RU2225735C2 - Method of production of a combined homogeneous- heterogeneous fir-extinguishing composition - Google Patents

Abstract

FIELD: fire prevention. SUBSTANCE: the invention presents a method of production of a combined homogeneous- heterogeneous fire-extinguishing composition intended for the volumetric fire-extinguishing using a gas composition. The composition is produced by mixing of a saturated solution of potassium iodide in ethanol with fluid chladone at the following ratio (in mass %): fluid chladone - 70-80; a solution of potassium iodide in ethanol - 20-30. The method allows to produce a homogeneous fire-extinguishing composition and also to reduce consumption of a cost expensive chladone. EFFECT: the invention allows to produce a homogeneous fire-extinguishing composition, to reduce consumption of a cost expensive chladone. 1 cl, 1 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области получения комбинированного гомогенно-гетерогенного огнетушащего состава, предназначенного для объемного пожаротушения газовыми составами.The invention relates to the field of obtaining a combined homogeneous heterogeneous fire extinguishing composition intended for volumetric fire extinguishing by gas compositions.

Наиболее эффективными средствами объемного пожаротушения являются гомогенные (галоген углеводороды) и гетерогенные (мелкораздробленные или аэрозольного характера минеральные соли щелочных металлов) ингибиторы горения, эффективно тормозящие реакции в пламени.The most effective means of volumetric fire extinguishing are homogeneous (halogenated hydrocarbons) and heterogeneous (finely divided or aerosolized mineral salts of alkali metals) combustion inhibitors that effectively inhibit reactions in a flame.

Гомогенные ингибиторы, наряду с хорошими эксплуатационными свойствами, обладают возможностью создания огнетушащей среды низкой токсичности в защищаемом помещении, но в то же время имеют недостаточную эффективность (особенно после запрещения бромсодержащих веществ) из-за избирательного извлечения активных центров, ответственных за развитие процесса горения (преимущественно атомарного водорода).Homogeneous inhibitors, along with good operational properties, have the ability to create a low-toxicity extinguishing medium in a protected room, but at the same time they have insufficient efficiency (especially after the prohibition of bromine-containing substances) due to the selective extraction of active centers responsible for the development of the combustion process (mainly atomic hydrogen).

Гетерогенные ингибиторы, хотя и обладают более универсальным взаимодействием с активными центрами и, как следствие, более высокой огнетушащей способностью, по своим эксплуатационным свойствам значительно уступают гомогенным ингибиторам (ограниченная возможность создания равномерной взвеси порошков, трудности хранения и др.; в случае аэрозольных составов - ограничения в применении из-за высокой температуры аэрозоля и опасности появления открытого пламени).Heterogeneous inhibitors, although they have a more universal interaction with active centers and, as a result, a higher fire extinguishing ability, are significantly inferior to homogeneous inhibitors in their operational properties (limited ability to create a uniform suspension of powders, storage difficulties, etc.; in the case of aerosol formulations, limitations in use due to the high temperature of the aerosol and the danger of an open flame).

Поэтому представляется весьма перспективным создание однородной смеси гомогенного и гетерогенного ингибиторов, сулящей повышение огнетушащей способности и эксплуатационных качеств такой смеси по сравнению с индивидуальными компонентами.Therefore, it seems very promising to create a homogeneous mixture of homogeneous and heterogeneous inhibitors that promises an increase in fire extinguishing ability and performance of such a mixture compared to individual components.

Известен способ получения огнетушащего состава, принятый за прототип, в котором смешение гомогенного и гетерогенного ингибиторов осуществляется механическим путем с помощью эжекторного устройства (авторское свидетельство СССР №715092 с приоритетом от 11.08.78).A known method of obtaining a fire extinguishing composition, adopted as a prototype, in which the mixing of homogeneous and heterogeneous inhibitors is carried out mechanically using an ejector device (USSR author's certificate No. 715092 with a priority of 08/11/78).

Недостатком названного способа является невозможность использования полученного огнетушащего состава для объемного пожаротушения и его длительного хранения. Комбинация гомогенного (хладон) и гетерогенного (порошок) ингибиторов с помощью эжектора рекомендована для ручного пожаротушения.The disadvantage of this method is the inability to use the resulting fire extinguishing composition for volumetric fire extinguishing and its long-term storage. The combination of homogeneous (chladone) and heterogeneous (powder) inhibitors using an ejector is recommended for manual fire fighting.

Предлагаемым изобретением предусматривается создание одного раствора хладона (например, соединение типа перфторциклобутан C₄F₈, перфторбутан С₄F₁₀, гептафторпропан С₃F₇Н, дибромтетрафторэтан С₂F₄Вr₂) и йодистого калия. Для этого предлагается предварительно получить насыщенный раствор йодистого калия в этаноле, после чего этот раствор смешать с жидким хладоном при весовом соотношении 70-80 мас.% хладона и 20-30 мас.% насыщенного раствора йодистого калия в этаноле. Содержание йодистого калия в этаноле при этом составляет до 5 мас.%.The present invention provides for the creation of a single solution of freon (for example, a compound such as perfluorocyclobutane C ₄ F ₈ , perfluorobutane C ₄ F ₁₀ , heptafluoropropane C ₃ F ₇ H, dibromotetrafluoroethane C ₂ F ₄ Br ₂ ) and potassium iodide. To do this, it is proposed to first obtain a saturated solution of potassium iodide in ethanol, after which this solution is mixed with liquid freon at a weight ratio of 70-80 wt.% Freon and 20-30 wt.% Saturated solution of potassium iodide in ethanol. The content of potassium iodide in ethanol in this case is up to 5 wt.%.

Выбор указанных веществ обусловлен, с одной стороны, необходимостью использования в качестве матричного компонента экологически безвредного и жидкого при нормальных условиях галогенуглеводорода и также безвредного и обладающего высокой эффективностью гетерогенного ингибитора. Поскольку йодистый калий, как неорганическое вещество, непосредственно в хладоне не растворяется, а ограниченно растворяется в этаноле, то предлагается сначала приготовить раствор йодистого калия в этаноле, а потом смешать этот раствор с хладоном. Опытным путем установлено, что в этаноле растворяется до 5 мас.% йодистого калия.The choice of these substances is caused, on the one hand, by the need to use an environmentally friendly and liquid under normal conditions halogenated hydrocarbons as well as a harmless and highly efficient heterogeneous inhibitor as a matrix component. Since potassium iodide, as an inorganic substance, does not directly dissolve in chladone, but is limitedly soluble in ethanol, it is proposed to first prepare a solution of potassium iodide in ethanol, and then mix this solution with chladone. It has been experimentally established that up to 5 wt.% Potassium iodide is dissolved in ethanol.

В таблице и на чертеже показана экспериментально полученная зависимость времени тушения горящего гептана от содержания в воздухе комбинированного состава, содержащего хладон 114В2 (C₂F₄Br₂) и раствор 3,4 мас.% йодистого калия в этаноле. Испытания осуществлялись в цилиндрической камере объемом 50 л, воздух которой предварительно откачивался до остаточного около 2 мм рт. ст. Затем в эту камеру вводился определенный объем (в мл) тройного раствора, состоящего из смеси хладона 114В2 и KI в С₂Н₅ОН. Содержание раствора KI в этаноле в хладоне варьировалось с таким расчетом, чтобы соотношение между хладоном 114В2 и раствором KI в C₂H₅OH составляло, мас.%: 90% хладона + 10% раствора KI в C₂H₅OH, 80% хладона + 20% раствора KI в C₂H₅OH, 70% хладона + 30% раствора KI в С₂Н₅ОН. В последней графе для сравнения приведен результат тушения одним хладоном 114В2. За положительные принимались результаты опытов, в которых тушение достигалось за время не более 10 с. Результаты опытов представлены в таблице.The table and drawing show the experimentally obtained dependence of the quenching time of burning heptane on the air content of a combined composition containing Freon 114B2 (C ₂ F ₄ Br ₂ ) and a solution of 3.4 wt.% Potassium iodide in ethanol. The tests were carried out in a cylindrical chamber with a volume of 50 l, the air of which was previously evacuated to a residual of about 2 mm Hg. Art. Then, a certain volume (in ml) of a ternary solution consisting of a mixture of Freon 114B2 and KI in C ₂ H ₅ OH was introduced into this chamber. The content of the KI solution in ethanol in the freon was varied so that the ratio between the 114B2 freon and the KI solution in C ₂ H ₅ OH was, wt.%: 90% freon + 10% KI solution in C ₂ H ₅ OH, 80% freon + 20% solution of KI in C ₂ H ₅ OH, 70% HFC + 30% solution of KI in C ₂ H ₅ OH. In the last column for comparison, the result of the quenching with one Freon 114B2 is shown. The results of experiments in which quenching was achieved in no more than 10 s were taken as positive. The results of the experiments are presented in the table.

Из таблицы и чертежа видно, что наилучший результат достигается при добавлении к хладону 20% раствора KI в этаноле. При этом содержание KI в тройном растворе составляет всего 0,03 г или 0,25 мас.%. Снижение расхода дорогостоящего хладона 114В2 при тушении комбинированным раствором по сравнению с чистым хладоном составлялоFrom the table and drawing it can be seen that the best result is achieved by adding to the chladone 20% solution of KI in ethanol. The KI content in the ternary solution is only 0.03 g or 0.25 wt.%. The reduction in the consumption of expensive Freon 114B2 when extinguishing with a combined solution compared to pure Freon was

Claims (1)

Способ получения гомогенно-гетерогенного огнетушащего состава, включающий в себя смешение гомогенного и гетерогенного ингибиторов горения, отличающийся тем, что предварительно получают насыщенный раствор йодистого калия в этаноле, после чего названный раствор смешивают с жидким хладоном при следующем весовом соотношении, %:A method of obtaining a homogeneous heterogeneous fire extinguishing composition, comprising mixing a homogeneous and heterogeneous combustion inhibitors, characterized in that a saturated solution of potassium iodide in ethanol is preliminarily prepared, after which the said solution is mixed with liquid chladone in the following weight ratio,%: Жидкий хладон 70-80Liquid Freon 70-80 Раствор йодистого калия в этаноле 20-30A solution of potassium iodide in ethanol 20-30

Images