ОГНЕТУШАЩИЙ ПОРОШОК МНОГОЦЕЛЕВОГО НАЗНАЧЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК A62D1/00 

Изобретение относится к области создания огнетушащих порошков, которые могут быть использованы для тушения пожаров тлеющих материалов (пожары класса А), легковоспламеняющихся жидкостей (пожары класса В) и горючих газов (пожары класса С), а также электроустановок, находящихся под напряжением.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является огнетушащий порошок многоцелевого назначения, содержащий аммофос, дисперсные алюмосиликаты и высокодисперсный гидрофобный диоксид кремния, отличающийся тем, что он дополнительно содержит сульфат аммония с размером частиц 50-130 мкм, дисперсные алюмосиликаты имеют размер частиц 50-150 мкм в следующем соотношении компонентов, маc.%:

Аммофос 35 - 45

Сульфат аммония 35 - 45

Высокодисперсный гидрофобный диоксид кремния 0,5 - 6

Дисперсные алюмосиликаты Остальное

При этом в качестве высокодисперсного гидрофобного диоксида кремния используют гидрофобный аэросил, гидрофобную белую сажу или их смеси, а в качестве дисперсных алюмосиликатов используют минералы флогопит, мусковит, вермикулит, пирофиллит, клиноптилолит, каолиношамот (патент РФ №2086279, А 62 D 1/00, 1997) [1].

К недостаткам данного изобретения следует отнести склонность к слеживанию при хранении, относительно невысокую огнетушащую способность (при низкой текучести) при тушении пожаров класса А.

Задачей данного изобретения является получение огнетушащего порошка многоцелевого назначения, обладающего высокой стойкостью к слеживанию при хранении, хорошей огнетушащей способностью при тушении пожаров класса А, В, С, повышенной текучестью из технических средств пожаротушения.

Поставленная задача решается тем, что огнетушащий порошок многоцелевого назначения включает в себя высокодисперсные порошки на активной основе аммофоса и сульфата аммония, содержащий гидрофобизированный диоксид кремния и целевой наполнитель при соотношении между аммофосом, сульфатом аммония, гидрофобизированным диоксидом кремния и целевым наполнителем, равном 1:(0,57-1,71):(0,14-0,86); (0,01-0,14), при этом в качестве активной основы аммофоса используют высокодисперсную пыль - отход производства аммофоса с содержанием P₂O₅ 30-40 маc.% и размером частиц от 0,2 до 3,5 мкм, в качестве целевого наполнителя используют один из ряда: апатит, талько-магезит, доломит, природный фосфорит или их смесь при соотношении, равном (0,02-1):(0,1-1,2):(0,2-0,8):1, а также целевой наполнитель имеет размер частиц от 40 до 180 мкм и в качестве природного фосфорита используют муку фосфоритную с массовой долей фосфорного ангидрида в пересчете на сухое вещество не менее 20+1 маc.%.

Содержание в огнетушащем порошке компонентов при нижеуказанном соотношении аммофос:сульфат аммония:гидрофобизированный диоксид кремния:целевой наполнитель, равном 1:(0,57-1,71):(0,14-0,86):(0,01-0,14), способствует созданию огнетушащего порошка, позволяющего тушить пожары класса А, В, С. При отклонении соотношения компонентов от вышеуказанных, например при соотношении компонентов аммофос:сульфат аммония:гидрофобизированный диоксид кремния:целевой наполнитель, равном 0,9:0,56:0,13:0,009, ухудшается тушащая способность пожаров класса А. При соотношении компонентов аммофос:сульфат аммония:гидрофобизированный диоксид кремния:целевой наполнитель, равном 1,1:1,72:0,87:0,15, ухудшается тушащая способность пожаров класса А, В, С.

Использование в качестве целевого наполнителя по крайней мере одного из ряда апатит, талькомагнезит, доломит, природный фосфорит или их смеси в соотношении, равном (0,02-1):(0,1-1,2):(0,2-0,8):1, позволяет повысить кажущуюся насыпную плотность огнетушащего порошка, что приводит к увеличению его текучести и соответственно увеличивается тушащая способность при тушении пожаров класса А и В.

Применение высокодисперсной пыли аммофоса с размером частиц от 0,2 до 3,5 мкм и целевого наполнителя с размером частиц от 40 до 180 мкм позволяет повысить текучесть порошка, что в свою очередь также способствует увеличению его тушащей способности. При применении высокодисперсной пыли аммофоса с размером частиц менее 0,2 мкм и целевого наполнителя с размером частиц менее 40 мкм тушащая способность порошка ухудшается также, как и при применении высокодисперсной пыли аммофоса с размером частиц более 3,5 мкм и целевого наполнителя с размером частиц более 180 мкм за счет ухудшения текучести порошка.

Для экспериментальной проверки заявляемого объекта были приготовлены порошки из смеси компонентов.

Тушащая способность порошков и их эксплуатационные свойства определяли в соответствии с НПБ 170-98 (Нормы пожарной безопасности "Порошки огнетушащие общего назначения. Общие технические требования. Методы испытаний"), в соответствии с которыми в России проводятся приемочные испытания огнетушащих порошков. Эти нормы учитывают требования международного стандарта ISO 7202, в соответствии с ними ужесточены требования к качеству огнетушащих порошков, поступающих на рынок России. У данных огнетушащих порошков были определены следующие показатели: склонность к слеживанию, текучесть, огнетушащая способность. Огнетушащий порошок известного состава (прототип) готовили согласно описанию (Патент RU 2086279 C1, A 62 D 1/00, 1997) [1].

Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими примерами.

Пример 1

Готовили огнетушащий порошок многоцелевого назначения следующего состава:

соотношение компонентов аммофос:сульфат аммония:гидрофобизированный диоксид кремния:целевой наполнитель 1:0,57:0,14:0,01;

соотношение апатит:талько-магнезит:доломит:природный фосфорит 0,02:0,1:0,2:1;

отход производства аммофоса с содержанием Р₂О₅ 30 маc.%, размером частиц 0,2 мкм;

размер частиц целевого наполнителя 40 мкм.

Были определены следующие показатели:

Склонность к слеживанию, % 1,4

Текучесть, кг/с (остаток, %) 0,45 (1,9)

Огнетушащая способность, кг/м²:

класс А 0,30

класс В 0,65

класс С 0,9

Пример 2

Готовили огнетушащий порошок многоцелевого назначения следующего состава:

соотношение компонентов аммофос:сульфат аммония:гидрофобизированный диоксид кремния:целевой наполнитель 1:1,71:0,86:0,14;

соотношение апатит:талько-магнезит:доломит:природный фосфорит 1:1,2:0,8:1;

отход производства аммофоса содержанием Р₂O₅ 40 маc.%, размером частиц 3,5 мкм;

размер частиц целевого наполнителя 180 мкм.

Были определены следующие показатели:

Склонность к слеживанию, % 1,2

Текучесть, кг/с (остаток, %) 0,41 (2,1)

Огнетушащая способность, кг/м²:

класс А 0,29

класс В 0,67

класс С 0,95

Пример 3

Готовили огнетушащий порошок многоцелевого назначения следующего состава:

соотношение компонентов аммофос:сульфат аммония:гидрофобизированный диоксид кремния:целевой наполнитель 1:1,14:0,5:0,075;

соотношение апатит:талько-магнезит:доломит:природный фосфорит 0,51:0,65:0,5:1;

отход производства аммофоса с содержанием P₂O₅ 35 мас.%, размером частиц 1,85 мкм;

размер частиц целевого наполнителя 110 мкм.

Были определены следующие показатели:

Склонность к слеживанию, % 1,7

Текучесть, кг/с (остаток, %) 0,38 (3,2)

Огнетушащая способность, кг/м²:

класс А 0,32

класс В 0,72

класс С 0,91

Пример по прототипу

Соотношение компонентов: гидрофобный аэросил АМ-1-300 2,0; аммофос с размером частиц менее 50 мкм 40; сульфат аммония с размером частиц 100 мкм 40; каолино-шамотный порошок с размером частиц 100 мкм 18.

Показатель огнетушащей способности

при тушении пожаров класса А, кг/м^-2 0,40

Показатель текучести, кг/с^-1 0,27

Показатель кажущейся плотности, кг/м^-3 910

Стоимость компонентов для порошка, млн крб 24

Литература

1. Патент RU 2086279 С1, А 62 D 1/00.

Изобретение относится к порошковым составам для тушения пожаров класса А, В, С и Е. Огнетушащий порошок содержит аммофос, сульфат аммония, гидрофобизированный диоксид кремния и целевой наполнитель при соотношении 1:(0,57-1,71):(0,14-0,86):(0,01-0,14). В качестве аммофоса порошок содержит высокодисперсную пыль - отход производства аммофоса с содержанием P₂O₅ 30-40 мас.% и размером частиц от 0,2 до 3,5 мкм, а в качестве целевого наполнителя - один из ряда: апатит, талькомагнезит, доломит, природный фосфорит в виде муки фосфоритной или их смесь при соотношении равном (0,02-1):(0,1-1,2):(0,2-0,8):1, с размером частиц от 40 до 180 мкм. Огнетушащий состав обладает высокой стойкостью к слеживанию при хранении, а также хорошей огнетушащей способностью при тушении пожаров класса А, В, С и повышенной текучестью из технических средств пожаротушения. 1 з.п. ф-лы.

1. Огнетушащий порошок многоцелевого назначения, включающий в себя высокодисперсные порошки на активной основе аммофоса и сульфата аммония, содержащий гидрофобизированный диоксид кремния и целевой наполнитель, отличающийся тем, что в качестве активной основы аммофоса он содержит высокодисперсную пыль-отход производства аммофоса с содержанием Р₂O₅ 30-40 маc.% и размером частиц от 0,2 до 3,5 мкм, а в качестве целевого наполнителя один из ряда: апатит, талькомагнезит, доломит, природный фосфорит или их смесь при соотношении, равном (0,02-1):(0,1-1,2):(0,2-0,8):1, с размером частиц от 40 до 180 мкм, где в качестве природного фосфорита используют муку фосфоритную при соотношении между аммофосом, сульфатом аммония, гидрофобизированным диоксидом кремния и целевым наполнителем, равном 1:(0,57-1,71):(0,14-0,86):(0,01-0,14).2. Порошок по п.1, отличающийся тем, что массовая доля фосфорного ангидрида в пересчете на сухое вещество для муки фосфоритной не менее 20+1 мас.%.