Экологически безопасный пенообразующий состав термостойкой пены

Авторы патента:

A62D1/02 - содержащие или образующие газовую фазу, например пены (A62D 1/06,A62D 1/08 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2465028:

Тайсумов Хасан Амаевич (RU)

Изобретение относится к средствам профилактики и тушения пожаров, а также может быть использовано для дегазации токсичных материалов, пылеподавления, в медицине, в фармацевтике и в сельском хозяйстве. Состав содержит воду, основной хлорид алюминия, двууглекислую соду, а в качестве поверхностно-активного вещества - пиво. Состав не включает синтетических ПАВ и обладает практически абсолютной экологической безопасностью. 5 пр., 1 табл.

Известно, что вода и мицеллообразующие поверхностно-активные. вещества являются основными составляющими огнетушащих пенообразующих составов. Для повышения эффективности борьбы с огнем в пенообразующие составы включают различные добавки, улучшающие качество пены.

Известен пенообразующий состав (пат. США №3554912, кл. А62D 1/00, 1971), для получения низкократной термостойкой пены, пригодной для тушения пожаров. Состав включает: от 2 до 40% стабилизатора - высокоосновной соли алюминия Al₂(OH)₅Cl; от 0,02 до 4% поверхностно-активного вещества (ПАВ), содержащего от 6 до 18 атомов углерода на кислотную группу, и воду - остальное до 100%.

Недостатком состава является необходимость использования значительных концентраций высокоосновной соли алюминия (ОХА), что экономически не выгодно.

Известен также пенообразующий состав для тушения пожаров (авт. свид. СССР №1128963, кл. А62D 1/00, 1984), лишенный этого недостатка.

Состав включает следующие компоненты, мас.%:

Поверхностно-активное вещество	0,02-0,2
Основной хлорид алюминия Al₂(OH)₅Cl	0,5-2,0
Хлористый натрий	0,5-4,0
Вода	Остальное

Пенообразующий состав значительно сокращает расходование основного хлорида алюминия.

Недостатком данного пенообразующего состава является возможность использования лишь биологически жестких поверхностно-активных веществ на базе алкиларилсульфонатов, которые в последнее время запрещены к применению в пожарной охране.

Наиболее близким к изобретению по составу и достигаемому результату является патент РФ №2328325, МПК A62D 1/04, 2006. Концентрированный стабилизатор термостойкой пены для тушения пожаров, принятый нами за прототип.

В качестве примера прототипа был использован оптимальный пенообразующий состав, взятый из таблицы описания, который включает следующие компоненты, мас.%:

Основной хлорид алюминия, Al₂(OH)₅Cl	0,60
ПАВ	0,40
Сульфат аммония	0,20
Уксусная кислота	0,27
Вода	Остальное

Состав позволяет получать термостойкую пену для тушения пожаров на пресной и морской воде, при сокращении расходования биологически мягких ПАВ в рабочих растворах в 4 раза.

Тем не менее все используемые в мировой практике синтетические моющие средства (CMC) и пенообразователи для тушения пожаров, включающие биологически мягкие синтетические ПАВ, в настоящее время являются наиболее опасными загрязнителями окружающей водной среды.

Предлагаемое изобретение позволяет преодолеть этот недостаток путем замены биологически мягких синтетических ПАВ на природные - экологически безопасные ПАВ в пиве.

Состав включает, мас.%:

Основной хлорид алюминия, Al₂(OH)₅Cl	1,0
Натрий двууглекислый	0,5
Пиво	30
Вода	Остальное

Для получения состава согласно изобретению используют следующие вещества:

Основной хлорид алюминия - Al₂(OH)₅Cl, ТУ 216-350-002-39928758-02.

Натрий двууглекислый (Сода пищевая), ГОСТ 2156-76.

Пиво: Балтика №3, ТУ 9184-200-01824944-2008. Другие сорта пива.

Вода питьевая.

Все испытания составов проводят по стандартным методикам, рекомендованным при разработке новых пенообразующих составов ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. /Общие технические требования и методы испытаний/.

Для удобства использования соды предварительно готовят ее насыщенный раствор в воде (9,6 г Na НСО₃ на 100 г воды).

Примеры приготовления и испытания пенообразующих растворов.

Пример 1.

В 100 г пива Балтика-3 растворяют 0,5 г соды пищевой и прибавляют 3 мл раствора основного хлорида алюминия, содержащего 1 г Al₂(OH)₅Cl. Раствор переносят в стакан стандартного смесителя РТ-1 ТУ 38-10789. Включают смеситель со скоростью 4000 об/мин на 30 секунд и отмечают кратность полученной пены и время ее устойчивости к самостоятельному разрушению. В конкретном случае: кратность пены составляет 5,0; устойчивость - 180 мин.

Пример 2.

К 0,5 г соды пищевой в 6.0 мл водного раствора прибавляют 41 мл воды, а затем прибавляют 50 мл пива Балтика-3. При перемешивании добавляют 3 мл основного хлорида алюминия, содержащего 1 г Al₂(OH)₅Cl. 100 мл полученного раствора помещают в стакан стандартного смесителя РТ-1 ТУ 38-10789, включают на 30 секунд со скоростью 4000 об/мин и определяют кратность и устойчивость пены. Кратность пены 5,4; устойчивость - 210 мин.

Пример 3.

Отличается от примера 2 лишь содержанием воды и пива. На 100 мл раствора приходится 30 мл пива. Кратность пены 5,0; устойчивость - 540 мин.

Пример 4.

Отличается от примера 3 лишь содержанием 20 мл пива в 100 мл раствора. Кратность пены 5,2; устойчивость - 210 мин.

Пример 5.

Отличается от примера 4 лишь меньшим содержанием пива, а именно 18 мл в 100 мл раствора. Состав устойчивой пены не образует.

Другие сорта пива - Старый мельник, Клинское, Три медведя и т.д., при содержании в 100 мл рабочего раствора не менее 25 мл пива дают аналогичные результаты по кратности и устойчивости пены.

В таблице приведены сопоставительные показатели оптимальных пенообразующих составов согласно изобретению и прототипа.

Сопоставительные показатели оптимальных пенообразующих составов
Составы		Компоненты, вес.% ^х) в рабочем растворе		Устойчивость ½ пены, мин
ОХА	(NH₄)₂SO₄	NaHCO₃	ПАВ
Прототип	0,6	0,2	-	0,4	180
Предлагаемый	1,0	-	0,50	30^xx)	540
^х) Остальное вода
^хх) Пиво

Данные таблицы показывают, что с использованием предлагаемого состава устойчивость пены повышается в 3 раза.

Данные таблицы также показывают, что предлагаемый состав удовлетворяет требованиям поставленной задачи.

Экологически безопасный пенообразующий состав термостойкой пены для тушения пожаров, включающий поверхностно-активное вещество, основной хлорид алюминия, неорганическую соль и воду, отличающийся тем, что состав в качестве поверхностно-активного вещества включает пиво, а в качестве неорганической соли - натрий двууглекислый при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Основной хлорид алюминия, Аl₂(OH)₅Сl	1,0
Натрий двууглекислый	0,5
Пиво	30
Вода	Остальное

Огнетушащий состав // 2437697

Изобретение относится к пенным огнетушащим составам и может быть использовано для тушения пожаров классов А и В. .

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2416448

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В. .

Пенообразующий состав термостойкой пены для тушения пожаров при минусовых температурах // 2403935

Смачивающий состав для пожаротушения // 2396098

Изобретение относится к водным растворам-смачивателям для пожаротушения на основе поверхностно-активных веществ, снижающих поверхностное натяжение воды, повышающих ее смачивающие свойства и предназначенных для тушения пожаров класса А (твердых гидрофобных горючих материалов, таких как древесина, полимеры, резина, уголь, торф, ткани и т.п.).

Водный состав для тушения пожара // 2352374

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к составам жидкостей, предназначенным для тушения пожаров в зоне расположения электрооборудования, находящегося под напряжением, и электронной техники.

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2345809

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А, Б с применением пены низкой, средней и высокой кратности.

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2307690

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров классов А, Б. .

Огнетушащий состав // 2290240

Изобретение относится к водным растворам пенообразователей на основе поверхностно-активных веществ и предназначено для тушения горючих материалов и легковоспламеняющихся жидкостей на открытом пространстве и в условиях объемных очагов возгорании в помещениях.

Пенообразующий состав для тушения радиационно- и ядерно-опасных пожаров // 2287352

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для тушения радиационно- и ядерно-опасных пожаров. .

Огнетушащий бинарный хемоконденсационный состав // 2475287

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно - к огнетушащим бинарным хемоконденсационным составам, которые могут применяться для объемного, площадного и локального тушения пожаров класса А, В, С, и флегматизации взрывоопасных средств в ограниченном пространстве

Фторалкенилполи[1,6]гликозиды // 2490044

Изобретение относится к фторированным соединениям, способу их получения, огнетушащим композициям, включающим фторированные соединения, и способам тушения, контролирования или предотвращения пожаров с помощью таких композиций

Пенообразующий состав термостойкой пены для профилактики и тушения лесных и торфяных пожаров // 2496546

Изобретение относится к средствам профилактики и тушения лесных и торфяных пожаров. Пенообразующий состав термостойкой пены включает коагулянт - основной хлорид алюминия, поверхностно-активное вещество - ПО-6ТС (А), триэтаноламин и воду. Пена отличается высокой устойчивостью к самопроизвольному разрушению, устойчивостью к термическому излучению и к открытому пламени. Пена пригодна для дегазации токсичных веществ и пылеподавления. Состав может быть использован в качестве заряда огнетушителей и в автоматических системах тушения пожаров. 1 табл., 2 пр.

Состав пенообразователя для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов // 2508147

Изобретение относится к отрасли пожаротушения, в частности к водным растворам пенообразователей на основе поверхностно-активных веществ, применяемых для тушения пеной низкой, средней и высокой кратности. Пенообразователь включает смесь поверхностно-активных веществ Штамекс CFM, фторированный Штамекс FM, углеводородный Штамекс CM, пенный Штамекс М, антифриз и воду, и для снижения времени тушения нефтепродуктов, содержащих добавки спиртов, эфиров или кетонов, включает фторированный Штамекс FM в соотношении с углеводородным Штамекс CM 2:1. Поверхностное натяжение водного раствора пенообразователя составляет не более 16,7 мН/м. Пенообразующая композиция обеспечивает высокую скорость растекания пены и предотвращение доступа большего количества горючих паров и газов в зону горения, сокращение времени тушения. Изобретение предназначено для тушения горючих жидкостей путем подачи пены на поверхность и в слой горючего. 6 ил., 3 табл.

Пенообразующий состав // 2510725

Изобретение относится к пенообразующим составам многоцелевого назначения, предназначенным для получения пены низкой, средней и высокой кратности с использованием пресной и жесткой воды в концентрации 1 об.%, 3 об.% и 6 об.%. Изобретение может найти применение при пожаротушении, в частности при тушении пожаров классов А и В, при инертизации горных выработок, для подавления пыли в местах ее возникновения и т.д. Пенообразующий состав содержит натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 и натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции C14-C16, взятые в массовом соотношении 100:(22-36), и воду. Технический результат изобретения - повышение устойчивости пены (время истечения 50% объема жидкости из пены) до 215-280 с, уменьшение общего содержания ПАВ в концентрате пенообразователя и снижение его вязкости при 20°С до уровня 25-40 мм2·с-1. 4 з.п.ф-лы, 3 табл.,16 пр.

Состав термостойкой пены для тушения пожара ацетона // 2549386

Изобретение может быть использовано для профилактики и тушения пожара ацетона и полярных органических жидкостей пеной. Состав рабочего раствора пенообразователя готовят на пресной и морской воде при следующем содержании компонентов, мас.%: оксихлорид алюминия - 0,50; сульфат аммония - 0,20; поверхностно-активное вещество на основе алкилсульфата натрия - 0,40; уксусная кислота - 0,02; полиметилсилоксан ПМС 200/0,65 - 0,03; вода - остальное. Состав может быть использован с природной водой любой степени жесткости и солевым содержанием при профилактике и тушении пожаров, отличается высокой устойчивостью пены к самопроизвольному разрушению и термической устойчивостью к открытому пламени, позволяет исключить использование фторированных ПАВ, являющихся опасными загрязнителями водной среды. 1 табл., 4 пр.

Огнетушащий состав // 2549862

Изобретение относится к водным растворам пенообразователя на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ) и предназначено для тушения твердых горючих материалов, горючих жидкостей и легковоспламеняющихся жидкостей как на открытом пространстве, так и в помещениях в условиях низких температур. Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в повышении морозоустойчивости огнетушащего состава до - 52°С без выпадения твердой фазы и снижения огнетушащей эффективности. Огнетушащий состав на водной основе содержит пленкообразующий пенообразователь на основе фторорганических кислот и добавку на основе хлорида лития, снижающую температуру замерзания огнетушащего состава, при этом добавка включает мочевину при следующем соотношении компонентов в мас.%: Хлорид лития - 26÷29%; Мочевина - 8÷12%; Пленкообразующий пенообразователь - 14÷20%; Вода - остальное. 1 табл.

Пенообразующий состав // 2582708

Изобретение относится к пенообразующим составам, которые могут найти применение при пожаротушении, в частности при тушении пожаров классов А и В, при инертизации горных выработок, для подавления пыли в местах ее возникновения. Пенообразующий состав включает натриевую соль алкилсульфата первичного высшего жирного спирта фракции С10 и натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции С14-С16, взятые в массовом соотношении 100:(0,025÷56,8), и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: натриевая соль алкилсульфата первичного высшего жирного спирта фракции С10 3,7-40,0; натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции С14-С16 0,015-12,6; вода остальное. Технический результат: уменьшение общего содержания ПАВ в концентрате пенообразователя, снижение его кинематической вязкости при 20°C до уровня 11-30 мм2·с-1. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 20 пр.

Состав термостойкой пены для морской воды // 2583015

Изобретение относится к пенным средствам профилактики и тушения пожаров термостойкой пеной. Состав термостойкой пены включает, мас.%: основной хлорид алюминия - 0,17, сульфат аммония - 0,06, поверхностно-активное вещество (ПАВ) - 0,09 и морскую воду - остальное. При этом в качестве ПАВ состав содержит алкилсульфат натрия, NaOSO3-R, где R=С7-С9. Концентрация компонентов в рабочем растворе на морской воде уменьшена по сравнению с прототипом, что способствует меньшему загрязнению окружающей водной среды при равной устойчивости пены. 2 табл.

Водные пены для огнетушения со сниженным содержанием фтора // 2595689

Изобретение относится к концентрату пенной композиции для огнетушения, образующей водную пленку на огнеопасной жидкости. Композиция содержит цвиттер-ионное или анионное мономерное С6перфторалкильное поверхностно-активное вещество с молекулярным весом менее 800 Дальтон, пеностабилизирующее средство и по меньшей мере одно нефторированное поверхностно-активное вещество. Композиция содержит уменьшенное количество фтора 0,8% и практически не содержит какого-либо поверхностно-активного вещества, содержащего перфторалкильную группу, имеющую более 6 атомов углерода. При этом композиция удовлетворяет военным техническим условиям США (MIL-F-24385F), Великобритании и соответствующим стандартам, установленным Европейским Союзом. Также раскрыта пена для огнетушения, содержащая концентрат, и способ получения пены. 5 н. и 26 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.