RU2093224C1 - Способ получения огнетушащего порошка - Google Patents

Способ получения огнетушащего порошка Download PDF

Info

Publication number
RU2093224C1
RU2093224C1 RU95111286A RU95111286A RU2093224C1 RU 2093224 C1 RU2093224 C1 RU 2093224C1 RU 95111286 A RU95111286 A RU 95111286A RU 95111286 A RU95111286 A RU 95111286A RU 2093224 C1 RU2093224 C1 RU 2093224C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fraction
ammonium sulfate
saline solution
aerosil
carbon dioxide
Prior art date
Application number
RU95111286A
Other languages
English (en)
Other versions
RU95111286A (ru
Inventor
Василий Алексеевич Денисович
Original Assignee
Василий Алексеевич Денисович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Василий Алексеевич Денисович filed Critical Василий Алексеевич Денисович
Publication of RU95111286A publication Critical patent/RU95111286A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2093224C1 publication Critical patent/RU2093224C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Abstract

Использование: для тушения пожаров твердых, жидких и газообразных углеродсодержащих материалов, а также электрооборудования под напряжением до 1000 В. Сущность изобретения: в фосфорную кислоту добавляют сульфат аммония и нейтрализуют аммиаком до рН 4,5-5,0. В полученный солевой раствор вводят органилсиликонат натрия. Диспергируют и сушат. Сушку ведут в потоке газовоздушной смеси, содержащей углекислый газ при температуре 100-150oС. Полученный продукт подвергают термообработке в среде углекислого газа. Далее продукт фракционируют на две фракции, первую от 0,1 до 100 мкм, и вторую от 120 до 2000 мкм. Вторую фракцию измельчают до размера частиц от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фракцией при следующем соотношении, мас.%: первая фракция с размером частиц от 0,1 до 120 мкм 60-70; вторая фракция с размером частиц от 0,1 до 5 мкм 30-40; Добавляют аэросил и слюду флогопит при следующих соотношениях компонентов, мас.%: порошковый состав на основе моноаммионийфосфата и сульфата аммония 94-98,4; аэросил 0,4-1,5; слюда флогопит 1,2-4,5. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

Description

Изобретение относится к способу получения огнетушащего порошкового состава и предназначено для применения в различных отраслях промышленности для тушения пожаров твердых, жидких и газообразных углеродсодержащих материалов, а также электрооборудования под напряжением до 1000 В.
Наиболее часто для этих целей применяют огнетушащие порошковые составы на основе аммонийных солей фосфорной кислоты.
Известен способ получения таких составов, который заключается в том, что кристаллические или гранулированные фосфаты аммония, в частности аммофос, подвергают предварительному глубокому высушиванию, измельчают в присутствии добавок алкенилсукцинамида [1] или алкенилсукцинамида, полиорганогидросилоксановой жидкости ГКЖ-94 и немодифицированного аэросила [2] после чего смешивают с модифицированным аэросилом.
А также известен способ получения порошкового огнетушащего состава, в котором гранулированный аммофос предварительно высушивают до остаточной влажности не более 0,2 мас. диспергируют путем измельчения в присутствии добавки полиорганилгидросилоксановой жидкости ГКЖ-94, подвергают полученный порошок термообработки для отверждения гидрофобного покрытия и смешивают с модифицированной двуокисью кремния [3]
Однако составы, полученные по вышеописанным известным способам, обладают низкой текучестью, малой дальностью выброса из огнетушителя, что приводит к снижению огнетушащей способности состава, особенно при тушении крупных очагов пожара.
Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения огнетушащего порошка, включающий нейтрализацию раствора фосфорной кислоты аммиаком, добавление сульфата аммония и органилсиликоната натрия общей формулы R-Si(OH)2Na, где R метил, этил, винил, фенил, диспергирование солевого раствора и сушку раствора фосфатов аммония ведут в потоке нагретого воздуха при температуре 100-140oС, смешивание порошкообразного продукта с дисперсными добавками, аэросилом и флогопитом при соотношении 1:3.[4]
Использование способа по прототипу дает возможность получить огнетушащий порошок с улучшенными эксплуатационными свойствами, однако область применения его ограничена из-за высокого влагосодержания, влагопоглощения и малого срока хранения, недостаточной эффективности при тушении крупных пожаров разного класса, например тушение нефтехранилищ, древесных складов и лесных пожаров, так как обладает недостаточными текучестью и неслеживаемостью, относительно высоким влагопоглощением, смачиваемостью и сравнительно небольшой дальностью выброса частиц из огнетушителя.
Техническим результатом предложенного способа является расширение области использования огнетушащего порошка путем повышения эффективности его при одновременном улучшении эксплуатационных свойств.
Данный результат достигается за счет того, что в известном способе получения огнетушащего порошка, включающем нейтрализацию фосфорной кислоты аммиаком, добавление сульфата аммония, введение в полученный солевой раствор органилсиликоната натрия общей формулы R-Si(OH)2Na, согласно настоящему изобретению, солевой раствор перед введением органилсиликоната натрия нейтрализуют до рН 4,5-5,0, а сушку ведут в потоке газовоздушной смеси, содержащей углекислый газ при температуре на входе в сушильную камеру от 450 до 650oC и на выходе из нее 100-150oС, полученный продукт подвергают термообработке в среде, содержащей углекислый газ для завершения реакции полимеризации органилсиликоната на поверхности частиц продукта, с последующим фракционированием на две фракции, первую от 0,1 до 120 мкм и вторую от 120 до 2000 мкм, причем вторую фракцию дополнительно измельчают до размера частиц от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фракцией, а после этого добавляют аэросил и слюду флогопит при следующем соотношении компонентов, мас.
порошковый состав на основе моноаммоний-фосфата и сульфата аммония, 94,0 98,4
аэросил, 0,4 1,5
слюда флогопит, 1,2 4,5.
Органилсиликонат натрия смешивают с потоком солевого раствора при турбулентности от 450 до 4500 Рейнольдса, что создает условия для максимального диспергирования и равномерного распределения органилсиликоната натрия в солевом растворе. При сушке раствора это обеспечивает равномерное покрытие поверхности образующихся шарообразных частиц тонкой пленкой органилсиликоната. Органилсиликонат сушат в среде, содержащей углекислый газ от 10 до 80% (объемных), при температуре от 110 до 150oC в течение 1,0-2,5 ч.
Это обеспечивает технологичность процесса, так как продукт не залипает в циклонах и трубопроводах, и одновременно полученный продукт приобретает низкие слеживаемость, влагосодержание и влагопоглощение, в результате чего и повышается срок его хранения.
Полученный продукт фракционируют на две фракции, отделяют первую фракцию от 0,1 до 120 мкм, которая обеспечивает несущую способность мелкой фракции. Вторую фракцию от 120 до 2000 мкм измельчают от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фракцией от 0,1 до 120 мкм при следующем соотношении, мас.
первая фракция с размером частиц от 0,1 до 120 мкм, 60-70
вторая фракция с размером частиц от 0,1 до 5 мкм 30-20.
При таком соотношении указанных фракций обеспечивается максимальная огнетушащая способность огнетушащего порошка, высокая текучесть, низкая слеживаемость, а также увеличивается срок его хранения.
Предложенный способ иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1
Солевой раствор готовят путем смешивания 1896 кг раствора фосфорной кислоты концентрацией 21 (мас. в пересчете на P2O5 и 680 кг раствора сульфата аммония концентрацией 30 (мас.) и нейтрализуют аммиаком до рН 4,7 при температуре 72oС.
Полученный солевой раствор непрерывно подают в статический смеситель и при турбулентности 1900 Рейнольдса смешивают с этилсиликонатом натрия (15 мас.) при массовом расходе 41 кг/ч. Затем солевой раствор подают на диспергирующие форсунки и сушат в прямотоке газовоздушной смеси с объемной концентрацией углекислого газа 55% при температуре газовоздушного потока на выходе из сушильной части 125oC.
Полученный порошкообразный продукт подвергают термообработке в среде углекислого газа с объемной концентрацией 55% при температуре 125oС в течение 2 ч.
Продукт классифицируют на две фракции; отбирают первую фракцию от 0,1 до 120 мкм и вторую фракцию от 120 до 2000 мкм, вторую фракцию измельчают от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фракцией при следующем соотношении, мас.
первая фракция с размером частиц от 0,1 до 120 мкм, 66
вторая фракция с размером частиц от 0,1 до 5 мкм, 34
добавляют аэросила и слюду флогопит при следующем соотношении компонентов, мас.
порошковый состав на основе моноаммоний-фосфата и сульфата аммония, - 96,0
фэросил, 1,0
слюда флогопит, 3,0.
Технологические параметры получения огнетушащего порошка и его эксплуатационные свойства приведены в таблице 1.
Пример 2
Аналогично примеру 1, отличие состоит в том, что нейтрализацию смеси растворов фосфорной кислоты и сульфата аммония аммиаком ведут до рН 4,5 при температуре 72oC.
Полученный солевой раствор непрерывно подают в статический смеситель и при турбулентности 4500 Рейнольдса смешивают с этилсиликонатом натрия (15 мас. ) при массовом расходе 41 кг/ч. Затем солевой раствор подают на диспергирующие форсунки и сушат в прямотоке газовоздушной смеси с объемной концентрацией 80% при температуре газовоздушного потока на выходе сушильной камеры 100oC.
Полученный порошкообразный продукт подвергают термообработке в среде углекислого газа с объемной концентрацией 10% при температуре 150oC в течение 1 ч.
Продукт классифицируют на две фракции: отбирают первую фракцию от 0,1 до 120 мкм и вторую фракцию от 120 до 2000 мкм, вторую фракцию измельчают от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фракцией при следующем соотношении, мас.
первая фракция с размером частиц от 0,1 до 120 мкм, 70
вторая фракция с размером частиц от 0,1 до 5 мкм, 30
добавляют аэросил и слюду флогопит при следующем соотношении компонентов, мас.
порошковый состав на основе моноаммоний-фосфата и сульфата аммония, - 98,4
аэросил, 0,4
слюда флогопит, 1,2.
Технологические параметры получения огнетушащего порошка и его эксплуатационные свойства приведены в табл. 1.
Пример 3
Аналогично примеру 1, отличие состоит в том, что нейтрализацию смеси растворов фосфорной кислоты и сульфата аммония ведут до рН 5,0, при температуре 72oC.
Полученный солевой раствор непрерывно подают в статический смеситель и при турбулентности 450 Рейнольдса смешивают с этилсиликонатом натрия (15 мас.), при массовом расходе 41 кг/ч. Затем солевой раствор подают на диспергирующие форсунки и сушат в прямотоке газовоздушной смеси с объемной концентрацией 10% при температуре газовоздушного потока на выходе сушильной камеры 150oC.
Полученный порошкообразный продукт подвергают термообработке в среде углекислого газа с объемной концентрацией 80% при температуре 110oC в течение 2,5 ч.
Продукт классифицируют на две фракции; отбирают первую фракцию от 0,1 до 120 мкм и вторую фракцию от 120 до 2000 мкм, вторую фракцию измельчают до размера частиц от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фракцией при следующем соотношении, мас.
первая фракция с размером частиц от 0,1 до 120 мкм, 60
вторая фракция с размером частиц от 0,1 до 5,0 мкм, 40
добавляют аэросил и слюду флогопит при следующем соотношении, мас.
порошковый состав на основе моноаммоний-фосфата и сульфата аммония, - 94,0
аэросил, 1,5
слюда флогопит, 4,5.
Технологические параметры получения огнетушащего порошка и его эксплуатационные свойства приведены в табл. 1.
Пример 4 (для сравнения)
Аналогично примеру 1, отличие состоит в том, что нейтрализацию смеси растворов фосфорной кислоты и сульфата аммония ведут до рН 4,2 при температуре 72oС.
Полученный солевой раствор непрерывно подают в статический смеситель и при турбулентности 45000 Рейнольдса смешивают с этиленсиликонатом натрия (15 мас. ) при массовом расходе 41 кг/ч. Затем солевой раствор подают на диспергирующие форсунки и сушат в прямотоке газовоздушной смеси с объемной концентрацией углекислого газа 1,0% при температуре газовоздушного потока на выходе из сушильной камеры 155oC.
Полученный порошкообразный продукт подвергают термообработке в среде углекислого газа с объемной концентрацией 90% при температуре 100oC в течение 3 ч.
Продукт классифицируют на две фракции; отбирают первую фракцию от 0,1 до 120 мкм и вторую фракцию от 120 до 2000 мкм, вторую фракцию измельчают от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фракцией при следующем соотношении, мас.
первая фракция с размером частиц от 0,1 до 120 мкм, 74
вторая фракция с размером частиц от 0,1 до 5,0 мкм, 26
добавляют аэросил и слюду флогопит при следующем соотношении компонентов:
порошковый состав на основе моноаммоний-фосфата и сульфата аммония, - 98,7
аэросил, 0,3
слюда флогопит, 1,0.
При технологических параметрах этого примера, получаемый продукт содержит свободное P2O5, что приводит к комкованию и налипанию продукта в трубопроводах и циклонах, что вызывает периодические остановы технологического процесса для их очистки.
Технологические параметры получения огнетушащего порошка и его эксплуатационные свойства приведены в табл.1.
Пример 5 (для сравнения)
Аналогично примеру 1, отличие состоит в том, что нейтрализацию смеси растворов фосфорной кислоты и сульфата аммония ведут до рН 5,5 при температуре 72oC.
Полученный солевой раствор непрерывно подают в статический смеситель и при турбулентности 400 Рейнольдса смешивают с этилсиликонатом натрия (15 маc. ) при массовом расходе 41 кг/ч. Затем солевой раствор подают на диспергирующие форсунки и сушат в прямотоке газовоздушной смеси с объемной концентрацией углекислого газа 90% при температуре газовоздушного потока на выходе из сушильной камеры 95oС.
Полученный порошкообразный продукт подвергают термообработке в среде углекислого газа с объемной концентрацией 1,0% при температуре 155oC в течение 0,5 ч.
Продукт классифицируют на две фракции, отбирают первую фракцию от 0,1 до 120 мкм и вторую фракцию от 120 до 2000 мкм, вторую фракцию измельчают от 0,1 до 5 мкм и смешивают с первой фрак- фракцией при следующем соотношении, мас.
первая фракция с размером частиц от 0,1 до 120 мкм, 55
вторая фракция с размером частиц от 0,1 до 5 мкм, 45,
добавляют аэросил и слюду флогопит при следующем соотношении, мас.
порошковый состав на основе моноаммоний-фосфата и сульфата аммония, - 93
аэросил, 2,0
слюда флогопит, 5,0.
При технологических параметрах примера в газовоздушном потоке содержится 120 г/м3 аммиака, что выше предельно допустимой концентрации и приводит к ухудшению экологической обстановки в районе расположения предприятия.
При температуре термообработке 155oC происходит частичное оплавление продукта (температура плавления 154,6oC), что вызовет технологические трудности при транспортировании, измельчении и классификации продукта, а также приводит к ухудшению эксплуатационных свойств конечного продукта.
В табл. 1 приведены технологические параметры и эксплуатационные свойства огнетушащего порошка, полученного по предлагаемому способу. Как видно из приведенных данных табл. 1, предлагаемый способ обеспечивает оптимальные условия для получения огнетушащего порошка только при условии его получения в заявляемых пределах технологических параметров, что в конечном итоге позволяет получить продукт с высокими эксплуатационными свойствами.
Изменение этих параметров приводит к увеличению себестоимости продукта и ухудшению его эксплуатационных свойств; уменьшении дальности выброса порошка из огнетушителя и его текучести, увеличению слеживаемости и уменьшения срока хранения, снижения огнетушащей способности.
В табл. 2 приведены результаты испытаний огнетушащего порошка, полученного по заявляемому способу и для сравнения по прототипу.
Сравнительный анализ данных табл. 1 и 2 показывает, что полученный по предлагаемому способу огнетушащий порошковый состав обладает низкой слеживаемостью при сроке хранения не менее 5 лет, высокой текучестью и дальностью выброса из огнетушителя и высокой огнетушащей способностью пожаров классов А, В и С за счет того, что полученный продукт обладает гидрофобными свойствами, оптимальным соотношением крупной и мелкой фракций и наличием частиц с шарообразной формой в огнетушащем составе не менее 60% и не более 70% (в мас.).

Claims (4)

1. Способ получения огнетушащего порошка, включающий приготовление солевого раствора смешением фосфорной кислоты и сульфата аммония с использованием аммиака для нейтрализации раствора, введение в солевой раствор органилсиликоната натрия, диспергирование, сушку продукта и добавление аэросила и слюды флогопит, отличающийся тем, что солевой раствор перед введением органолсиликоната натрия нейтрализуют до pН 4,5 5,0, а сушку ведут в потоке газовоздушной смеси, содержащей углекислый газ, при температуре на выходе из сушильной камеры 100 150oС, полученный при этом порошковый продукт на основе моноаммонийфосфата и сульфата аммония подвергают термообработке в среде углекислого газа с последующим фракционированием на две фракции: первую 0,1 120 мкм и вторую 120 2000 мкм, причем вторую фракцию дополнительно измельчают до размера частиц 0,1 5,0 мкм и смешивают с первой фракцией с последующим добавлением аэросила и слюды флогопит при следующем соотношении компонентов, мас.
Порошковый продукт на основе моноаммонийфосфата и сульфата аммония 94,0 98,4
Аэросил 0,4 1,5
Слюда флогопит 1,2 4,5
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что введение в солевой раствор органилсиликоната натрия осуществляют при турбулентности потока 450 4500 Рейнольдса.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что сушку солевого раствора ведут в потоке газовоздушной смеси, содержащем углекислый газ 10 80 об.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученный при этом порошковый продукт на основе моноаммонийфосфата и сульфата аммония подвергают термообработке в атмосфере, содержащей углекислый газ 10 80 об. при температуре 110 150oС в течение 1 2,5 ч.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что смешивание с измельченной второй фракцией осуществляют при следующем соотношении, мас.
Первая фракция с размером частиц 0,1 120 мкм 60 70
Измельченная вторая фракция с размером 0,1 5,0 мкм 30 40\
RU95111286A 1994-12-29 1995-06-29 Способ получения огнетушащего порошка RU2093224C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA94128299A UA24975C2 (uk) 1994-12-29 1994-12-29 Спосіб одержаhhя вогhегасhого порошку
UA94128299 1994-12-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95111286A RU95111286A (ru) 1997-06-20
RU2093224C1 true RU2093224C1 (ru) 1997-10-20

Family

ID=21689027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95111286A RU2093224C1 (ru) 1994-12-29 1995-06-29 Способ получения огнетушащего порошка

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2093224C1 (ru)
UA (1) UA24975C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006041420A1 (fr) * 2004-10-12 2006-04-20 Yuriy Mokeyev Composition d'ingredients destinee a la fabrication d'une poudre d'extinction d'incendies et procede de fabrication correspondant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР, N 975022, кл. A 62 D 1/00, 1982. 2. Авторское свидетельство СССР N 1012927, кл. A 62 D 1/00, 1983. 3. Авторское свидетельство СCCР N 823119, кл. A 62 D 1/00, 1991. 4. Авторское свидетельство СССР N 1142127, A 62 D 1/00, 1985. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006041420A1 (fr) * 2004-10-12 2006-04-20 Yuriy Mokeyev Composition d'ingredients destinee a la fabrication d'une poudre d'extinction d'incendies et procede de fabrication correspondant

Also Published As

Publication number Publication date
RU95111286A (ru) 1997-06-20
UA24975C2 (uk) 1998-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6300423B1 (en) Process for modifying hydrophilic polymers
US3963627A (en) Surface treatment of particulate solids
DE2107082A1 (de) Oberflachenbehandeltes pulverformiges Siliciumdioxid und Verfahren zur Herstel lung desselben
CA2007823C (en) Low density agglomerate
EP1230009B1 (en) Storage-stable aerated gel composition and a process for producing it
RU2093224C1 (ru) Способ получения огнетушащего порошка
RU2143297C1 (ru) Огнетушащий порошковый состав и способ его получения
ES2028039T3 (es) Metodo para producir ingredientes de liberacion controlada para goma de mascar.
DE2348926A1 (de) Feste feuerloeschzusammensetzungen
RU2302889C2 (ru) Способ получения огнетушащего порошкового состава
RU2230586C1 (ru) Способ получения огнетушащего порошка
RU2194555C1 (ru) Огнетушащий порошковый состав и способ его получения
CN112876911B (zh) 具有吸水粉体的水性防火涂料及其制作工艺
RU2723518C2 (ru) Реологическая добавка для огнетушащих порошковых составов
RU2616931C1 (ru) Способ получения модифицированного диоксида кремния
RU2616660C1 (ru) Способ получения модифицированного диоксида кремния
RU2821342C1 (ru) Состав порошка огнетушащего
RU2075983C1 (ru) Способ получения огнетушащего порошка
RU2071798C1 (ru) Огнетушащий порошковый состав
CN1059604C (zh) 氯化钠干粉灭火剂及其制造方法
SU1142127A1 (ru) Способ получени огнетушащего порошка
RU1797923C (ru) Огнетушащий порошковый состав и способ его получени
RU2050876C1 (ru) Способ получения гидрофобного огнетушащего порошкового состава
SU446280A1 (ru) Состав дл тушени пожаров
UA44195C2 (ru) Способ получения огнетушащего порошка

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080630