DE3424502C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C11/00—Selection of abrasive materials or additives for abrasive blasts
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Zündmischung für chemische
Sauerstoffgeneratoren enthaltend eine Alkalimetall-Sauer
stoffverbindung.
Chemische Sauerstoffgeneratoren werden in Atemschutz- und
Wiederbelebungsgeräten zur Bereitstellung eines Sauerstoff
vorrates benutzt. Bei chemischen Sauerstoffgeneratoren
liegt der Sauerstoff in chemisch gebundener Form vor und
wird im Bedarfsfall mit dem Auslösen einer Zündung im Ab
lauf einer chemischen Reaktion freigesetzt. Die Zündmasse
in Form einer Zündvorrichtung befindet sich in üblicher
Weise im Oberteil des in Kerzenform vorliegenden chemi
schen Sauerstoffvorrates. Von hier aus beginnt dann nach
der Zündung die Reaktion in engem Kontakt mit diesem.
Aus der DE-PS 22 19 080 ist eine Zündmischung in Kegelform
bekannt, die aus Salzen iodhaltiger anorganischer Säuren
und anorganischen Oxidationsmitteln besteht. Sie enthält
als Iodverbindung mindestens eine Verbindung aus der Klasse
der Alkalimetall- und Erdalkalimetalliodide und -oxiiodide,
als Hauptoxidationsmittel mindestens ein Alkalimetall
monoxid und - falls die Iodverbindung ein Iodid ist - zu
sätzlich ein Hilfsoxidationsmittel. Das Hilfsoxidations
mittel besteht aus mindestens einer Verbindung aus der
Klasse der Alkalimetall- und Erdalkalimetalloxide, -chlo
rate und -perchlorate. Soweit Metallperoxide oder -super
oxide verwendet werden, erfolgt die Verwendung nur in
einem geringen Prozentsatz und zu dem Zweck, die Bildung
von freiem Halogen zu unterdrücken. Diese Zündmischung
eignet sich zum Zünden von chemischen Sauerstoffgene
ratoren und kann durch Wasserzugabe ausgelöst werden.
Alternativ ist auch die Zündung über einen elektrischen
Glühdraht oder mittels pyrotechnischer Auslösung durch
führbar. Beim Abbrand entwickelt sich ein geruchfreies,
nichttoxisches Gas, so daß eine Anwendung an Sauerstoff
generatoren für Atemzwecke möglich ist.
Leider setzt die thermische Aktivierung dieser Zünd
mischung bereits unter 100°C ein. Diese Eigenschaft
macht damit ausgerüstete Sauerstoffgeneratoren ungeeignet
für Lagerung unter erhöhter Temperatur.
Außerdem ist sie für einen Einsatz als Zündübertrager
ungeeignet, wie sie innerhalb von Sauerstoffgeneratoren
aus der DE-PS 30 39 442 benötigt werden, die zur Ver
meidung der Bruchgefahr aus einzelnen Sauerstoffkerzen
zusammengesetzt sind. Dort ist jeweils zwischen zwei
Sauerstoffkerzen ein Zündübertrager eingefügt, der nach
Abbrand der vorangehenden Kerze die Reaktion auf die fol
gende Kerze überträgt. Hier würde die Zündmischung des
Zündübertragers, bevor sie noch durch die Reaktionsfront
erreicht wird, schon unkontrolliert durch den gebildeten
heißen Sauerstoff ausgelöst werden.
Aus der DE-PS 4 19 610 ist eine Zündmischung bekannt, die
zur Herstellung von Sauerstoff aus Alkalisuperoxiden dient,
und die als Bestandteile Superoxide der Alkalimetalle als
Alkalimetall-Sauerstoff-Verbindung mit aktivem Sauerstoff
und sauerstoffhaltige Siliziumverbindungen besitzen.
Derartige Zündmischungen sind jedoch erst über 150°C zur
Sauerstoffabgabe initiierbar und benötigen dazu geeignete,
auf höhere Temperaturen zu bringende Initialzünder.
Aufgabe der Erfindung ist, die Zündmischung für Sauerstoff
generatoren so zu bessern, daß sie bis zu einer Temperatur
von 100°C thermisch stabil bleibt, aber durch Wasser und
auch durch eine höhere Temperatur, die hier kurzzeitig
angreift, aktivierbar ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß als Alkalimetall-
Sauerstoffverbindung Natriummonoxid vorgesehen ist. Eine
gleichwertige Lösung der Aufgabe besteht darin, eine
Mischung aus Kaliumsuperoxid mit einem Percarbonat einzusetzen.
Mit einem Mischungsanteil von Alkalimetall-Sauerstoff
verbindungen fanden sich die folgenden vorteilhaften
Zündmischungen, mit denen die Aufgabe sowohl bezüglich
der Dauertemperaturbeständigkeit von mindestens 100°C,
hinsichtlich der Aktivierung durch Wasser als auch
kurzzeitig durch eine höhere Temperatur gelöst wird.
Sie lassen sich auch sehr günstig in Zündvorrichtungen
und Glühsätzen in chemischen Sauerstoffgeneratoren mit
einer im Innern eines geschlossenen Behälters mit ein
seitigem Auslaß untergebrachten, durch chemische Re
aktion sauerstofferzeugenden Chemikalmasse verwenden,
in denen die Chemikalmasse in Einzelkerzen aufgeteilt
ist. Diese sind dann in einer Modulbauweise axial
zusammengesetzt und über die Glühsätze einander be
rührend verbunden. Die Zündvorrichtung, die von außen
zu zünden ist, befindet sich vor der ersten Sauerstoff
kerze und aktiviert diese. Die Reaktionsfront wandert
dann in Richtung der nächsten, die dann durch den folgen
den Glühsatz aktiviert wird.
Es fanden sich:
- a) Die Zündmischung besteht aus einer Mischung von Natriummonoxid und einer sauerstoffhaltigen Sili ziumverbindung. Als letztere kommen Silizium dioxid als Quarzpulver oder als Kieselgel, Alkali- Erdalkalisilikate als übliches Gas oder Alumosili kate als Molekularsiebe in Betracht.
- Durch Zusätze kann die Reaktionsgeschwindigkeit der Zündmischung beeinflußt werden. In dieser Weise wirken Peroxide wie Alkaliperoxide, Erd alkaliperoxide, Zinkperoxid und Akalisuperoxide.
- Ein Zündkegel aus diesen Materialien wird z. B. wie folgt hergestellt:
- 10 g Natriummonoxid und 15 g eines Molekular siebes werden in einer Kugelmühle fein gemahlen und gemischt. Die Mischung wird unter mäßigem Druck zu einem Kegel gepreßt. Dieser Kegel eignet sich sowohl zur Primärzündung einer Sauerstoff kerze durch einen Tropfen Wasser als auch zur Se kundärzündung einer weiteren und dann folgenden Sauerstoffkerzen mittels der Reaktionswärme der untersten Schicht der vorhergehenden Sauerstoff kerze.
- b) Die Zündmischung besteht aus einer Mischung von Natriummonoxid und einem Percarbonat. Als Per carbonat eignen sich Alkali- und Erdalkalipercarbo nate. Durch Zusatz von Alkali-, Erdalkali- oder Zinkperoxid oder Alkalisuperoxid kann die Reak tionsgeschwindigkeit beeinflußt werden. Ein Zünd kegel kann hier z. B. wie folgt hergestellt werden:
- 10 g Natriummonoxid und 15 g Natriumpercarbonat werden in einer Kugelmühle vermahlen und gemischt. Die Mischung wird unter mäßigem Druck zu einem Kegel verpreßt. Dieser Kegel ist geeignet sowohl zur Primärzündung einer Sauerstoffkerze mittels eines Tropfens Wasser als auch zur Sekundärzündung einer zweiten Kerze mittels der Reaktionswärme der untersten Schicht der ersten Kerze.
- c) Die Zündmischung besteht aus einer Mischung von Natriummonoxid und einem Metallperoxid oder -super oxid.
- Als Metallperoxide kommen Alkali-, Erdalkali- und Zinkperoxid, als Metallsuperoxide Natrium- und Kaliumsuperoxid in Betracht.
- Ein erfindungsgemäßer Zündkegel wird z. B. wie folgt hergestellt:
- 10 g Natriummonoxid, 10 g Kaliumsuperoxid und 5 g Zinkperoxid werden in einer Kugelmühle vermahlen und gemischt. Die Mischung wird unter mäßigem Druck zu einem Kegel verpreßt. Dieser Kegel eignet sich sowohl zur Primärzündung einer Sauerstoffkerze mittels eines Tropfens Wasser als auch zur Sekun därzündung einer zweiten Sauerstoffkerze mittels der Reaktionswärme der untersten Schicht der ersten Kerze.
- d) Die Zündvorrichtung besteht aus einer Mischung eines Alkalisuperoxids mit einem Percarbonat. Als Percar bonat kommen Alkali- und Erdalkalipercarbonate in Betracht.
- Durch Zusatz einer sauerstoffhaltigen Siliziumver bindung kann die Reaktionsgeschwindigkeit beein flußt werden.
- Ein erfindungsgemäßer Zündkegel kann z. B. wie folgt hergestellt werden:
- 10 g Kaliumsuperoxid, 10 g Natriumpercarbonat und 5 g Kieselgel werden in einer Kugelmühle vermahlen und gemischt. Die Mischung wird unter mäßigem Druck zu einem Kegel verpreßt. Dieser Kegel eignet sich sowohl zur Primärzündung einer Sauerstoffkerze mittels eines Tropfens Wasser als auch zur Sekundär zündung einer zweiten Sauerstoffkerze mittels der Reaktionswärme der untersten Schicht der ersten Kerze.
Claims (8)
1. Zündmischung für chemische Sauerstoffgeneratoren, die
eine Mischung aus einer Alkalimetall-Sauerstoffverbindung
mit einem aktiven Sauerstoff bzw. Silizium enthaltenden
Aktivator aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß als
Alkalimetall-Sauerstoffverbindung Natriummonoxid
vorgesehen ist.
2. Zündmischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß als Aktivator eine sauerstoffhaltige Siliziumverbindung
in Form eines Molekularsiebes vorgesehen ist.
3. Zündmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als sauerstoffhaltiger Aktivator ein Percarbonat beigemischt
ist.
4. Zündmischung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Mischungsverhältnis von Natriummonoxid zu einem
Natriumpercarbonat 2 : 3 ist.
5. Zündmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Natriummonoxid ein Metallperoxid oder ein
-superoxid beigemischt ist.
6. Zündmischung nach einem der Ansprüche 1 und 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mischung 10 g Natriummonoxid,
10 g Kaliumsuperoxid und 5 g Zinkperoxid enthält.
7. Zündmischung für chemische Sauerstoffgeneratoren, die
eine Mischung aus einer Alkalimetall-Sauerstoffverbindung
mit einem aktiven Sauerstoff bzw. Silizium enthaltenden
Aktivator aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung
aus Alkalisuperoxid mit einem Percarbonat vorgesehen ist.
8. Zündmischung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mischung 10 g Kaliumsuperoxid, 10 g Natriumpercarbonat
und 5 g Kieselgel enthält.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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