[发明专利]一种复合干粉灭火剂及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明属于粉基灭火剂技术领域，特别涉及气-固复合型灭火剂及其制备方法。

【背景技术】

常用的干粉灭火剂，如碳酸氢钠、磷酸二氢铵等灭火粉体灭火范围广、对环境友好，对人体无毒害、使用温度范围大等优点，与水、泡沫和二氧化碳等灭火剂相比，在灭火速率、灭火面积和灭火成本三个方面都具有明显的优势。目前在手提式和固定式灭火系统上得到广泛应用。但传统的粉体灭火剂也存在着各种不足：(1)尺寸较大，沉降速度较快，受热分解速度较慢等因素导致其捕获自由基或活性基团的效率不高，灭火能力有限；(2)某些灭火剂(如碳酸氢钠)的分解产物还具有一定的腐蚀性。(3)普通干粉粒子的表面硅油疏水膜具有很强的亲油性，在扑救油类火灾时，容易沉入油中，抗复燃性差。这些不足都在一定程度上制约了粉体灭火剂的实际应用范围。因此，着力提高粉体灭火剂的综合性能，发展灭火效率高、腐蚀性低、抗复燃性好的新型粉体灭火剂是目前火灾安全科学领域的研究热点之一。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种具有灭火效率高、环境友好、抗复燃性好的气-固复合型粉基灭火剂及其制备方法。

本发明的气-固复合型粉基灭火剂，其特征在于按所占体系的质量百分比含有：

氢氧化镁                     80～94％，

2-溴-3，3，3-三氟丙烯(BTP)   5.0～16％，

滑石粉                       1.0～4.0％。

本发明的气-固复合型粉基灭火剂的制备方法，其特征在于：将尿素溶解在镁离子浓度为0.2～1.2mol/L的乙醇和水的体积比为1∶2～5的乙醇-水混合溶液中，使尿素与镁离子的摩尔比在2～6∶1，然后将混合溶液在90～120℃条件下加热8～12h，得到白色沉淀氢氧化镁，经过滤、洗涤，在120℃下干燥4～6h，将干燥后的氢氧化镁粉末放入耐压容器中抽真空，然后注入占体系质量百分比5.0～16％的2-溴-3，3，3-三氟丙烯(BTP)液体，在35～50℃放置12～24小时；冷却至室温后，再将占体系质量百分比占体系质量百分比1.0～4.0％的滑石粉加入容器中，将粉体混合均匀，即得本发明的气-固复合型粉基灭火剂。

与现有干粉灭火剂相比，本发明利用简单的水热合成方法，制备了具有多孔结构的氢氧化镁微米粉末，再将洁净高效的含溴烯烃BTP气体灭火剂负载在多孔氢氧化镁基体中，形成了在常温下稳定存在的气-固复合型灭火介质。BTP具有比哈龙灭火灭火剂更高的灭火效率，其灭火体积浓度仅为2.6％，低于七氟丙烷及其他的哈龙1301及1211等灭火剂。复合粉体在遇到火焰受热后，所负载的BTP分子可自发逸出，发挥灭火作用；同时，氢氧化镁基体本身也具有良好的灭火效果，氢氧化镁受热分解，可以降低火焰温度，分解产物中的水汽化，可以吸热降温，同时可以降低氧浓度；分解产物氧化镁可以覆盖在火焰上，起到遮挡热辐射的作用。因此，这种以多孔氢氧化镁为基体，BTP为客体的的复合粉体灭火剂在火焰中可以发挥气体和粉体两种组分的灭火效应，灭火效果将显著增强。少量滑石粉的加入，可以改善粉体的流动性能。

这种复合粉体还具有以下优点：

(1)复合粉体遇火受热后，逸出的BTP气体笼罩在火焰上方，可以有效阻止复燃；

(2)由于含卤烯烃BTP的憎水性憎油性，这种复合粉体将具有自然防潮性能，不需要表面硅油处理，减少普通粉体受热后由于硅油融化而难以清理的不足；而且喷射到油面后也不会沉入油中，进一步提高了抗复燃性能；

(3)多孔氢氧化镁粉体的孔穴为BTP提供了存储空间，可以有效地解决BTP的存储问题；

(4)氢氧化镁粉体的分解产物氧化镁性质稳定，对电器设备等无腐蚀性，对人体无毒害；

(5)氢氧化镁原料来源广泛，制备方法简单，价格低廉，对环境友好。

这种以多孔氢氧化镁作为基体的气-固复合型灭火剂可以有效地克服目前粉体灭火剂所存在的灭火效率不高、腐蚀性大和抗复燃性差等不足，提高粉体灭火剂的综合性能，是一种洁净高效的新型灭火介质，具有广阔的实际应用前景。这种复合粉体既可以单独作为灭火剂使用，也可以作为普通干粉的添加剂，直接灌装到现有的灭火器中，不需要对灭火器进行重新设计改造，具有重要的应用价值。

本发明气-固复合型灭火剂所采用的原料价廉易得，制备方法简单；灭火效率高，抗复燃性好、腐蚀性小、对环境友好，可以广泛应用于各种灭火装置，用以扑救多种场所和类型的火灾。

【具体实施方式】