酸鹽與上述唑類化合物組合用于制備BC干粉滅火劑的用途。以下通過具體實施例對本發(fā)明進行進一步說明。
實施例實施例1一種BC干粉滅火劑，由雙四唑鉀鹽、硝酸鍶、云母粉、活性白土、硬脂酸鎂、滑石粉、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
雙四唑鉀鹽 24%
硝酸鍶62%
云母粉2%
活性白土 4%
硬脂酸鎂 3%
滑石粉4%
有機娃油 1%制備工藝:首先烘烤含水率較高的雙四唑鉀鹽、硝酸鍶等原材料，然后送入超細粉碎機粉碎制成粒徑(D7tl)小于40微米的粉體，在混合器中按照配方加入稱量過的雙四唑鉀鹽、硝酸鍶粉碎料及輔助原材料硬脂酸鎂、活性白土、云母粉快速攪拌混合均勻、升溫，加入稀釋好的硅油，10-15分鐘后加入疏水滑石粉，恒定溫度下繼續(xù)烘烤至出料，最后經(jīng)過真空干燥、篩分去掉粒度大于0.25毫米的顆粒、檢驗、包裝，即得到本發(fā)明的BC干粉滅火劑。實施例2
一種BC干粉滅火劑，由雙胍鹽偶氮四唑、硝酸鈉、高氯酸鉀、活性白土、滑石粉、白炭黑、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
雙胍鹽偶氮四咹 16%
硝酸鈉37%
高氯酸鉀35%
滑石粉2%
活性白土4%
白炭黑4%
有機硅油2%該干粉滅火劑按照實施例1所述的類似方法制備，其中白炭黑和滑石粉在同時加入。實施例3一種BC干粉滅火劑，由偶氮四唑鈉鹽、硝酸鋰、高氯酸鉀、活性白土、滑石粉、白炭黑、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
偶氮四唑鈉鹽46%
硝酸鋰17%
高氯酸鉀25%
滑石粉4%
活性白土2%
白炭黑4%
有機硅油2%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。實施例4一種BC干粉滅火劑，由三唑鉀鹽、硝酸鉀、硝酸鋰、活性白土、云母粉、滑石粉、白炭黑、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:三唑鉀鹽16%
硝酸鉀37%
硝酸鋰33%
滑石粉2%
云母粉2%
活性白土4%
白炭黑4%
有機硅油2° O該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。實施例5一種BC干粉滅火劑，由三唑鈉鹽、硝酸鉀、硝酸鋰、活性白土、云母粉、滑石粉、白
炭黑、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
三唑鈉鹽47%
硝酸鉀17%
硝酸鋰22%
滑石粉4%
云母粉2%
活性白土3%
白炭黑4%
有機硅油1%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。實施例6一種BC干粉滅火劑，由5-氨基四唑、硝酸鈉、硝酸銣、活性白土、滑石粉、白炭黑、
有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:5-氨基四唑26%
硝酸鈉27%
硝酸銣35%
滑石粉2%
活性白土4%
白炭黑4%
有機硅油2%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。實施例7一種BC干粉滅火劑，由三唑鈉鹽、硝酸鉀、硝酸銣、活性白土、滑石粉、白炭黑、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
三唑鈉鹽45%
硝酸鉀丨8%
硝酸銣25%
滑石粉4%
活性白土2%
白炭黑4%
有機硅油2%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。實施例8一種BC干粉滅火劑，由偶氮四唑鈉鹽、硝酸鈉、硝酸銫、活性白土、滑石粉、白炭黑、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
偶氮四唾納鹽16%
硝酸鈉35%
硝酸銫37%
滑石粉4%
活性白土2%
白炭黑4 %
有機硅油2%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。
實施例9一種BC干粉滅火劑，由偶氮四唑鉀鹽、硝酸鈉、硝酸銫、活性白土、滑石粉、白炭黑、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
偶氮四唑鉀鹽6%
硝酸鈉46%
硝酸銫36%
滑石粉2%
活性白土4%
白炭黑4%
有機硅油2%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。
`
實施例10一種BC干粉滅火劑，由雙四唑鉀鹽、硝酸鉀、硝酸銫、云母粉、活性白土、硬脂酸鎂、滑石粉、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:`
雙四唾鉀鹽 〗4%
硝酸鉀32%
硝酸銫40%
云母粉2%
活性白土 4%
硬脂酸鎂 2%
滑石粉4%
有機硅油 2%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。實施例11—種BC干粉滅火劑，由偶氮四唑鋇鹽、硝酸鈉、硝酸銫、云母粉、活性白土、硬脂酸鎂、滑石粉、有機硅油構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:偶氮四唑鋇鹽 10%
硝酸鈉42%
硝酸銫34%
云母粉2%
活性白土4 /o
硬脂酸鎂2%
滑石粉4%
有機硅油2%該干粉滅火劑按照實施例2所述的類似方法制備。實施例12一種BC干粉滅火劑，由氨基三唑鹽、硝酸鈉、硝酸銣、云母粉、活性白土、硬脂酸鎂、滑石粉構成，以滅火劑總重量計算，各組分的重量百分含量為:
氨基三唑鹽 19%硝酸鈉42%
硝酸銣25%
云母粉2%
活性白土 4%
硬脂酸鎂 2%
滑石粉4%
有機硅油 2%有益效果:同樣粒度下，本發(fā)明的BC干粉滅火劑的滅火效能可以達到目前碳酸氫鈉BC干粉滅火劑的3 —10倍，滅火后沉降在地面的污染物不足現(xiàn)有滅火劑的五分之一，部分實施例甚至不足十分之一。滅火實驗采用的滅火試驗空間為2mX2mX2.5m的IOm3相對密閉空間，環(huán)境溫度0-30°C，通風和照明的條件都不影響燃料的自由燃燒。實驗中燃燒盤為長寬均為31.65cm,高度為15cm的方形油盤，油盤底面積0.1m2,底部用清水作墊底，油盤底部距地面20cm，選用的燃料為正庚烷，正庚烷的用量為3L。將量筒量好的正庚烷倒入油盤中，然后點火，開門預燃約30s后，關閉試驗空間門，噴入一定量的干粉滅火劑，記錄滅火時間。在上述滅火實驗中，與目前的碳酸氫鈉BC干粉滅火劑相比，本發(fā)明的BC干粉滅火齊U，例如以上實施例中所述的干粉滅火劑均能以更少的滅火劑用量在更短的時間內(nèi)滅火。代表性的試驗結果如下表I所示。表I滅火實驗對比數(shù)據(jù)
權利要求
1.一種BC干粉滅火劑，其特征在于:滅火基料為+2價或+1價金屬離子硝酸鹽或其與唑類化合物的混合物。
2.根據(jù)權利要求1所述的BC干粉滅火劑，其中+2價和+1價金屬離子硝酸鹽選自硝酸鈣、硝酸鎂、硝酸銅、硝酸鋅、硝酸鍶、硝酸鋇、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鋰、硝酸銣、硝酸銫或其混合物。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的BC干粉滅火劑，其中的唑類化合物選自三唑和四唑類有機化合物，如5-氨基四唑、I，5- 二氨基四唑、三唑鹽、氨基三唑鹽、聯(lián)四唑鹽、雙四唑鹽、偶氮四唑鹽等，優(yōu)選^5-二氨基四唑、三唑鉀鹽和鈉鹽、雙四唑鉀鹽、偶氮四唑鈉鹽、偶氮四唑鉀鹽、偶氮四唑鋇鹽、偶氮四唑雙胍鹽、偶氮四唑氨基胍鹽。
4.根據(jù)權利要求1至3任意一項所述的BC干粉滅火劑，其特征在于:以滅火劑總重量計算，其組成如下(重量百分比): 滅火基料: 唑類化合物:0%-80%，例如5-50重量％ ； +2價和+1價金屬離子硝酸鹽:20%-100%，例如40-85重量％; 輔助成分: 滑石粉:0%_5%，例如2%-4%; 硬脂酸鎂:0%_6%，例如2%-3% ； 活性白土:0%-10%，例如2%-4%; 云母粉:0%-4%，例如2%-4%; 白炭黑:0%-5%，例如2%-4% 有機硅油:0%-8%，例如1%-2%。
上述輔助成分也可被其它斥水、疏水及流動性固態(tài)組分替代。
5.根據(jù)權利要求1至4任意一項所述的BC干粉滅火劑，其特征在于:滅火劑的粒徑(D70)范圍:I微米 40微米。
6.由根據(jù)權利要求1至4任意一項所述的BC干粉滅火劑制成的超細粉體，其特征在于:粒徑(D90)范圍:1微米 20微米。
7.根據(jù)權利要求1至6任意一項所述的BC干粉滅火劑，其特征在于:+2價或+1價金屬離子硝酸鹽可以被選自高氯酸鈉、高氯酸鉀、高氯酸鋇的高氯酸鹽部分或全部替代。
8.+2價和+1價金屬離子硝酸鹽和/或高氯酸鹽單獨或與唑類化合物組合用于制備BC干粉滅火劑的用途。
9.包含權利要求1至7任意一項所述的BC干粉滅火劑的滅火裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種BC干粉滅火劑，該滅火劑以+2價或+1價金屬離子的硝酸鹽(高氯酸鹽)或其與唑類化合物的混合物為滅火基料，可廣泛用于撲滅各種可燃液體、氣體火災，也可用于撲滅電氣火災和固體表面火災，與目前普遍使用的碳酸氫鈉BC干粉滅火劑相比，具有更高的滅火效能。
文檔編號A62D1/00GK103111035SQ20131002828
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權日2013年1月25日
發(fā)明者馮長根, 杜志明, 趙林雙, 叢曉民, 杜欣, 閆野 申請人:北京理工大學