DE4305419C2 - Feuerhemmendes und feuerlöschendes Mittel - Google Patents
Feuerhemmendes und feuerlöschendes MittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein feuerhemmendes und feuerlöschen
des Mittel, insbesondere ein flüssiges feuerhemmendes und
feuerlöschendes Mittel zum Löschen von durch Material der
Klasse A und B und leicht entzündliche organische Lösungs
mittel verursachtem Feuer. Der wirksame Bestandteil der
Zusammensetzung gemäß vorliegender Erfindung ist ein wässe
riger Extrakt von Pflanzenasche und einer Auswahl von ver
schiedenen Pflanzen.
Die bisher verwendeten Feuerlöschmittel sind Feuerlösch
schaum, trockenes Pulverfeuerlöschmittel, Kohlendioxid,
Tetrachlorkohlenstoff usw. Diese sind normalerweise in
spezielle Feuerlöscher gefüllt. Den Eigenschaften des bren
nenden Materials entsprechend werden die verschiedenen
Feuerlöschmittel ausgewählt. Dem Löschmechanismus der oben
genannten Löschmittel liegt das physikalische Prinzip zu
grunde, mittels einer durch Schaum, Pulver oder Inertgase,
die durch Löschmittel selbst erzeugt worden sind, gebildeten
Schutzschicht die Feuerquelle von der Luft zu isolieren. Es
ist wirkungsvoll, beständiges durch Material der Klasse A
und B in einem kleinen Bereich verursachtes Feuer zu lö
schen, wenn die Windgeschwindigkeit nicht sehr groß ist. Im
Fall von unbeständigem Feuer bei großer Windgeschwindigkeit,
z. B. wenn die Windstärke über 6 liegt, d. h. die Windge
schwindigkeit etwa 10,8 bis 13,8 m/s beträgt, ist es schwie
rig, die erwünschte Wirkung zu erreichen, oder kann die
erwünschte Wirkung überhaupt nicht erreicht werden. Wenn das
Feuer durch leicht entzündliche Flüssigkeiten wie Heizöl,
Speiseöl, organische Lösungsmittel oder öl- und fetthaltige
Stoffe verursacht worden ist, kann das Feuer mittels der
bekannten Feuerlöschmittel wegen der unbeständigen Verbren
nung, der großen Menge der durch die Verbrennung freige
setzten Energie, der hohen Ausbreitungs- und Diffusions
fähigkeiten und der hohen Temperatur auf der flüssigen
Oberfläche ( 300°C) nicht rasch und wirkungsvoll gelöscht
werden. Insbesondere im Falle von Feuer in einem Kraftstoff
behälter eines Kraftfahrzeuges, das durch mechanische Kolli
sion oder Verkehrsunfall verursacht worden ist, breitet sich
das Feuer so schnell und stark aus, daß eine Explosion
entsteht, die zu Bränden, Tod und Verletzung von Personen
und schweren materiellen Verlusten führt, bevor man über
haupt die Feuerlöscheinrichtung eingesetzt hat. Außerdem
können elektrostatische Funken bei der Bewegung der Fahr
zeuge zur Explosion des Kraftstoffbehälters führen, wobei
normale feuerlöschende Materialien kaum helfen können.
Zur Löschung von Bränden, die durch leicht entzündliche
Flüssigkeiten, wie Heizöl, Speiseöl, organische Lösungs
mittel usw. und öl- und fetthaltige Stoffe verursacht wer
den, sind eine Reihe von chemischen feuerhemmenden und
feuerlöschenden Materialien entwickelt und hergestellt
worden, wie Halogenkohlenwasserstoffe, Phosphonate, anorga
nische Verbindungen usw. Diese chemischen Materialien kommen
normalerweise als Zusatzmittel zu technisch verwendeten
Polymerstoffen zum Einsatz. Nur wenige dieser Materialien,
wie Fluor-Brom-Alkane, sind als Feuerlöschungsmittel ein
setzbar; aber diese können wegen der hohen Kosten und wegen
der zerstörenden Wirkung auf die Ozonschicht nicht in brei
tem Umfang verwendet werden. Außerdem sind diese Materialien
wasserunlöslich und es ist sehr schwierig, ein feuerhemmen
des und feuerlöschendes Mittel unter Verwendung eines wässe
rigen Lösungsmittels herzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein feuerhemmendes
und feuerlöschendes Mittel unter Verwendung eines wässerigen
Extrakts von Pflanzenasche und verschiedenen Pflanzen als
wirksame Bestandteile zu erhalten, wobei die Rohstoffe sehr
leicht zugänglich sind und das Verfahren zur Herstellung des
Mittels einfach und deshalb billig ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein flüssiges
feuerhemmendes und feuerlöschendes Mittel, das schnell ein
durch Materialien der Klasse A und B verursachtes Feuer
löschen kann, mit Wasser als Lösungsmittel bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereit
stellung eines flüssigen feuerhemmenden und feuerlöschenden
Mittels unter Verwendung von Wasser als Lösungsmittel zum
raschen Löschen von Bränden von Kraftstofftanks verschiede
ner Kraftfahrzeuge und von Flugzeugen unter Vermeidung der
Explosion des Tanks.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein flüssiges
feuerhemmendes und feuerlöschendes Mittel unter Verwendung
von Wasser als Lösungsmittel zum raschen und wirksamen
Löschen von Bränden, verursacht durch leicht entzündliche
organische Lösungsmittel, Rohöle, Schweröle, Ölrückstände
sowie öl- und fetthaltige Stoffe, bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein flüssiges
feuerhemmendes und feuerlöschendes Mittel, das eine erneute
Entzündung verhindert, wobei Wasser als Lösungsmittel ver
wendet wird, bereitzustellen.
Fig. 1 zeigt ein Schema der Herstellung des wässerigen
Extrakts aus Pflanzenasche und Pflanzen als Be
standteil des erfindungsgemäßen feuerhemmenden und
feuerlöschenden Mittels.
Fig. 2 zeigt ebenfalls ein Schema der Herstellung des er
findungsgemäßen feuerhemmenden und feuerlöschenden
Mittels.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrich
tung zur Messung des feuerhemmenden Verhaltens und
des Widerstandes des feuerhemmenden und feuerlöschen
den Mittels gegen erneute Entzündung.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer analogen
Vorrichtung zum Löschen von Bränden in Kraftstoff
behältern von Kraftfahrzeugen.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer analogen
Vorrichtung zum Löschen eines Blow-out-Feuers (d. h.
Ölquellenfeuers).
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer Testvor
richtung für Verhütung und Unterdrückung von durch
Schweröle verursachtem Feuer.
Die Erfindung betrifft ein feuerhemmendes und feuerlöschen
des Mittel, insbesondere ein flüssiges feuerhemmendes und
feuerlöschendes Mittel zum Löschen von durch Material der
Klasse A und B und leichtentzündliche, organische Lösungs
mittel verursachtem Feuer. Das feuerhemmende und feuerlö
schende erfindungsgemäße Mittel enthält:
- a) einen wässerigen Extrakt von Pflanzenasche und mindestens einer Pflanze, ausgewählt unter Pflanzen der Familien Sapin daceae, Compositae, Cruciferae, Leguminosae, Wurzelrinde von Ulmaceae, Phytolaccaceae und Baumwollsamen und
- b) mindestens ein Tensid in einer Menge von 30 bis 60 Gew.-% des genannten wässerigen Extrakts von Pflanzenasche und der genannten Pflanzen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä
ßen feuerhemmenden und feuerlöschenden Mittels umfassen die
Pflanzen der Familie Sapindaceae die Arten Sapindus mukoros
si Gaertn. und Sapindus discolor Muell. Arg.; die Pflanzen
der Familie Compositae die Arten Centaurea cyanus L. und
Centaurea moschata, Artemisia annua L., Artemisia palustris
L., Artemisia halodendron Turcz., Artemisia apiacea Hance,
Artemisia argyi Levl. et Vant. und Artemisia vulgaris L.,
die Pflanzen der Familie Cruciferae die Arten Brassica chi
nensis L., Brassica oleracea L. var. Capitata L., Brassica
Juncea Czern. et Coss., Brassica pekinensis Rupr. und Bras
sica campestris L. var. oleifera DC; die Pflanzen der Fami
lie Leguminosae die Arten Glycine max Merrill, Glycine soja
Sieb. et Zucc.; Phaseolus multiflorus Willd.; Gymnocladus
chinensis Bail.; Gleditsia sinensis Lam.; Gleditsia melana
cantha und Gleditsia microphylla; Acacia pennata Willd.; die
Pflanzen der Familie Ulmaceae die Arten Ulmus pumila L.,
Ulmus glabra Huds., Ulmus keaki und Zelkova schneideriana
H.-M.; die Pflanzen der Familie Phytolaccacea die Art Phyto
lacca acinosa Roxb.
Besonders bevorzugt sind die folgenden Pflanzen: Artemisia
annua L., Artemisia palustris L., Wurzelrinde von Ulmus pu
mila L., Artemisia argyi Levl. et Vant., Gleditsia sinensis
Lam., Brassica campestris L. var. oleifera DC, Brassica ole
racea L. var. Capitata L., Sapindus mukorossi Gaertn., Baum
wollsamen, Centaurea cyanus L., Acacia pennata Willd., Arte
misia halodendron Turcz., Wurzelrinde von Ulmus glabra
Huds., Phaseolus multiflorus Willd. und Phytolacca acinosa
Roxb.
Im erfindungsgemäßen Mittel ist das Tensid bevorzugt anio
nisch, nichtionisch oder zwitterionisch, wie z. B. Dodecyl
polyethenoxynatriumsulfat, Dodecanolpolyethenoxyether,
Natriumdodecylaminopropionat und Nonylphenolpolyethenoxy
ether oder eine Mischung von zwei oder mehreren Tensiden,
z. B. eine Mischung von Natriumdodecylaminopropionat und
Nonylphenolpolyethenoxyether bei einem Gewichtsverhältnis
von (40-60) : (60-40).
Das Verfahrensschema zur Herstellung des wässerigen Extrakts
ist in Fig. 1 abgebildet.
Die ausgewählten Pflanzen werden in der Sonne getrocknet,
durch eine Zerkleinerungsmaschine zu Teilchen von 5 bis 30 mm
Durchmesser zerkleinert, mit Pflanzenasche und Wasser bei
einem Gewichtsverhältnis von (5-10) : (3-5) : (30-50) gemischt,
in einen dicht geschlossenen Behälter eingefüllt und für
etwa 2 Stunden bei Umgebungstemperatur extrahiert. Das
Gemisch wird dann bis zu einer Temperatur von 40 bis
65°C erwärmt, weiter für etwa 2 Stunden extrahiert, zuletzt
bis zu einer Temperatur von 90 bis 100°C erwärmt und
bei dieser Temperatur für weitere 2 Stunden gehalten. Dann
wird das Gemisch bis auf mindestens 40°C abgekühlt
und zweimal durch ein Filtertuch gefiltert, um den Feststoff
zu entfernen und den wässerigen Extrakt von Pflanzen und
Pflanzenasche zu erhalten. Um die Leistung der Extraktion
der Pflanzen und Pflanzenasche zu erhöhen, können ein oder
mehrere Tenside, wie Natriumdodecylbenzolsulfonat, Tween 80®
usw. zugesetzt werden. Die Tensidmenge beträgt normalerwei
se 5 bis 10% der verwendeten Wassermenge (in Gewicht).
Gemäß einem bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbei
spiel besteht der wässerige Extrakt aus 4 Teilen Pflanzen
asche, 1 Teil Artemisia annua L., 1 Teil Artemisia palustris
L., 0,5 Teilen Wurzelrinde von Ulmus pumila L., 1 Teil
Artemisia argyi Levl. eta Vant., 2 Teilen Gleditsia sinensis
Lam., 2 Teilen Brassica campestris L. var. oleifera DC und
40 Teilen Wasser, bezogen auf das Gewicht.
In einem anderen bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungs
beispiel besteht der wässerige Extrakt aus 4 Teilen Pflan
zenasche, 1 Teil Artemisia annua L., 0,5 Teile Wurzelrinde
von Ulmus pumila L., 1 Teil Artemisia argyi Levl. et Vant.,
2 Teilen Brassica oleracea L. var. Capitata L., 2 Teilen
Sapindus mukorossi Gaertn., 2 Teilen Baumwollsamen, 1 Teil
Centaurea cyanus L. und 40 Teilen Wasser, bezogen auf das
Gewicht.
In einem anderen bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungs
beispiel besteht der wässerige Extrakt aus 4 Teilen Pflan
zenasche, 2 Teilen Phaseolus multiflorus Willd., 1 Teil
Brassica oleracea L. var. Capitata L., 1 Teil Acacia pennata
Willd., 1 Teil Gleditsia sinensis Lam., 1 Teil Sapindus
mukorossi Gaertn., 1 Teil Artemisia halodendron Turcz. und
40 Teilen Wasser, bezogen auf das Gewicht.
Erfindungsgemäß enthält das feuerhemmende und feuerlöschende
Mittel weiter noch mindestens einen Stabilisator wie Tri
ethanolamin, Carboxymethylcellulose oder Natriumcarboxyme
thylcellulose, mindestens ein Konservierungsmittel wie
Natriumnitrit, Benztriazol oder Hexamethylentetramin und
mindestens ein Frostschutzmittel wie Calciumchlorid, Glykol
oder Lithiumchlorid.
Da das Mittel üblicherweise in Behältern oder Löschvorrich
tungen gelagert wird, ist eine Verbesserung der Stabilität
des Mittels und Korrosionsschutz der mechanischen Teile bei
Lagerung und Gebrauch erforderlich. Deshalb enthält das
Mittel auch 0,7 bis 1,4 Teile Triethanolamin, 1 bis 8 Teile
Natriumnitrit, 0,5 bis 3 Teile Carboxymethylcellulose oder
Natriumcarboxymethylcellulose, 0,2 bis 0,4 Teile Hexamethy
lentetramin und 10 bis 30 Teile Calciumchlorid oder Glykol,
bezogen auf 100 Teile wässerigen Extrakt. Calciumchlorid
wird normalerweise als Frostschutzmittel gewählt, aber für
einen Bereich von unter -20°C wird Glykol bevorzugt ver
wendet.
Das Verfahrensschema zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Mittels ist in Fig. 2 gezeigt. Wie dort dargestellt ist,
wird der wässerige Extrakt von Pflanzenasche und Pflanzen in
einen dicht geschlossenen, mit einem Mischer ausgerüsteten
Behälter gefüllt und bis auf 25 bis 50°C erwärmt. Die Tensi
de und verschiedenen Zusatzstoffe werden der Reihe nach un
ter Rühren zugesetzt. Nach der Beschickung wird für etwa 1
bis 2 Stunden weiter gerührt, bis die Materialien gleichmä
ßig aufgelöst und gemischt worden sind, und die Mischung
wird zweimal durch ein Filtertuch gefiltert, um Feststoffe
zu entfernen.
Das erfindungsgemäße Mittel kann vor Anwendung nach Bedarf
entsprechend mit Leitungswasser im Verhältnis von 1 : 1 (1 bis 10)
verdünnt werden. Um Feuer zu löschen, können konventionelle
Löschverfahren angewendet werden, wie z. B. Besprühen des
Feuers mit einer Hochdruckdüse oder Anwendung auf die flüs
sige Oberfläche unter dem Feuer. Das bevorzugte Verfahren
ist die Anwendung auf der flüssigen Oberfläche.
Außerdem kann das erfindungsgemäße Mittel auch mit einem
aus Pflanzenasche und Wasser hergestellten wässerigen Pflan
zenaschenextrakt in einem Gewichtsverhältnis von (1 bis 20) : 20
verdünnt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung enthält das feuerhemmende und feuerlöschende
Mittel
- a) einen wässerigen Extrakt von Pflanzenasche und mindestens einer Pflanze der Gruppe Artemisia annua L., Artemisia palustris L., Wurzelrinde von Ulmus pumila L., Artemisia argyi Levl. et Vant., Gleditsia sinensis Lam., Brassica campestris L. var. oleifera DC, Brassica oleracea L. var. Capitata L., Sapindus mukorossi Gaertn., Baumwollsamen, Centaurea cyanus L., Acacia pennata Willd., Artemisia halo dendron Turcz., Wurzelrinde von Ulmus glabra Huds., Phaseo lus multiflorus Willd. und Phytolacca acinosa Roxb.;
- b) mindestens ein Tensid in einer Menge von 30 bis 60 Gew.-% des genannten wässerigen Pflanzenaschen- und Pflanzenex trakts und
- c) einen wässerigen Extrakt von Pflanzenasche in einer 1- bis 20fachen Menge des Gesamtgewichts von (a) + (b).
Der wässerige Extrakt von Pflanzenasche (Komponente c) in
der oben genannten feuerhemmenden und feuerlöschenden Zu
sammensetzung wird in der Weise hergestellt, daß Pflanzen
asche unter Rühren mit Leitungswasser im Verhältnis von (1
bis 5) : 20 gemischt, anschließend bei gewöhnlicher Temperatur
für etwa 10 Minuten bis 1 Stunde gehalten und dann zweimal
durch ein Filtertuch gefiltert wird, um feste Verunreini
gungen zu entfernen und so den wässerigen Pflanzenaschen
extrakt zu gewinnen.
In gleicher Weise kann das Mittel weiter noch 0,7 bis 1,4
Teile Triethanolamin, 1 bis 8 Teile Natriumnitrit, 0,2 bis
0,4 Teile Hexamethylentetramin und 10 bis 20 Teile Calcium
chlorid oder Glykol auf 100 Gewichtsteile der Komponenten
(a)+(b) enthalten, um eine hohe Lagerungsbeständigkeit und
Korrosionsschutz für die mechanischen Teile während der
Lagerung zu gewährleisten.
Das feuerhemmende und feuerlöschende Mittel kann man un
mittelbar einsetzen.
Die Parameter des feuerhemmenden und feuerlöschenden Mittels
sind:
Dichte 1,10 g/cm³ (20°C),
Aussehen: hellbraune, klare Flüssigkeit,
pH-Wert: 8 (20°C),
Viskosität: 300 mPa·s (20°C),
Gefrierpunkt: -10 bis -30°C,
Korrosionsrate: 10 mg/(d·dm²),
Niederschlag: unsichtbar,
Toxizität: LD₅₀ < 2000 mg/kg,
Dichte 1,10 g/cm³ (20°C),
Aussehen: hellbraune, klare Flüssigkeit,
pH-Wert: 8 (20°C),
Viskosität: 300 mPa·s (20°C),
Gefrierpunkt: -10 bis -30°C,
Korrosionsrate: 10 mg/(d·dm²),
Niederschlag: unsichtbar,
Toxizität: LD₅₀ < 2000 mg/kg,
Feuerhemmende Leistung: 1 bis 5 sec,
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 3 bis 9 sec,
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht zündbar, nicht brennbar.
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht zündbar, nicht brennbar.
Die feuerhemmende Leistung, die feuerhemmende und feuerlö
schende Leistung und der Widerstand gegen erneute Entzündung
des erfindungsgemäßen Mittels wurden nach folgenden Ver
fahren bestimmt.
Die feuerhemmende Leistung des Mittels wurde mit der in Fig. 3
dargestellten Vorrichtung ermittelt. Die Vorrichtung weist
einen 20 l-Ölbehälter 7 für leicht entzündliches Öl und
einen 20 l-Löschmittelbehälter 13 für das feuerhemmende und
feuerlöschende Mittel auf. Ein Ölrohr 8 mit einem Durch
messer von 9,2 mm ist durch das obere Ende des Ölbehälters 7
bis zum Boden des Ölbehälters geführt. Ein Ölsprühschaltven
til 2 ist im oberen Teil des Ölrohrs 8 über dem Ölbehälter 7
angebracht. Auf der einen Seite des oberen Teils des Ölbe
hälters 7 ist ein Drucklufteinlaß 4 angeordnet. Auf der
anderen Seite des oberen Teils des Ölbehälters 7 ist ein
Öleinlaß 6 für das leicht entzündliche Öl angeordnet. Ein
Druckmeßgerät 3 ist im oberen Teil des Ölbehälters 7 ange
bracht. Ein Rohr 14 mit einem Durchmesser von 25,4 mm ist
durch das obere Ende des Löschmittelbehälters 13 bis zu
dessen Boden geführt. Ein Sprühschaltventil 10 ist im oberen
Teil des Löschmittelrohrs 14 eingebaut. Ein Strombegren
zungsventil 9 ist vor dem Sprühschaltventil 10 eingebaut.
Der obere Teil des Löschmittelbehälters 13 weist einen
Drucklufteinlaß 4′ an einer Seite und einen Löschmittel
einlaß 12 an der anderen Seite auf. Ein Druckmeßgerät 3′ ist
im oberen Teil des Löschmittelbehälters eingebaut. Die
Verbindung zwischen Löschmittelrohr 14 und Ölrohr 8 bildet
eine feuerhemmende und feuerlöschende Kammer 1, über der
eine Durchlaufmischzone 18 angeordnet ist. Über der Durch
laufmischzone 18 ist ein Sammelbehälter 17 eingebaut. Der
Ölbehälter 7 und der Löschmittelbehälter 13 sind beide
Druckbehälter mit einem Betriebsdruck von über 1,5 MPa.
Für Testzwecke werden 10 l leicht entzündliches Öl, das eine
Siedeanfangstemperatur von über 88°C und eine Siedeendtempe
ratur von unter 105°C aufweist, und 10 l Lösung des feu
erhemmenden und feuerlöschenden Mittels, getrennt jeweils in
den Ölbehälter 7 und den Löschmittelbehälter 13, eingefüllt.
Der Druck in den Behältern 7 und 13 wird getrennt auf 0,46
bis 0,5 MPa bzw. 0,55 bis 0,60 MPa eingestellt. Das Ölsprüh
schaltventil 2 wird dann geöffnet, und das versprühte Öl
wird von einem Zünder angezündet. Die Höhe der heraussprit
zenden Flamme kann über 8 m betragen. Wenn die maximale Höhe
der Flamme erreicht worden ist, wird das Sprühschaltventil
10 geöffnet. Die Mengen des leicht entzündlichen Öls und des
feuerhemmenden und feuerlöschenden Mittels werden mittels
des Strombegrenzungsventils 9 auf ein Volumenverhältnis von
0,5 : 1 eingestellt. Die Zeitdauer von der Öffnung des Sprüh
schaltventils 10 bis zur vollständigen Löschung der Flamme
wird registriert. Der Test wird zweimal wiederholt, um den
Mittelwert zu ermitteln.
Das leicht entzündliche Öl, die Ölwannen und die Verteilung
der Ölwannen sind die gleichen wie beim Standardverfahren
gemäß ISO 7202. Das feuerhemmende und feuerlöschende Mittel
wird zur Untersuchung in einen 3 kg-Löscher eingefüllt. Das
leicht entzündliche Öl wird angezündet und für 2 Minuten
brennen gelassen. Das Sprühschaltventil des Druckbehälters
mit dem feuerhemmenden und feuerlöschenden Mittel wird
geöffnet und das feuerhemmende und feuerlöschende Mittel
wird mit einer Durchflußgeschwindigkeit von 0,06 l/s/m² auf
die brennende Ölwanne gesprüht. Die Zeitdauer von der Öff
nung des Sprühschaltventils bis zur vollständigen Löschung
des Feuers wird registriert. Der Test wird zweimal wieder
holt, um den Mittelwert zu ermitteln.
200 ml der Mischung des leicht entzündlichen Öls und des
feuerhemmenden und feuerlöschenden Mittels, die in den
Sammelbehälter während des Messens der feuerhemmenden Lei
stung aufgenommen werden, wird in ein 250 ml Meßgefäß ge
füllt und für 15 Minuten in Ruhe gehalten. Dann wird die
Mischung zu einem offenen Flammpunktprüfer bis zur ersten
Skalalinie des inneren Tiegels gesetzt. Die Flammhöhe des
Zünders wird bis zu einer Höhe von etwa 8 bis 9 mm einge
stellt und der Zünder wird ca. 14 bis 15 mm über der flüssi
gen Oberfläche angeordnet und die Ergebnisse werden beobach
tet.
Im erfindungsgemäßen Mittel verwendet man einen wässerigen
Extrakt von Pflanzenasche und mindestens einer Pflanze der
Gruppe Sapindaceae, Compositae, Cruciferae, Leguminosae,
Wurzelrinde von Ulmaceae, Phytolaccaceae und Baumwollsamen
als wirksame Komponente und mindestens ein Tensid, das mit
dem genannten wässerigen Extrakt gemischt wird. Synergeti
sche feuerhemmende und feuerlöschende Effekte werden dadurch
erreicht, daß die Zusammensetzung nicht nur physikalische
feuerhemmende und feuerlöschende Wirkungen durch die Isolie
rung des entzündlichen Materials wie Öl von der Luft auf
weist, sondern auch chemische feuerhemmende und feuerlö
schende Wirkungen durch Zerstörung der Fortpflanzung der
Verbrennungskette besitzt.
Erfindungsgemäß enthalten die Pflanzenasche und die Pflan
zen, ausgewählt aus der Gruppe Sapindaceae, Compositae,
Cruciferae, Leguminosae, Wurzelrinde von Ulmaceae, Phytolac
caceae und Baumwollsamen mehrere feuerhemmende Wirkstoffe,
wie z. B. Halogenderivate, so daß ihr wässeriger Extrakt auch
diese feuerhemmenden Wirkstoffe enthält. Wenn das Mittel zum
Löschen von Feuer verwendet wird, werden die Halogenderivate
bei der hohen Temperatur zu freien Halogenradikalen X
zersetzt. Die freien Halogenradikale verbinden sich schnell
mit freien Wasserstoffradikalen zu HX. Da das gebildete HX
schnell mit HO reagiert, wird HOO während der Verbrennung
des entzündlichen Materials gebildet. Damit wird die Fort
pflanzung der Verbrennungskette oder die Flammenausbreitung
gestoppt. Der wässerige Extrakt enthält auch große Mengen an
Phosphaten und Phosphatestern, die bei der hohen Temperatur
Metaphosphate bilden können. Diese Metaphosphate werden dann
in stabile polymere Formen umgewandelt, wobei sie Schutz
filme rund um die entzündlichen Materialien bilden, und den
Kontakt zwischen dem entzündlichen Material und Sauerstoff
verhindern. Deshalb kann eine Ausbreitung des Feuers verhin
dert werden. Außerdem können anorganische Salze und Silikate
im wässerigen Extrakt auch isolierende und schützende Filme
rund um die entzündlichen Materialien bilden. Das Kaliumcar
bonat der Pflanzenasche im wässerigen Extrakt bildet kon
tinuierlich Kohlendioxid durch thermische Zersetzung. Das
Kohlendioxid bildet einen Inertgasschirm rund um die ent
zündlichen Materialien, was auch zu der feuerhemmenden
Funktion beiträgt. Zusätzlich enthält der wässerige Extrakt
große Mengen an verschiedenen Polysacchariden, Cellulosen,
Fettsäuren sowie Proteine. In Verbindung mit Tensiden bilden
diese Stoffe einen komplexen Emulgator, der hervorragende
emulgierende Wirkungen aufweist. Dieser komplexe Emulgator
ist auch ein guter Feuerlöschschaum.
Wenn das erfindungsgemäße Mittel auf die Oberfläche der
brennenden, leicht entzündlichen Flüssigkeit gesprüht wird,
verbreitet es sich auf der Oberfläche der brennenden, leicht
entzündlichen Flüssigkeit, wird in dieser dispergiert und
emulgiert sie zu einer Emulsion von feinstverteiltem Öl in
Wasser. Während der Dispergierung des erfindungsgemäßen
Mittels und der Emulgierung der leicht entzündlichen Flüs
sigkeit wird diese gleichzeitig modifiziert, und Schutz
schichten aus Feuerlöschschaumschicht, Micell-Schicht sowie
Gel-Schicht werden rund um die Öltropfen gebildet, wobei der
Kontakt von Öl mit Sauerstoff verhindert wird. Der wässerige
Extrakt von Pflanzenasche und Pflanzen enthält große Mengen
an Salzen, Estern, Sacchariden, Cellulosen und Proteinen,
die bei einer hohen Temperatur Filme rund um die leicht
entzündliche Flüssigkeit bilden können. Die Filme weisen
gute Fließfähigkeit, Deckfähigkeit und hervorragende Feuer
beständigkeit auf. Deshalb können sie den Kontakt von bren
nendem Material mit Sauerstoff wirksam verhindern, wobei die
Verbreitung des Feuers verhütet wird und die Löschung des
Feuers schnell erfolgt. Zusätzlich kann das erfindungsgemäße
Mittel das entzündliche Material modifizieren, so daß sein
Widerstand gegen erneute Entzündung hervorragend ist.
Wenn das erfindungsgemäße Mittel auf brennende feste Mate
rialien wie Holz, Baumwollsamen oder ölhaltiges Baumwollgarn
gesprüht wird, dringt es schnell in das Innere der Fasern
des festen entzündlichen Materials ein und bildet einen
gleichmäßigen feuerhemmenden Film auf der Oberfläche des
entzündlichen Materials. Deshalb kann es schnell das Feuer
löschen.
Wegen der synergistischen feuerhemmenden und feuerlöschenden
Wirkung und der oben erwähnten hervorragenden Eigenschaften
kann das Mittel zum Löschen der verschiedensten Brände mit
Ausnahme von durch Elektrizität und Metalle ausgelöste Brän
de breite Anwendung finden. Es ist insbesondere zum Löschen
von durch verschiedene leicht entzündliche Flüssigkeiten wie
Rohöl, verschiedene Ölprodukte wie Benzin, Kerosin, Diesel
usw., Speiseöl, organische Lösungsmittel, verschiedene Che
mikalien, fett- und ölhaltige Stoffe, wie z. B. ölhaltiges
Baumwollgarn und Holz, verursachtem Feuer geeignet. Außerdem
ist es auch verwendbar zum Löschen von Feuer in Bauwerken
und zum Löschen von durch feste Stoffe verursachtem Feuer.
In Verbindung mit einer Spezialeinrichtung an Kraftstoff
behältern verschiedener Kraftfahrzeuge ist das Mittel ein
außerordentlich effektives feuerlöschendes Mittel zum Lö
schen von Feuer in Kraftstoffbehältern von Kraftfahrzeugen.
Die Feuerlöschgeschwindigkeit ist hoch und übertrifft die
traditioneller Löschmittel. Im allgemeinen sind lediglich
ca. 1 bis 5 Sekunden notwendig, um ein Feuer vollständig zu
löschen. Sogar im Vergleich zu den teuren Fluorbromalkanlö
schern wie Halon 1211, Halon 1202 und Halon 1301 ist die
feuerlöschende Wirkung des erfindungsgemäßen Mittels auch
nicht schlechter, aber die Kosten des letztgenannten sind
geringer. Im Vergleich zu dem bekannten Trifluorbrommethan
ist der Widerstand gegen explosive Verbrennung und die
feuerlöschende Wirkung etwas besser. Außerdem wird das
Mittel bei seiner Verwendung keine Umweltverschmutzung
verursachen.
Die ausgewählten Pflanzen zur Herstellung des Mittels sind
leicht zugänglich und sehr kostengünstig, und sein Herstel
lungsverfahren und die Anlage zu seiner Herstellung sind sehr
einfach, so daß die Herstellungskosten viel niedriger sind
bzw. nur ein Fünftel bis zu einem Zehntel der Kosten der
konventionellen Feuerlöschmittel betragen.
Das Mittel kann auch zur Behandlung von Papier, Pappe, Holz
und Kunststoff verwendet werden, um entzündungsbeständige
Produkte zu erhalten.
In der Sonne getrocknete 10 kg Artemisia annua L., 10 kg
Artemisia palustris L., 5 kg Wurzelrinde von Ulmus pumila
L., 10 kg Artemisia argyi Levl. et Vant., 20 kg Gleditsia
sinensis Lam. und 20 kg Brassica campestris L. var. oleifera
DC werden mittels einer Zerkleinerungsmaschine in Teilchen
mit einem Durchmesser von etwa 10 mm zerkleinert. Die Teil
chen werden zusammen mit 40 kg Pflanzenasche, 20 kg Tween
80® und 400 kg Wasser in einen abgedichteten, mit einem
Mantel und einer Rühreinheit versehenen Mischer gefüllt und
durch Rühren homogen vermischt. Die Mischung wird gleichmä
ßig gemischt. Die Extrahierung erfolgt 2 Stunden bei Umge
bungstemperatur. Dann wurde die Mischung bis auf 40°C er
wärmt und für 2 Stunden extrahiert. Anschließend wurde die
Mischung bis auf 95°C erwärmt, bei welcher Temperatur sie
für weitere 2 Stunden extrahiert wurde. Nachdem die Mischung
bis auf 40°C abgekühlt worden war, wurde sie zweimal durch
ein Filtertuch filtriert und so der wässerige Extrakt von
Pflanzenasche und Pflanzen erhalten.
Der gewonnene wässerige Extrakt von Pflanzenasche und Pflan
zen wurde in einen mit einem Rührwerk ausgestatteten Mischer
gefüllt, und 120 kg Nonylphenolpolethylenoxyether, 120 kg
Natriumdodecylaminopropionat, 20 kg Benztriazol, 60 kg
Natriumnitrit, 80 kg Diethanol, 4 kg Triethanolamin und 1,5
kg Hexamethylentetramin wurden nacheinander zugesetzt und
die Mischung bis auf 30°C erwärmt und für ca. 1 Stunde umge
rührt.
Das erhaltene Mittel wurde gleichmäßig mit Leitungswasser im
Volumenverhältnis von 1 : 3 gemischt. Das feuerhemmende und
feuerlöschende Verhalten und der Widerstand des Mittels
gegen erneute Entzündung wurden nach den oben genannten
Methoden gemessen; das Ergebnis ist folgendes:
Feuerhemmende Leistung: 4 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 7 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: Nicht entzündbar, nicht brennbar.
Feuerhemmende Leistung: 4 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 7 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: Nicht entzündbar, nicht brennbar.
In der Sonne getrocknete 10 kg Artemisia annua L., 10 kg
Wurzelrinde von Ulmus pumila L., 10 kg Artemisia argyi Levl.
et Vant., 20 kg Brassica oleracea L. var. Capitata L., 20 kg
Sapindus mukorossi Gaertn., 20 kg Baumwollsamen und 10 kg
Centaurea cyanus L. wurden mittels einer Zerkleinerungs
maschine in Teilchen mit einem Durchmesser von 15 mm zer
kleinert. Die Teilchen wurden zusammen mit 40 kg Pflanzen
asche, 25 kg Tween 80® und 400 kg Wasser in einen abgedich
teten, mit einem Mantel und einer Rühreinheit versehenen
Mischer gefüllt und durch Rühren gleichmäßig vermischt. Die
Extrahierung erfolgte für 2 Stunden bei Umgebungstemperatur.
Dann wurde die Mischung auf 45°C erwärmt und für 2 Stunden
extrahiert. Anschließend wurde die Mischung bis auf 95°C
erwärmt, wo sie für weitere 2 Stunden extrahiert wurde.
Nachdem die Mischung bis auf 40°C oder darunter abgekühlt
worden war, wurde sie zweimal durch ein Filtertuch gefiltert
und so der wässerige Extrakt von Pflanzenasche und Pflanzen
gewonnen.
Dieser wässerige Extrakt von Pflanzenasche und Pflanzen
wurde in einen mit einer Rühreinheit ausgestatteten Mischer
gefüllt und 250 kg Polyethylenoxysulfat, 12 kg Benztriazol, 32 kg
Natriumnitrit, 50 kg Calciumchlorid, 2,8 kg Triethano
lamin und 0,8 kg Hexamethylentetramin wurden der Reihe nach
zugesetzt und die Mischung wurde bis auf 55°C erwärmt und
für 1 Stunde umgerührt.
Die so erhaltene feuerhemmende und feuerlöschende Mischung
wurde gleichmäßig mit Leitungswasser im Volumenverhältnis
von 1 : 3 gemischt. Das feuerhemmende und feuerlöschende
Verhalten und der Widerstand gegen erneute Entzündung des
Mittels wurden nach den oben genannten Methode gemessen. Das
Ergebnis ist folgendes:
Feuerhemmende Leistung: 4 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 6 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar.
Feuerhemmende Leistung: 4 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 6 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar.
In der Sonne getrocknete 20 kg Artemisia palustris L.,
10 kg Brassica oleracea L. var. Capitata L., 10 kg Acacia
pennata Willd., 10 kg Gleditsia sinensis Lam., 10 kg Sapin
dus mukorossi Gaertn. und 10 kg Artemisia halodendron Turcz.
wurden mittels einer Zerkleinerungsmaschine in Teilchen mit
einem Durchmesser von 15 mm zerkleinert. Die zerkleinerten
Teilchen wurden zusammen mit 40 kg Pflanzenasche, 40 kg
Natriumdodecylbenzolsulfonat und 400 kg Wasser in einen
abgedichteten, mit einem Mantel und einer Rühreinheit ver
sehenen Mischer gefüllt und unter Rühren gleichmäßig ver
mischt. Die Extrahierung erfolgte für 2 Stunden bei Umge
bungstemperatur. Dann wurde die Mischung bis auf 65°C er
wärmt und für 2 Stunden extrahiert. Anschließend wurde die
Mischung bis auf 90°C erwärmt, bei welcher sie für weitere 2
Stunden extrahiert wurde. Nachdem die Mischung bis auf 40°C
oder niedriger abgekühlt worden war, wurde sie zweimal durch
ein Filtertuch gefiltert.
Dieser wässerige Extrakt von Pflanzenasche und Pflanzen
wurde in einen Mischer mit Rührwerk gefüllt und 210 kg
Natriumdodecanolpolyethylenoxysulfat, 18 kg Benztriazol, 50 kg
Natriumnitrit, 40 kg Calciumchlorid, 5,5 kg Triethanol
amin und 1,2 kg Hexamethylentetramin wurden der Reihe nach
in den Mischer gefüllt und die Mischung bis auf 40°C erwärmt
und für 1 Stunde gerührt.
Das erhaltene Mittel wurde gleichmäßig mit Leitungswasser im
Volumenverhältnis von 1 : 3 gemischt. Das feuerhemmende und
feuerlöschende Verhalten und der Widerstand gegen erneute
Entzündung des Mittels wurden wie oben beschrieben gemessen.
Das Ergebnis ist folgendes:
Feuerhemmende Leistung: 3 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leitung: 5 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar.
Feuerhemmende Leistung: 3 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leitung: 5 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar.
Das gleiche Verfahren wie im Beispiel 1 wurde zur Herstel
lung des feuerhemmenden und feuerlöschenden Mittels mit
verschiedenen Komponenten wiederholt. Die bei diesen Bei
spielen verwendeten Komponenten sind in der nachstehenden
Tabelle 1 aufgelistet.
Die erhaltenen feuerhemmenden und feuerlöschenden Mischungen
wurden gleichmäßig mit Leitungswasser im Volumenverhältnis
von 1 : 3 gemischt und ihr feuerhemmendes und feuerlöschendes
Verhalten und der Widerstand des Mittels gegen erneute
Entzündung sind in der nachstehenden Tabelle 4 aufgelistet.
Das gleiche Verfahren wie im Beispiel 2 wurde zur Herstel
lung des feuerhemmenden und feuerlöschenden Mittels mit
verschiedenen Komponenten wiederholt. Die in diesen Bei
spielen verwendeten Komponenten sind in der nachstehenden
Tabelle 2 aufgelistet.
Das erhaltene feuerhemmende und feuerlöschende Mittel wurde
gleichmäßig mit Leitungswasser im Volumenverhältnis von 1 : 3
gemischt. Ihr feuerhemmendes und feuerlöschendes Verhalten
und der Widerstand gegen erneute Entzündung sind in der
nachstehenden Tabelle 4 aufgeführt.
Das gleiche Verfahren wie im Beispiel 3 wurde zur Herstel
lung von feuerhemmenden und feuerlöschenden Zusammensetzun
gen mit verschiedenen Komponenten angewandt. Die in diesen
Beispielen verwendeten Komponenten sind in der nachstehenden
Tabelle 3 aufgelistet.
Die erhaltene feuerhemmende und feuerlöschende Mischung
wurde gleichmäßig mit Leitungswasser im Volumenverhältnis
von 1 : 3 gemischt. Das feuerhemmende und feuerlöschende
Verhalten und der Widerstand gegen erneute Entzündung sind
in der nachstehenden Tabelle 4 aufgelistet.
Pflanzenasche wurde mit Leitungswasser im Gewichtsverhältnis
von 1 : 20 gleichmäßig gemischt und die Mischung wurde für 2
Stunden extrahiert, um einen wässerigen Extrakt von Pflan
zenasche zu gewinnen.
Der wässerige Extrakt wurde mit der nach Beispiel 1 erhalte
nen feuerhemmenden und feuerlöschenden Mischung im Verhält
nis von 10 : 1 gemischt, um ein weiteres Produkt zu gewinnen.
Die Leistungen dieses Produkts sind folgende:
Feuerhemmende Leistung: 2 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 5 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar
Feuerhemmende Leistung: 2 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 5 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar
Pflanzenasche wurde mit Leitungswasser im Verhältnis von
4 : 20 gleichmäßig gemischt und die Mischung wurde für 2
Stunden extrahiert.
Der erhaltene wässerige Extrakt wurde mit dem gemäß Beispiel
2 erhaltenen Mittel im Verhältnis von 12 : 1 gemischt.
Die Leistungen dieses Produkts sind folgende:
Feuerhemmende Leistung: 2 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 6 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar.
Feuerhemmende Leistung: 2 Sekunden
Feuerhemmende und feuerlöschende Leistung: 6 Sekunden
Widerstand gegen erneute Entzündung: nicht entzündbar, nicht brennbar.
Anhand der folgenden Testbeispiele werden die Vorteile und
die Wirkungen eingehend erläutert.
2,5 Tonnen Öl, dessen Siedeanfangstemperatur über 88°C und
dessen Siedeendtemperatur unter 350°C liegt, wurden in ein
Freiluftbecken, dessen Fläche 50 m² und dessen Tiefe 0,5 m
beträgt, gefüllt. Das feuerhemmende und feuerlöschende
Mittel gemäß Beispiel 1 wurde mit Leitungswasser im Verhält
nis von 1 : 3 verdünnt und diese Lösung in einen konventionel
len Feuerwehrwagen geladen. Bei Windstärke 7 und einer
Windgeschwindigkeit von 13,8 bis 16,8 m/s wurde das Öl im
Becken gezündet und für 5 Minuten vorverbrannt, bis eine
Flammtemperatur von 1800 bis 2000°C erreicht wurde. Dann
wurde die Lösung des erfindungsgemäßen Mittels in Windrich
tung gegen den unteren Teil der Flamme bei einer Strömungs
geschwindigkeit von 7,2 l/s mit Hilfe des oben erwähnten
Feuerwehrwagens gesprüht. Die Zeitdauer vom Anfang des Sprü
hens bis zur vollständigen Löschung des Feuers wurde no
tiert. Der Test wurde zweimal wiederholt, so daß ein Mittel
wert ermittelt werden konnte.
Die Testergebnisse sind folgende:
Zeitdauer bis zum Erlöschen des Feuers: 11 s,
Feuerlöschmittelgesamtverbrauch: 79, 2 l.
Zeitdauer bis zum Erlöschen des Feuers: 11 s,
Feuerlöschmittelgesamtverbrauch: 79, 2 l.
Nach dem Löschen wurde auf der Oberfläche des Öls ein Film
gebildet; die Ölreste, die vom Ölbecken während der Ver
brennung herausgespritzt wurden, waren nicht entzündlich und
nicht brennbar.
Das Verfahren nach Testbeispiel 1 wurde wiederholt, nur
wurde das erfindungsgemäße Mittel durch Natriumsalzpulver
als Feuerlöschmittel ersetzt.
Die Testergebnisse sind folgende:
Zeitdauer bis zum Erlöschen des Feuers: 97 s,
Gesamtverbrauch an Natriumsalzpulver als Löschmit tel: 412 kg.
Zeitdauer bis zum Erlöschen des Feuers: 97 s,
Gesamtverbrauch an Natriumsalzpulver als Löschmit tel: 412 kg.
Die analoge Vorrichtung gemäß Fig. 4 wurde für einen Test
zur Löschung von Feuer in einem Kraftstoffbehälter verwen
det. Wie in Fig. 4 dargestellt, weist die analoge Vorrich
tung einen 50 Liter-Kraftstoffbehälter 26 und einen 5 Liter-
Feuerlöschmittelbehälter 21 für feuerhemmendes und feuerlö
schendes Mittel auf. Der Kraftstoffbehälter 26 besitzt eine
äußere Ummantelung 5, die über ein Anschlußrohr 22 mit dem
Löschmittelbehälter 21 verbunden ist. Im oberen Teil des
Kraftstoffbehälters wurde ein Ventil 23 für den Druckablaß
und zur Verhütung von Explosionsverbrennung und ein Kraft
stoffeinlaß 24 vorgesehen.
30 l Öl, dessen Siedeanfangstemperatur über 88°C und dessen
Siedeendtemperatur unter 105°C liegt, wurde in den Kraft
stoffbehälter 26 eingefüllt. 1,5 l feuerhemmende und feuer
löschende Mischung gemäß Beispiel 2 wurden mit 1,5 l Lei
tungswasser verdünnt und in den Löschmittelbehälter 21
eingefüllt. Der Löschmittelbehälter 21 wurde durch Druckluft
unter Druck von 0,7 MPa gesetzt. Der Kraftstoff im Kraft
stoffbehälter 26 wurde durch Abschuß einer Brandbombe an
einer Stelle 100 bis 150 mm über der Oberfläche des Öls in
Pfeilrichtung A gezündet. Die Zeitdauer vom Abschuß bis zur
vollständigen Feuerlöschung wurde notiert und das Testergeb
nis beobachtet. Der Test wurde zweimal wiederholt, um einen
Mittelwert zu erhalten.
Die Testergebnisse sind folgende:
Zeitdauer bis zum Erlöschen des Feuers: 2 s,
Aus dem Kraftstoffbehälter 26 wurde keine Flamme aus gestoßen. Der Behälter 26 war nicht verformt; nur eine große Rauchmenge wurde ausgestoßen; die Ölreste, die vom Kraftstoffbehälter 26 ausgeströmt waren, waren nicht entzündlich und nicht brennbar.
Zeitdauer bis zum Erlöschen des Feuers: 2 s,
Aus dem Kraftstoffbehälter 26 wurde keine Flamme aus gestoßen. Der Behälter 26 war nicht verformt; nur eine große Rauchmenge wurde ausgestoßen; die Ölreste, die vom Kraftstoffbehälter 26 ausgeströmt waren, waren nicht entzündlich und nicht brennbar.
Verschiedene feuerhemmende und feuerlöschende Mittel gemäß
anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung wurden in ver
schiedenen Verhältnissen mit Leitungswasser verdünnt.
Außerdem wurde der gleiche Test wie im Testbeispiel 2 auch
mit Proteinschaum als Feuerlöschmittel durchgeführt. Die
Testergebnisse sind in Tabelle 5 aufgelistet.
Eine analoge Vorrichtung zu Fig. 5 wurde für einen Test zum
Löschen von Blow-out-Feuer verwendet. Diese Vorrichtung
weist einen Ölbehälter 31 von 5 m³ und einen Feuerlöschmit
telbehälter 34 von 3 m³ auf. Ein Ölsprührohr 32 mit einem
Durchmesser von 50,8 mm wurde im oberen Teil des Ölbehälters
31 eingebaut. Das Ölsprührohr 32 weist im unteren Teil ein
Ventil 38 und im oberen Teil des Rohrs eine Feuerlöschkammer
37 auf. Ein Feuerlöschmittelrohr 35 wurde am Boden des
Löschmittelbehälters 34 eingebaut und mit der Feuerlösch
kammer 37 verbunden. Am Rohr 35 ist ein Ventil 36 angeord
net.
3 t Mischung im Gewichtsverhältnis von 50% Erdöl vom chine
sischen Shengli-Erdölfeld, 30% Benzin # 80 und 20% Diesel
# 0 wurden in den Ölbehälter 31 eingefüllt und der Ölbehäl
ter 31 wurde unterirdisch 9 Meter tief installiert. Der
Ölbehälter wurde durch einen Luftverdichter unter einen
Druck von 0,8 MPa gesetzt.
Das Mittel gemäß Beispiel 1 wurde mit Leitungswasser im
Verhältnis von 1 : 1 verdünnt. 2,5 t dieser Lösung wurden in
den Löschmittelbehälter 34 eingefüllt und durch einen Luft
verdichter unter einen Druck von 1 MPa gesetzt.
Beim Test wurde das Ventil 38 des Ölbehälters 31 geöffnet.
Die Austrittsgeschwindigkeit des Öls betrug 39,24 m/s. Die
Ölfließgeschwindigkeit betrug 0,075 m³/s (4,2 t/min). Das
ausgestoßene Öl wurde sofort gezündet. Nach etwa 5 Sekunden,
wenn die höchste Flammenhöhe (28,9 m) erreicht war, wurde
das Ventil 36 geöffnet. Die Zeitdauer von der Öffnung des
Ventils 36 bis zur vollständigen Löschung des Feuers wurde
registriert und das Testergebnis wurde notiert. Der Test
wurde zweimal wiederholt, um den Mittelwert zu erhalten.
Die Testergebnisse sind folgende: Die Zeitdauer bis zum Er
löschen des Feuers betrug 8 Sekunden, während des Fallens
des brennenden Öls und nach dem Auftreffen auf den Boden
erfolgte keine Funkenbildung. Die Ölreste nach dem Löschen
waren nicht zündbar und nicht brennbar.
Der gleiche Test wurde auch mit Proteinschaum-Feuerlösch
mittel durchgeführt. Mit diesem Mittel konnte das Feuer
nicht gelöscht werden.
Der Test zum Löschen von Feuer der Klasse A wurde gemäß ISO
7202-1987(E) durchgeführt. Das Feuerlöschmittel wurde durch
Verdünnen eines der gemäß Beispiel 1 bis 12 hergestellten
Mittel mit Leitungswasser im Volumenverhältnis von 1 : 10 er
halten. Die Testergebnisse entsprechen den Erfordernissen
von ISO 7202-1987(E). Der Lösungsmittelverbrauch betrug 3
Liter. Nach dem Löschen entzündete sich das Fichtenholzfeuer
nicht wieder.
Drei Ölwannen A, B und C mit je einer Oberfläche von 1 m²
und einer Tiefe von 200 mm wurden gemäß Fig. 6 (D = 2600 mm,
E = 4500 mm und L = 5000 mm) aufgestellt. Ein Lüfter D wurde
hinter der Wanne A aufgestellt. Shengli-Erdrohöl wurde in
die drei Wannen eingefüllt, bis der senkrechte Abstand
zwischen Öloberfläche und dem oberen Rand der 3 Wannen etwa
50 mm betrug.
3 kg Fluorproteinschaum-Feuerlöschmittel und 3 kg feuerhem
mende und feuerlöschende Lösung gemäß Beispiel 13 der Erfin
dung wurden je in einen tragbaren Feuerlöscher eingefüllt
und der Druck in den Löschern auf ca. 1 MPa eingestellt.
Das Öl in der Wanne A wurde angezündet. 5 Minuten später
wurde der Lüfter D eingeschaltet und die Luftgeschwindigkeit
auf 10,8 bis etwa 13,8 m/s eingestellt, so daß die Flamme
von der Wanne A bis zu den Wannen B und C reichte, um die
Wannen B und C zu erwärmen. Gleichzeitig wurde 1,5 l Fluor
proteinschaum-Feuerlöschmittel auf die Wanne C und 1,5 l
Lösung gemäß Beispiel 13 der Erfindung auf die Wanne B
gesprüht. Nachdem die Temperatur in der Umgebung der Wan
nen B und C 70°C erreichte, begann die Berechnung der Zeit
dauer. Nach 105 Sekunden wurde das Öl in der Wanne C gezün
det, während nach 1 Stunde das Öl der Wanne B noch nicht
gezündet war.
Die Lösung gemäß Beispiel 1 oder 2 der Erfindung, wässeriger
Pflanzenaschenextrakt gemäß Beispiel 13 der Erfindung und
wasserfreies Ethanol wurden im Volumenverhältnis von
10 : 55 : 35 gemischt. Die Änderung des Flammpunkts der leicht
entzündlichen Flüssigkeit wurde gemessen. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 6 aufgelistet.
Claims (22)
1. Feuerhemmendes und feuerlöschendes Mittel, enthaltend:
- a) einen wässerigen Extrakt von Pflanzenasche und min destens einer Pflanze, ausgewählt aus der Gruppe Sapindaceae, Compositae, Cruciferae, Leguminosae, Wurzelrinde von Ulmaceae, Phytolaccaceae und Baum wollsamen;
- b) mindestens ein Tensid in einer Menge von 30 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des genannten wässe rigen Extrakt s von Pflanzenasche und der genannten Pflanzen.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pflanzen der Familie Sapindaceae die Arten
Sapindus mukorossi Gaertn. und Sapindus discolor muell. Arg.
umfassen, daß die Pflanzen der Familie Compositae die Arten
Centaurea cyanus L. und Centaurea moschata, Artemisia annua
L., Artemisia palustris L., Artemisia halodendron Turcz.,
Artemisia apiacea Hance, Artemisia argyi Levl. et Vant. und
Artemisia vulgaris L. umfassen, daß die Pflanzen der Familie
Cruciferae die Arten Brassica chinensis L., Brassica olera
cea L. var. Capitata L., Brassica juncea Czern. et Coss.,
Brassica pekinensis Rupr. und Brassica campestris L. var.
oleifera DC umfassen, daß die Pflanzen der Familie Legumino
sae die Arten Glycine max Merrill, Glycine soja Sieb. et
Zucc., Phaseolus multiflorus Willd., Gymnocladus chinensis
Bail., Gleditsia sinensis Lam., Gleditsia melacantha und
Gleditsia microphylla und Acacia pennatae Willd. umfassen,
daß die Pflanzen der Familie Ulmaceae die Arten Ulmus pumila
L., Ulmus glabra Huds., Ulmus keaki und Zelkova schneideria
na H.-M. und die Pflanzen der Familie Phytolaccaceae die Art
Phytolacca acinosa Roxb. umfassen.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, in dem das Tensid anio
nisch, nichtionisch, zwitterionisch oder eine Mischung davon
ist.
4. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Tensid Dodecylpolyethylenoxynatriumsulfat
ist.
5. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Tensid Dodecanolpolyethylenoxyether ist.
6. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Tensid eine Mischung von Natriumdodecylami
nopropionat und Nonylphenolpolyethylenoxyether im Gewichts
verhältnis von 40 bis 60 : 60 bis 40 ist.
7. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der genannte wässerige Ex
trakt aus 4 Gew. -Teilen Pflanzenasche, 1 Gew. -Teil Artemisia
annua L., 1 Gew.-Teil Artemisia palustris L., 0,5 Gew.-Teile
Wurzelrinde von Ulmus pumila L., 1 Gew.-Teil Artemisia argyi
Levl. et Vant., 2 Gew.-Teilen Gleditsia sinensis Lam. und 2
Gew.-Teilen Brassica campestris L. var. oleifera DC und 40
Gew.-Teilen Wasser besteht.
8. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der genannte wässerige Ex
trakt aus 4 Gew.-Teilen Pflanzenasche, 1 Gew.-Teil Artemisia
annua L., 1 Gew.-Teil Wurzelrinde von Ulmus pumila L.,
1 Gew.-Teil Artemisia argyi Levl. et Vant., 2 Gew.-Teilen
Gleditsia sinensis Lam. und 2 Gew.-Teilen Brassica oleracea
L. var. Capitata L., 2 Gew.-Teilen Sapindus mukorossi
Gaertn., 2 Gew.-Teilen Baumwollsamen und 1 Gew.-Teil Centau
rea cyanus L. und 40 Gew.-Teilen Wasser besteht.
9. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der genannte wässerige Ex
trakt aus 4 Gew.-Teilen Pflanzenasche, 2 Gew.-Teilen Artemi
sia palustris L., 1 Gew.-Teil Brassica oleracea L. var.
Capitata L., 1 Gew.-Teil Acacia pennata Willd., 1 Gew.-Teil
Gleditsia sinensis Lam., 1 Gew.-Teil Sapindus, 1 Gew.-Teil
Artemisia halodendron Turcz. und 40 Gew.-Teilen Wasser
besteht.
10. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß der wässerige Extrakt außer
dem noch ein Tensid in einer Menge von 5 bis 10 Gew.-% des
Wassers enthält.
11. Mittel nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Tensid Natriumdodecylbenzolsulfo
nat oder Tween 80® ist.
12. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß es zusätzlich mindestens
einen Stabilisator enthält.
13. Mittel nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Stabilisator Triethanolamin,
Carboxymethylcellulose oder Carboxymethylcellulose-Natrium
salz ist.
14. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß es mindestens ein Kon
servierungsmittel enthält.
15. Mittel nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Konservierungsmittel Natriumni
trit, Benztriazol oder Hexamethylentetramin ist.
16. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß es mindestens ein Frost
schutzmittel enthält.
17. Mittel nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Frostschutzmittel Calciumchlorid,
Glykol oder Lithiumchlorid ist.
18. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß es 0,7 bis 1,4 Gew.-Teile
Triethanolamin, 1 bis 8 Gew.-Teile Natriumnitrit, 0,2 bis
0,4 Gew.-Teile Hexamethylentetramin und 10 bis 30 Gew.-Teile
Calciumchlorid oder Glykol auf 100 Gew.-Teile wässerigen
Extrakt enthält.
19. Feuerhemmendes Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß es
- a) einen wässerigen Extrakt von Pflanzenasche und mindestens einer Pflanze, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Artemisia annua L., Artemisia palustris L., Artemisia halo dendron Turcz., Wurzelrinde von Ulmus glabra Huds., Wurzel rinde von Ulmus pumila L., Brassica campestris L. var. oleifera DC, Brassica oleracea L. var. Capitata L., Phaseo lus multiflorus Willd., Gleditsia sinensis Lam., Artemisia argyi Levl. et Vant., Phytolacca acinosa Roxb., Acacia pennata Willd. und Centaurea cyanus L.;
- b) mindestens ein Tensid in einer Menge von 30 bis 60 Gew.-% des wässerigen Extrakts von Pflanzenasche und Pflanzen und
- c) einen wässerigen Extrakt von Pflanzenasche in einer 1- bis 20fachen Menge des Gesamtgewichts von (a) + (b)
enthält.
20. Mittel nach Anspruch 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß der wässerige Extrakt von Pflanzen
asche durch Mischen von Pflanzenasche und Wasser im Ge
wichtsverhältnis von 1 bis 5 : 20 hergestellt worden ist.
21. Mittel nach Anspruch 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß es zusätzlich 0,7 bis 1,4 Gew.-Teile
Triethanolamin, 1 bis 8 Gew.-Teile Natriumnitrit, 0,2 bis
0,4 Gew.-Teile Hexamethylentetramin und 10 bis 30 Gew.-Teile
Calciumchlorid oder Glykol auf 100 Gew.-Teile der Komponen
ten (a) + (b) enthält.
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