Способ получения огнетушащего порошка

Способ получения огнетушащего порошка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1.СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕТУШАЩБГО ПОРОШКА, включающий высушива-;; ние фосфатов аммония, диспергирование в присутствии кремнийорганнческой дог бавки и последующее смешивание с дисперсными добавками, отличаю щ и и с я тем, что, с целью повышения текучести, дальности выброса Состава из огнетушителя и увеличения огнетушащей способности, предварительно раствор фосфорной кислоты нейтрализуют аммиаком, добавляют сульфат аммония и органилсиликонат натрия общей формулы R - Si (OH)2ONa где R - метил, этил , винил, фенил, затем полученную смесь диспергируют |И высушивают в токе нагретого воздуха при 100-140°С. 2.Способ по П.1, отличающ и и с я тем, что нейтрализацию осуществляют до рН 5,0-8,0. 3.Способ по П.1, от ;ичаю-, щ и и с я гем, что органилсиликонат S натрия вводят в количестве 0,2-6,0% .д от массы сухих веществ в растворе. 1/1 4.Способ по П.1, отличаю -швш щ и и с я тем, что сульфат аммония t-r вводят в количестве 10-60% от массы J сухих веществ в растворе..

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPC34OMV СВИДЕТЕЗЪСТВУ

4(51) A 62 D 1 00 (21) 3423992/23-26 (22) 19.04.82 (46) 28.02.85. Бюл. 9 8 (72) В.А.Каниболоцкий, А.Г.Демиденко, Н.В.Белошицкий, Е.A.Êîçèí, С. .Вла- . сенко, В.С.Стрельченок, Г.А.Усов и В.И.Ярмолик (71) Гомельский химический завод им.50-летия СССР (53) 614.842.6(088.8), (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 975022, кл. A 62 Р 1/СО, 1981 °

2.Авторское свидетельство СССР ,Р 1012927, кл. A 62 D 1/00, 1981.

З.Авторское свидетельство СССР

9 829119, кл. A 62 D Q 00, 1979. (54)(57) 1,СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕ1У-

ШИЦЕГО ПОРОШКА, включающий высушива-., ние фосфатов аммония, диспергирование в присутствии кремнийорганической до..бавки и последующее смешивание с дисперсными добавками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения текучести, дальности выброса состава из огнетушителя и увеличения огнетушащей способности, предварительно раствор фосфорной кислоты нейтрализуют аммиаком, добавляют сульфат аммония и органилсиликонат натрия общей Формулы R — 31(ОН)ОНа где R — метил, зтил, винйл, фенил, затем полученную смесь диспергируют ,и высушивают в токе нагретого воздуха при 100-140 С.

2.Способ по п.l о т л и ч а юшийся тем, что нейтрализацию осуществляют до рН 5,0-8,0.

З.Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что органилсиликонат натрия вводят в количестве 0,2-6,0% от массы сухих веществ в растворе.

4. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что сульфат аммония вводят в количестве 10-60% от массы сухих веществ в растворе.

1142127

Изобретение относится к технологии получения огнетушащих порошков, предназначенных для тушения пожаров твер дых,жидких и газообразных материалов, а также электрооборудования под напряжением, и может быть использовано в 5 химической промышленности.

Для тушения указанных пожаров применяют огнетушащие порошки на основе аммонийных солей фосфорной кислоты.

Известные способы получения таких 10 составов заключаются в том, что кри сталлические или гранулированные фосфаты аммония, в частности аммофос, подвергают предварительному глубокому высушиванию, измельчают в присутствии 5 добавок алкенилсукцинамида (1) или алкенилсукцинамида, полиорганогидроксилоксановой жидкости и немодифицированного аэросила (2j, после чего смешивают с модифицированным аэросилом.

2Р

Однако получаемые по этим способам составы обладают низкой текучестью и малой дальностью выброса из огнетушителя и, как следствие, низкой огнетушащей способностью,что особенно проявляется при тушении . крупных очагов пожара или в тех случаях, когда подход к очагу пожара затруднен. Это связано с неправильной (произвольной) Формой частиц этих составдв и тем, что гидрофобизаторы на их поверхности находятся в неотвержденном (вязком) состоянии.

Наиболее близким к изобретению является способ, заключающийся в

35 том, что гранулированный аммофос предварительно высушивают до остаточной влажности на более 0,2 мас.Ъ, диспергируют путем измельчения в присутствии добавки полиорганилгид- 40 росилоксановой жидкости ГКЖ-94, подвергают полученный порошок термообработке для отверждения гидрофобного покрытия и смешивают с модифицированной двуокисью кремния Pj .

Получаемый по этому способу.состав обладает однако недостаточно высокой текучестью и малой дальностью выброса из огнетушителя.

Все,это в конечном итоге снижает 5D огнетушащую способность состава, в особенности при тушении крупных очагов пожара.

Целью изобретения является повышение текучести, дальности выброса 55 состава из огнетушителя и увеличение его огнетушащей способности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему высушивание фосфатов аммония, 60 диспергирование в присутствии кремнийор=анической добавки и последующее смешивание с дисперсными добавками., предварительно раствор фосФорной кислоты нейтрализуют аммиаком, добавляют сульфат аммония и органилсиликонат натрия общей формулы

R —. S i (OH) ONa

2 где R — - метил,, этил, винил,фенил, затем полученную смесь диспергируют и высушивают в токе нагретого воздуха при 100-140 С.

Нейтрализацию фосфорной кислоты аммиаком прдводят до рН 5,0-8,0 °

Органилсиликонат натрия вводят в количестве 0,2-6,0 сульфат аммония

10-60Ъ от массы сухих веществ в растворе.

Аммиак используют как в виде его водного раствора (аммиачной воды), так и в газообразном виде.

Получаемый по предлагаемому способу порошковый состав имеет частицы сферической формы, которая обеспечивает ему более высокую текучесть и дальность выброса из огнетушителя и, как следствие, более высокую огнетушащую способность по сравнению с составом, получаемым по известному способу путем помола. Введение в - солевой раствор сульфата аммония и органилсиликоната натрия не только облегчает процесс распылительной сушки солевого раствора, делает его технологичным,но и обеспечивает низкуюслеживаемость порошкового состава,повышает его текучесть и дисперсность.

Получение составов по предлагаемому способу проводили на лабораторной распылительной сушилке

РСЛ-10 и промышленной распылительной сушилке цеха нефелинового антипирена химического завода пропроизводительностью. 400 кг порошка в час. Для сушки применяли ЗЗЪные солевые растворы, которые рас пыляли с помощью пневматических форсунок при давлении распыляемого воздуха 3,2 атм. Температуру сушки варьировали в пределах .95145ОС. Солевые растворы готовили путем нейтрализации разбавленной

Фосфорной кислоты аммиачной водой до рН 3,5 — 9,0, после чего вводили добавки сульфата аммония и метил-,зтил-, винил-или фенилсиликоната натрия. Содержание сулЪфата аммония варьировали в пределах 10-60%, органилсиликоната натрия — в пределах 0,2 — 6,0Ъ от массы сухих веществ в солевом растворе. Полученные порошки смешивали с модифицированным аэросилом AN-1-300, который вводили в количестве 1 мас.Ъ. В некоторых случаях вместо аэросила использовали комбинированную дисперсную добавку, представляющую собой смесь аэросила AN-1-300 и

1142127

15 тонкоизмельченной слюды (флогопит) в соотИошении 1:3. Для сравнения готовили состав по известному способу.

Для всех полученных составов определяли эксплуатационные показатели и огнетушащую способность при тушении бензина A-76 и пламени метана в трубе. Огневые опыты по тушению бензина проводили на модельных очагах 144 В и 233 В 10 площадью 4,5 и 7,1 м соответственно. Тушение осуществляли из огнетушителя ОП-10 Прогресс при начальном давлении рабочего газа 10 атм.

В табл.1 приведены данные о влиянии рН распыляемого солевого раствора на ход процесса распыли.тельной сушки И дисперсность по.;лучаемых порошков (содержание сульфата. аммония и метилсиликоната натрия во всех случаях составляло

25 и 1 мас.Ъ соответственно, тем, пература сушки 125ОC) .

Из табл.1 следует, что с увеличением степени нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком в интервале рН 3,5-7,0 дисперсность получаемых продуктов постепенно новышается и s интервале 7,0-9,0 остается примерно постоянной. Нормальное течение процесса распылительной сушки (без налипания в циклонах) наблюдается лишь.в области рН 5,0-8,0, что было подтверждено при наработке опытно-промышленной партии состава в количестве 125 т. Оптимальное значение .рН примерно равно 6,0.При таком рН отрабатывались условия по.лучения и рецептура предлагаемого состава. 40

Условия приготовления и результаты сравнительных испытаний образцов предлагаемого и известных составов приьедены в табл.2.

Как видно из табл.2, лучшие из образцов, полученных по предлагаемому способу, по текучести почти на

ЗОВ превосходят известные составы, а по дальности выброса из огнетушителя и огнетушащей способности при тушении модельного очага бензина

144 В примерно в 2 раза эффективнее их. Предлагаемые составы легко тушат даже очаг 233 В, в то время как известные его вообще не тушат.

По слеживаемости составы, полученные по предлагаемому способу, не уступают известным. Наблюдения эа процессом распылительной сушки показали, что снижение содержания добавок сульфата аммония и метилсиликоната натрия в продукте до значений меньших 10 и 0,2 мас.Ъ соответственно нежелательно, так как приводит к налипанию продукта в циклонах и его агрегации. Повышение. содержания сульфата аммония сверх

60 мас.Ъ отрицательно сказывает-. ся на огнетушащей способности состава. Осложняет процесс также введение добавок метилсиликоната натрия, больших 6 мас.Ъ, поскольку дисперсность продукта при этом настолько увеличивается, что возникают трудности с его улавливанием в циклонах.

Аналогичные результаты были получены при использовании в качестве добавок этил-, фенил- и винилсиликонатов натрия (ГКЖ-10, ГКЖ-12 и

ГКЖ-13).

Использование предлагаемого способа, кроме того, приводит к существенному упрощению всего технологического процесса получения огнетушащего порошка, к значительному снижению его себестоимости.

1142127

2830

3,5

28,7

32 0

4,0

3870

7,8

38,2

49,3

4000

4,5

5,2

78,7

5,0

3,3

4410

Отсутствует

4970

83,4

1,5

5,5

То же

85,7

0,6

5650

6,0

0,4

6,0

8080

96,8

1 ° (6В МСН) 6,5

90,0

5890

1 0

«ie»

5600

7,0

l,2

92,5

«Ф °

5460

92,8

8,0

Отсутствует

94,6

0,7

5540

9,0 рН Налипание соленого. продукта в раствора циклонах

Сильно выражено

Слабо выражено

Слабо выражено

Остаток на сите

100 мкм,Ф

Таблица 1

Содержание Удельная фракции ме- поверхность,. нее 50 мкм,Ф см / r

О е

ID

° > о

М е е о о

DI .Ре

Itl еЧ о ь

CO е о еч

Е0 е> ь

<с сО о еч о

>с> ее> <ч

N Л с с о о

In

N с о л с о

° е л с о. е <

I с ь о л с

Cl е

Ю ь

° °

Ф > с о

Оа

О о! 1

1 <>

I It

>< сЕ>

1 М>0

<> о»

t оь о ее> с о е

О с л

IO с о л

Ю с

Cl л ID е О О In О Io е ъ

>"> Е а О an m t М еР с с с с с \ с \ с

О О - Л Л IO О Л О О

1

1 л t с с с е о е еР ID eP

fIP с

l Van

t Р0<<о

t 0 OP

t W< >a>c (ч с

Р

<с л

° 0

< с

>Р

>с

° е> м an co с аа с с

Ре ЕР ЕЧ Л О

Ф Cl <0 ??\ 6> 1 ю с а

1 1 1 а о <<

I 0>еР 1

16ое

< ЕОИ>0

> 3a>a>v о с еч

«е е с ь е ь с о л а с л

° е о а о

I с с с г an an

In с

° е л а с о с

<с t л

° В еч ее< с

° е еч

an л о с с

Ре еР

N N

<е

1 б 1

CO

Cl с

° е

Ol с о

I и 8

IO ь с

<0 л с л л an

Ре ЕР с . с

О О

Cl с

CI о ID с ь о е е

° > еч л с с с

I е е ч

РЪ а с ь! I )>, вйк е

N л

In еч л

In

N л

1 Ol

1 Мее ф с

1 I6 >С

i ><О

1 Й>0

I <> I0

t

>09

1 еч с е о In

N N m ЕЧ Ч>

I 1 « 1 <

N с л о

l 1 а CI еч л а л

I I 1 1

I (1

1 ><> о

1 о

1 ев «-е

>с> 1 0 >

I И . 1 с

I >йМ >

>«< е><. 1

>0 1

I Э ее 1

<> с

+< омм

< 0 с 4 1

1 N Ю 4«е

>4<> З

> О> Ре>

<0>3341

«-Т вЂ” <

1 О! 10<

1 О»

>O! 1 > ее> .< е Ъ 1

О>" 1 «ч

I l,XI 1 а! И вЂ” 1

>ум

Д> е>1 l

> .Ч X> 1

t <> 0:1»>

i 9> oI> I

Х! CI

1 4! OI ч l

>О>Е>л

Е>

In

1

1 C>3 а е е о о е

N N Oa о r е л е е «е е In е а

N «Е N Л ЕЧ Е N л

З 1 < ь о о

aD О О

° а ао

an а э

I

1

1 !

1

I 1 1 1