Огнетушащий порошковый состав

 

Изобретение относится к порошковым составам, которые могут быть использованы для тушения различных горючих материалов. Для повышения текучести в хлорид калия вводят белую сажу, проводят смешение и обработку компонентов алкилгалоидсилановой жидкостью. Соотношение компонентов состава, мас.%: белая сажа 3,5-5,0; алкилгалоидсилановая жидкость 0,5-1,2; хлорид калия 93,8-96,0. 1 табл.

Изобретение относится к порошковым составам, которые могут быть использованы для тушения различных горючих материалов.

Основным показателем качества огнетушащего порошка является его огнетушащая способность, которая в большой мере зависит от текучести и слеживаемости. Чем лучше текучесть и ниже слеживаемость огнетушащего порошка, тем выше его эффективность.

Известны составы порошков, основной частью которых является хлорид калия (а. с. СССР: 558677, 829121, 1238766, 1333348, 1402355, патенты: N 884846 - Англия, N 964745 - ФРГ).

Для снижения слеживаемости порошков, улучшения текучести в составы огнетушащих порошков вводят различные добавки: аэросил, графит, нефелиновый концентрат, шамотно-каолиновый порошок, тальк, фосфат кальция, слюду и др. Огнетушащие порошковые составы обладают сцеплением и агрегацией частиц, что обусловлено аутогезией - связью между соприкасающимися частицами. Последняя зависит от физико-химической природы материала, формы и геометрических размеров частиц, условий окружающей среды, действия внешних нагрузок.

Любая деформация огнетушащего порошкового состава сопровождается сдвигом, т.е. скольжением частиц друг относительно друга, и при этом должно быть преодолено предельное сопротивление сдвигу. При сдвиге зацепившиеся частицы изменяют свое положение и поворачиваются до тех пор, пока не выйдут из зацепления. Такое взаимодействие частиц сводится к трению между ними.

Таким образом, для уменьшения сопротивления сдвигу, т.е. увеличения текучести огнетушащего порошкового состава, необходимо уменьшить как силы аутогезии, так и силы трения.

Силы аутогезии можно значительно понизить известным приемом, когда между частицами минеральной соли будут находиться гидрофобные частицы добавки, либо минеральная соль модифицируется с образованием гидрофобной внешней поверхности. Уменьшения силы трения можно достигнуть, изменив сам механизм трения. Это достигается при замене трения скольжения на трение качения. Для этого в порошки необходимо ввести высокодисперсную гидрофобную добавку, размер частиц которой должен быть на 2-3 порядка меньше частиц основного состава порошка.

Задачей изобретения является повышение текучести огнетушащего порошкового состава. Это достигается вводом в огнетушащий состав хлорида калия по патенту 2071798 РФ белой сажи с использованием гидрофобизирующей добавки - алкилгалоидсилановой жидкости для совместной обработки хлорида кадия и белой сажи в паровой фазе.

Для приготовления состава измельченный хлорид калия с удельной поверхностью 3000-5000 см²/г поступает в аппарат, куда добавляется белая сажа, равномерно распределяется путем смешивания и производится совместная гидрофобизация парами метилтрихлорсилана по патенту N2050876 РФ. При этом создается гидрофобная полимерная пленка вокруг частиц хлорида калия и белой сажи, что повышают текучесть огнетушащего состава. В таблице (см. в конце описания) приведены результаты испытаний образцов состава с различным содержанием гидрофобизированной белой сажи с данными по текучести и остатку порошка в огнетушителе после выброса.

Как следует из таблицы, состав 1 имеет большой остаток при выбросе без уплотнения. Состав 2 имеет удовлетворительные характеристики по остатку и текучести, но на нижнем пределе требований ГОСТ 2695-86 на порошки огнетушащие. Состав 3 имеет, меньшую насыпную плотность, что снижает зарядную массу порошка в огнетушителе на 15-20% по сравнению с составом 4. Результаты экспериментов показали, что введение в состав по патенту 2071798 гидрофобизированной белой сажи позволяет получить состав с повышенной текучестью и минимальным остатком порошка при выбросе из огнетушителя, при этом содержание белой сажи должно составлять не менее 3,5% (с целью обеспечения требуемой текучести после виброуплотнения порошка) и не более 5% - для обеспечения приемлемой насыпной плотности.

Формула изобретения

Способ получения огнетушащего порошкового состава, содержащего хлорид калия в количестве 93,8 - 96,0 мас.%, белую сажу в количестве 3,5 - 5,0 мас. % и алкилгалоидсилановую жидкость в количестве 0,5 - 1,2 мас.%, заключающийся в том, что смешение и обработку компонентов алкилгалоидсилановой жидкостью проводят одновременно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2