一种消防用干粉灭火剂及其制备方法与流程

专利2026-08-17  13


本发明涉及干粉灭火剂,尤其涉及一种消防用及其制备方法。


背景技术:

1、干粉灭火剂是用于灭火的干燥且易于流动的超细型粉末,由具有灭火效能的无机盐和少量的添加剂经干燥、粉碎、混合而成微细固体粉末组成,在消防中得到广泛应用。

2、目前,干粉灭火剂具有灭火效率高、毒性小和无污染等优点,已经成为了哈龙灭火剂的最理想替代物之一,其中以磷酸铵盐为基材的abc类干粉灭火剂广泛应用于扑灭固体、液体和气体火灾,在灭火剂领域地位显著。

3、但,磷酸铵盐具有自然吸潮结块的特性,细化后更易自团聚,即使通过硅油包裹来进行超细粉体的疏水改性,但在扑救油类火灾时,干粉粒子被喷射至着火油面上后,由于粒子表面的疏水膜具有很强的亲油性,干粉粒子很快沉入油中,又因冷却作用小,局部残存的小火苗会引燃整个油面,失去灭火作用,即使破灭火灾也极易出现复燃现象,这限制了干粉灭火剂的应用范围。


技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种消防用干粉灭火剂及其制备方法。

2、一种消防用干粉灭火剂的制备方法,包括如下步骤:

3、s1、将磷酸二氢钠、硫酸钾、碳酸镁、硫酸铵、硼酸锌、氧化锡混合,30-42℃搅拌1-2h,粉碎得到第一预制料;

4、s2、将微晶纤维素加入至硫酸溶液中,40-50℃搅拌1-2h,升温至70-90℃,继续搅拌4-10h,定向冷冻10-20min,升至室温,调节体系呈中性,依次加入乙醇和氨水搅拌10-30min,加入正硅酸四乙酯继续搅拌2-6h,过滤,干燥,180-220℃煅烧10-30min,加入聚二甲基硅氧烷、全氟聚醚硅氧烷搅拌均匀得到第二预制料;

5、s3、将第一预制料、碱渣、石膏、石墨粉球磨均匀,加入第二预制料,40-60℃搅拌1-2h,烘干,筛分得到消防用干粉灭火剂。

6、优选地,s1中,磷酸二氢钠、硫酸钾、碳酸镁、硫酸铵、硼酸锌、氧化锡的质量比为30-50:15-30:5-15:5-15:1-10:2-8。

7、优选地,s1中,采用气流粉碎至粒径d90<10μm。

8、优选地,s2中,硫酸溶液的浓度为1.5-2.5mol/l,氨水的质量分数为20-25%。

9、优选地,s2中,微晶纤维素、硫酸溶液、乙醇、氨水、正硅酸四乙酯、聚二甲基硅氧烷、全氟聚醚硅氧烷的质量比为5-15:20-40:20-40:10-20:4-10:1-2:1-5。

10、优选地,s2中,全氟聚醚硅氧烷为六碳全氟聚醚三甲氧基硅烷和/或六碳全氟聚醚三乙氧基硅烷。

11、优选地,s2中,定向冷冻的具体操作如下:将金属板底面浸入液氮中,再将盛有产物的器皿置于金属板顶面上。

12、优选地,s3中,第一预制料、碱渣、石膏、石墨粉、第二预制料的质量比为60-120:30-60:10-20:1-5:15-30。

13、优选地,s3中,球磨时间为2-4h,球磨转速为2000-3000rpm,球料比为3-5:1。

14、一种消防用干粉灭火剂,采用上述消防用干粉灭火剂的制备方法制得。

15、有益效果:

16、本发明将微晶纤维素经硫酸处理,可有效促使分子间氢键交联,再将形成的凝胶结构进行定向冷冻处理,在定向冷冻过程中,纤维素定向挤压形成有序结构,在气凝胶微米级纤维结构表面沉积微纳米颗粒层,经煅烧去除其中的气凝胶纤维结构,在保留壳层超疏水结构的同时,产物吸附性能优异,再与聚二甲基硅氧烷、全氟聚醚硅氧烷复配得到第二预制料,最终制得干粉灭火剂。

17、经过试验发现:本申请所得干粉灭火剂的疏水疏油效果优异,其接触角可达150°以上,疏水率在97.4%以上,疏油率在98.6%以上。

18、本发明将第二预制料与第一预制料、碱渣、石膏、石墨粉复配,相互间分散均匀性极高,所得干粉灭火剂更易附着在燃烧物体表面,在保留二氧化硅优异隔热性的基础上,配合其优异的吸附性能,可将热量与烟尘快速吸附至其中空结构内,有效降低燃烧物体温度,抗复燃性好。

19、本发明显著提升灭火剂对热量与烟尘的吸附能力,抗复燃性好,对环境友好,不但避免硅油的使用,而且分散均匀,具有更高的耐热性、疏水性和疏油性,灭火性能好,灭火效率高。本发明生产工艺简单,极易推广,灭火性能优越,抗复燃效果好,市场前景好,适于大规模推广使用。



技术特征:

1.一种消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s1中,磷酸二氢钠、硫酸钾、碳酸镁、硫酸铵、硼酸锌、氧化锡的质量比为30-50:15-30:5-15:5-15:1-10:2-8。

3.根据权利要求1所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s1中,采用气流粉碎至粒径d90<10μm。

4.根据权利要求1所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s2中,硫酸溶液的浓度为1.5-2.5mol/l,氨水的质量分数为20-25%。

5.根据权利要求4所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s2中,微晶纤维素、硫酸溶液、乙醇、氨水、正硅酸四乙酯、聚二甲基硅氧烷、全氟聚醚硅氧烷的质量比为5-15:20-40:20-40:10-20:4-10:1-2:1-5。

6.根据权利要求1所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s2中,全氟聚醚硅氧烷为六碳全氟聚醚三甲氧基硅烷和/或六碳全氟聚醚三乙氧基硅烷。

7.根据权利要求1所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s2中,定向冷冻的具体操作如下:将金属板底面浸入液氮中,再将盛有产物的器皿置于金属板顶面上。

8.根据权利要求1所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s3中,第一预制料、碱渣、石膏、石墨粉、第二预制料的质量比为60-120:30-60:10-20:1-5:15-30。

9.根据权利要求1所述消防用干粉灭火剂的制备方法,其特征在于,s3中,球磨时间为2-4h,球磨转速为2000-3000rpm,球料比为3-5:1。

10.一种消防用干粉灭火剂,其特征在于,采用权利要求1-9任一项所述消防用干粉灭火剂的制备方法制得。


技术总结
本发明涉及干粉灭火剂领域,具体公开了一种消防用干粉灭火剂及其制备方法,其方法包括:将磷酸二氢钠、硫酸钾、碳酸镁、硫酸铵、硼酸锌、氧化锡混合,30‑42℃搅拌1‑2h,粉碎得到第一预制料;将微晶纤维素加入至硫酸溶液中,40‑50℃搅拌1‑2h,升温至70‑90℃继续搅拌,定向冷冻10‑20min,升至室温,调节体系呈中性,依次加入乙醇和氨水搅拌,加入正硅酸四乙酯继续搅拌,过滤,干燥,180‑220℃煅烧10‑30min,加入聚二甲基硅氧烷、全氟聚醚硅氧烷搅拌均匀得到第二预制料;将第一预制料、碱渣、石膏、石墨粉球磨均匀,加入第二预制料,40‑60℃搅拌1‑2h,烘干,筛分得到消防用干粉灭火剂。

技术研发人员:姚高胜
受保护的技术使用者:浙江浙安消防设备有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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