[发明专利]一种超细磷酸铵盐干粉灭火剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超细磷酸铵盐干粉灭火剂及其制备方法，属于干粉灭火剂及其制备技术领域。

背景技术

中国是一个草原火灾比较严重的国家，根据农业部草原防火指挥部办公室统计，在我国的4亿hm²草原中火灾易发区占1/3，频繁发生火灾区占1/6；目前扑救草原火灾的主要方法有强风灭火、喷(洒)水灭火、开设隔离带等物理灭火方法，以及喷洒化学灭火剂的方法。草原用化学灭火剂一般可分为短效和长效两大类。短效灭火剂主要是依靠水起灭火作用，在水中加入少量化学物质，喷洒在可燃物上，发挥相当于数倍水的灭火作用，化学药剂的水溶液当水分完全蒸发掉后它的阻火和灭火能力随之消失。短效灭火剂包括：纯水，湿润水，增稠水，泡沫灭火剂等。长效：是在水中加入抑制火焰的化学药剂，依靠化学药剂起灭火作用，灭火效果比水灭火效果高5-10倍。化学药剂的水溶液，当水分完全蒸发掉后，它仍具有阻火和灭火能力，称长效灭火剂。它是通过化学药剂和可燃物或它的燃烧产物间发生化学反应而抑制火焰蔓延。草原防火剂中含有大量的N和P元素，而含磷化合物和含氮化合物可以组成磷氮(P-N)阻燃增效体系。其阻燃机理主要有覆盖作用、成炭、磷氮协同效应、气体稀释作用等机理。目前干粉灭火剂也开始应用于草原灭火中。

磷酸铵盐灭火剂因其灭火效能高，对环境友好成为哈龙灭火剂的最理想替代品之一。国内外为了进一步提高灭火效能进行了大量研究，其方向是优化磷酸铵盐干粉灭火剂的配方和磷酸铵盐干粉超细化，而超细化对提高灭火效能贡献相对较大。超细化磷酸铵盐干粉和普通干粉相比，粒径变小、比表面成倍提高，所以其灭火消能比普通磷酸盐灭火剂高出数倍。因此，有必要研究一种低成本、高灭火消能的磷酸铵盐超细干粉灭火剂。

发明内容

本发明的目的是超细磷酸铵盐干粉灭火剂及其制备方法。

本发明提供了一种超细磷酸铵盐干粉灭火剂，其组成与配方如下，均按重量份计：

磷酸二氢铵  50.6～73；白炭黑  1.5～2.2；

活性白土    2.9～4.5；云母粉  3.6～4.5；

碳酸钙      1.5～5.6；滑石粉  2.2～5.1；

ND1    8.5～15.7；ND2    6.1～12.5；

ND1为主要含碳酸盐的复配混合物，ND2为主要含硅酸盐的复配混合物。

上述干粉灭火剂中，磷酸二氢铵、白炭黑、活性白土、云母粉、碳酸钙、滑石粉、ND1和ND2的质量份数比具体可为50.6∶1.5∶2.9∶3.6∶1.5∶2.2∶8.5∶6.1或73∶1.5∶4.5∶4.5∶5.6∶5.1∶15.7∶12.5。

上述干粉灭火剂的粒径范围可为1～5μm，如2.51μm或2.68μm。

上述干粉灭火剂中，所述ND1可为含碳酸钙、碳酸铝和碳酸钾中的一种或多种的复配混合物；所述ND2可为硅酸钙与三氧化二铝、氧化镁、三氧化二铁和氧化钙中的一种或多种的复配混合物。

上述干粉灭火剂中，所述ND1具体可为由碳酸钙、碳酸铝和碳酸钾中的一种或多种组成的复配混合物；所述ND2具体可为由硅酸钙与三氧化二铝、氧化镁、三氧化二铁和氧化钙中的一种或多种组成的复配混合物。

本发明还提供了上述灭火剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将磷酸二氢铵和白炭黑混合后经超微粉碎得到混合物a；

(2)将所述混合物a与所述活性白土、云母粉、碳酸钙、滑石粉、ND1和ND2混合再经所述超微粉碎即得。

上述的制备方法中，所述混合物a的粒径可为2～10μm，如4.34μm或4.45μm。

上述的制备方法中，所述超微粉碎可以采用球磨粉碎、气流粉碎或者辊碾粉碎；所述球磨粉碎可在球磨机中进行。