RU2465028C2 - Environmentally safe foam generating liquid of heat-resistant foam - Google Patents

Abstract

FIELD: fire-fighting means.

SUBSTANCE: invention relates to prevention and extinction of fire, and can also be used for decontamination of toxic materials, dust control, in medicine, pharmaceutics and agriculture. The composition contains water, basic aluminium chloride, sodium bicarbonate, and beer as a surface active agent.

EFFECT: composition does not include synthetic surface active agents and has practically absolute environmental safety.

5 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к средствам профилактики и тушения пожаров, а также может быть использовано для дегазации токсичных материалов, пылеподавления, в медицине, в фармацевтике и в сельском хозяйстве. The invention relates to means of preventing and extinguishing fires, and can also be used for the degassing of toxic materials, dust suppression, in medicine, in pharmaceuticals and in agriculture.

Известно, что вода и мицеллообразующие поверхностно-активные. вещества являются основными составляющими огнетушащих пенообразующих составов. Для повышения эффективности борьбы с огнем в пенообразующие составы включают различные добавки, улучшающие качество пены.It is known that water and micelle-forming surfactants. Substances are the main components of fire extinguishing foaming compositions. To increase the effectiveness of fire fighting in foaming compositions include various additives that improve the quality of the foam.

Известен пенообразующий состав (пат. США №3554912, кл. А62D 1/00, 1971), для получения низкократной термостойкой пены, пригодной для тушения пожаров. Состав включает: от 2 до 40% стабилизатора - высокоосновной соли алюминия Al₂(OH)₅Cl; от 0,02 до 4% поверхностно-активного вещества (ПАВ), содержащего от 6 до 18 атомов углерода на кислотную группу, и воду - остальное до 100%.Known foaming composition (US Pat. US No. 3554912, class A62D 1/00, 1971), to obtain a low-temperature heat-resistant foam, suitable for extinguishing fires. The composition includes: from 2 to 40% stabilizer - highly basic aluminum salt Al ₂ (OH) ₅ Cl; from 0.02 to 4% of a surfactant (SAS) containing from 6 to 18 carbon atoms per acid group, and water - the rest is up to 100%.

Недостатком состава является необходимость использования значительных концентраций высокоосновной соли алюминия (ОХА), что экономически не выгодно.The disadvantage of the composition is the need to use significant concentrations of highly basic aluminum salt (OXA), which is not economically viable.

Известен также пенообразующий состав для тушения пожаров (авт. свид. СССР №1128963, кл. А62D 1/00, 1984), лишенный этого недостатка.Also known foaming composition for extinguishing fires (ed. Certificate. USSR No. 1128963, class A62D 1/00, 1984), devoid of this drawback.

Состав включает следующие компоненты, мас.%:The composition includes the following components, wt.%:

Поверхностно-активное веществоSurface-active substance 0,02-0,20.02-0.2 Основной хлорид алюминия Al₂(OH)₅ClBasic aluminum chloride Al ₂ (OH) ₅ Cl 0,5-2,00.5-2.0 Хлористый натрийSodium chloride 0,5-4,00.5-4.0 ВодаWater ОстальноеRest

Пенообразующий состав значительно сокращает расходование основного хлорида алюминия.Foaming agent significantly reduces the consumption of basic aluminum chloride.

Недостатком данного пенообразующего состава является возможность использования лишь биологически жестких поверхностно-активных веществ на базе алкиларилсульфонатов, которые в последнее время запрещены к применению в пожарной охране.The disadvantage of this foaming composition is the possibility of using only biologically hard surfactants based on alkylaryl sulfonates, which have recently been banned for use in fire protection.

Наиболее близким к изобретению по составу и достигаемому результату является патент РФ №2328325, МПК A62D 1/04, 2006. Концентрированный стабилизатор термостойкой пены для тушения пожаров, принятый нами за прототип.Closest to the invention in terms of composition and the achieved result is RF patent No. 23228325, IPC A62D 1/04, 2006. The concentrated stabilizer of heat-resistant foam to extinguish fires, adopted by us as a prototype.

В качестве примера прототипа был использован оптимальный пенообразующий состав, взятый из таблицы описания, который включает следующие компоненты, мас.%:As an example of a prototype, the optimal foaming composition was taken, taken from the description table, which includes the following components, wt.%:

Основной хлорид алюминия, Al₂(OH)₅ClBasic aluminum chloride, Al ₂ (OH) ₅ Cl 0,600.60 ПАВSurfactant 0,400.40 Сульфат аммонияAmmonium sulfate 0,200.20 Уксусная кислотаAcetic acid 0,270.27 ВодаWater ОстальноеRest

Состав позволяет получать термостойкую пену для тушения пожаров на пресной и морской воде, при сокращении расходования биологически мягких ПАВ в рабочих растворах в 4 раза.The composition allows to obtain heat-resistant foam for extinguishing fires in fresh and sea water, while reducing the consumption of biologically soft surfactants in working solutions by 4 times.

Тем не менее все используемые в мировой практике синтетические моющие средства (CMC) и пенообразователи для тушения пожаров, включающие биологически мягкие синтетические ПАВ, в настоящее время являются наиболее опасными загрязнителями окружающей водной среды.Nevertheless, all synthetic detergents used in the world practice (CMC) and foaming agents for extinguishing fires, including biologically mild synthetic surfactants, are currently the most dangerous environmental pollutants.

Предлагаемое изобретение позволяет преодолеть этот недостаток путем замены биологически мягких синтетических ПАВ на природные - экологически безопасные ПАВ в пиве.The present invention allows to overcome this drawback by replacing biologically soft synthetic surfactants with natural - environmentally friendly surfactants in beer.

Состав включает, мас.%:The composition includes, wt.%:

Основной хлорид алюминия, Al₂(OH)₅ClBasic aluminum chloride, Al ₂ (OH) ₅ Cl 1,01,0 Натрий двууглекислыйSodium bicarbonate 0,50.5 ПивоBeer 30thirty ВодаWater ОстальноеRest

Для получения состава согласно изобретению используют следующие вещества:To obtain the composition according to the invention, the following substances are used:

Основной хлорид алюминия - Al₂(OH)₅Cl, ТУ 216-350-002-39928758-02.The main aluminum chloride is Al ₂ (OH) ₅ Cl, TU 216-350-002-39928758-02.

Натрий двууглекислый (Сода пищевая), ГОСТ 2156-76.Sodium bicarbonate (baking soda), GOST 2156-76.

Пиво: Балтика №3, ТУ 9184-200-01824944-2008. Другие сорта пива.Beer: Baltika №3, TU 9184-200-01824944-2008. Other beers.

Вода питьевая.Drinking water.

Все испытания составов проводят по стандартным методикам, рекомендованным при разработке новых пенообразующих составов ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. /Общие технические требования и методы испытаний/.All tests of the compositions are carried out according to standard methods recommended when developing new foaming compositions GOST R 50588-93. Foaming agents for extinguishing fires. /General technical requirements and test methods/.

Для удобства использования соды предварительно готовят ее насыщенный раствор в воде (9,6 г Na НСО₃ на 100 г воды).For ease of use, soda is pre-prepared with its saturated solution in water (9.6 g of Na HCO ₃ per 100 g of water).

Примеры приготовления и испытания пенообразующих растворов.Examples of the preparation and testing of foaming solutions.

Пример 1.Example 1

В 100 г пива Балтика-3 растворяют 0,5 г соды пищевой и прибавляют 3 мл раствора основного хлорида алюминия, содержащего 1 г Al₂(OH)₅Cl. Раствор переносят в стакан стандартного смесителя РТ-1 ТУ 38-10789. Включают смеситель со скоростью 4000 об/мин на 30 секунд и отмечают кратность полученной пены и время ее устойчивости к самостоятельному разрушению. В конкретном случае: кратность пены составляет 5,0; устойчивость - 180 мин.In 100 g of Baltika-3 beer, 0.5 g of baking soda is dissolved and 3 ml of a solution of basic aluminum chloride containing 1 g of Al ₂ (OH) ₅ Cl is added. The solution is transferred into a glass of a standard mixer RT-1 TU 38-10789. The mixer is turned on at a speed of 4000 rpm for 30 seconds and the multiplicity of the resulting foam and the time of its resistance to self-destruction are noted. In the specific case: the multiplicity of the foam is 5.0; stability - 180 minutes

Пример 2.Example 2

К 0,5 г соды пищевой в 6.0 мл водного раствора прибавляют 41 мл воды, а затем прибавляют 50 мл пива Балтика-3. При перемешивании добавляют 3 мл основного хлорида алюминия, содержащего 1 г Al₂(OH)₅Cl. 100 мл полученного раствора помещают в стакан стандартного смесителя РТ-1 ТУ 38-10789, включают на 30 секунд со скоростью 4000 об/мин и определяют кратность и устойчивость пены. Кратность пены 5,4; устойчивость - 210 мин.41 ml of water are added to 0.5 g of baking soda in 6.0 ml of an aqueous solution, and then 50 ml of Baltika-3 beer are added. With stirring, add 3 ml of basic aluminum chloride containing 1 g of Al ₂ (OH) ₅ Cl. 100 ml of the resulting solution is placed in a glass of a standard mixer RT-1 TU 38-10789, turn on for 30 seconds at a speed of 4000 rpm and determine the multiplicity and stability of the foam. The multiplicity of the foam is 5.4; stability - 210 minutes

Пример 3.Example 3

Отличается от примера 2 лишь содержанием воды и пива. На 100 мл раствора приходится 30 мл пива. Кратность пены 5,0; устойчивость - 540 мин.It differs from example 2 only in the content of water and beer. Per 100 ml of solution is 30 ml of beer. The multiplicity of the foam is 5.0; stability - 540 minutes

Пример 4.Example 4

Отличается от примера 3 лишь содержанием 20 мл пива в 100 мл раствора. Кратность пены 5,2; устойчивость - 210 мин.It differs from example 3 only in the content of 20 ml of beer in 100 ml of solution. The multiplicity of the foam of 5.2; stability - 210 minutes

Пример 5.Example 5

Отличается от примера 4 лишь меньшим содержанием пива, а именно 18 мл в 100 мл раствора. Состав устойчивой пены не образует.It differs from example 4 only in a lower beer content, namely 18 ml in 100 ml of solution. The composition of the stable foam does not form.

Другие сорта пива - Старый мельник, Клинское, Три медведя и т.д., при содержании в 100 мл рабочего раствора не менее 25 мл пива дают аналогичные результаты по кратности и устойчивости пены.Other types of beer - Stary Melnik, Klinskoye, Three Bears, etc., with a content of at least 25 ml of beer in 100 ml of working solution give similar results in the multiplicity and stability of the foam.

В таблице приведены сопоставительные показатели оптимальных пенообразующих составов согласно изобретению и прототипа.The table shows the comparative indicators of the optimal foaming compositions according to the invention and the prototype.

Сопоставительные показатели оптимальных пенообразующих составовComparative indicators of optimal foaming compositions СоставыCompositions   Компоненты, вес.% ^х) в рабочем раствореComponents, wt.% ^X) in the working solution   Устойчивость ½ пены, минResistance ½ foam, min ОХАOKHA (NH₄)₂SO₄ (NH ₄ ) ₂ SO ₄ NaHCO₃ NaHCO ₃ ПАВSurfactant ПрототипPrototype 0,60.6 0,20.2 -- 0,40.4 180180 ПредлагаемыйProposed 1,01,0 -- 0,500.50 30^xx) 30 ^xx) 540540 ^х) Остальное вода ^x) The rest is water ^хх) Пиво ^xx) Beer

Данные таблицы показывают, что с использованием предлагаемого состава устойчивость пены повышается в 3 раза.The data in the table show that, using the proposed composition, the stability of the foam is increased 3 times.

Данные таблицы также показывают, что предлагаемый состав удовлетворяет требованиям поставленной задачи.These tables also show that the proposed composition meets the requirements of the task.

Claims (1)

Экологически безопасный пенообразующий состав термостойкой пены для тушения пожаров, включающий поверхностно-активное вещество, основной хлорид алюминия, неорганическую соль и воду, отличающийся тем, что состав в качестве поверхностно-активного вещества включает пиво, а в качестве неорганической соли - натрий двууглекислый при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Основной хлорид алюминия, Аl₂(OH)₅Сl 1,0 Натрий двууглекислый 0,5 Пиво 30 Вода Остальное An environmentally friendly foam-forming composition of heat-resistant foam to extinguish fires, including a surfactant, basic aluminum chloride, inorganic salt and water, characterized in that the composition includes beer as a surfactant and sodium bicarbonate as an inorganic salt in the following ratio components, wt.%:
Basic aluminum chloride, Al ₂ (OH) ₅ Cl 1,0 Sodium bicarbonate 0.5 Beer thirty Water Rest