專利名稱:高效(氫)氧化物水性溶膠凝膠滅火劑及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于消防技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種滅火劑及其應(yīng)用,尤其是一種高效(氫)氧化物水性溶膠凝膠滅火劑及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
火災(zāi)是當(dāng)今社會(huì)頻發(fā)的災(zāi)難,往往造成生命財(cái)產(chǎn)的巨大損失。如何迅速撲滅火災(zāi),盡量挽救生命,減少經(jīng)濟(jì)損失,已經(jīng)成為百姓和政府非常關(guān)注的事情。
常見的滅火劑一般是水滅火劑、泡沫滅火劑、干粉滅火劑、氣溶膠滅火劑、水霧滅火劑等,而且每一類又可細(xì)分為多項(xiàng)。但不管種類有何不同,其原理都是隔離助燃劑、降低燃火點(diǎn)、切斷燃燒鏈(抑制燃燒鏈)等。
一般地說,像泡沫滅火劑、干粉滅火劑等主要用于公用場(chǎng)合、實(shí)驗(yàn)室、工廠等簡(jiǎn)易的滅火器中,起到在著火初期就迅速撲滅火源,以防止火勢(shì)的進(jìn)一步擴(kuò)大的作用。然而,在大面積的火災(zāi)中,大都采用清水為滅火劑;對(duì)于一些密閉的如船只、飛機(jī)等無法進(jìn)行人員疏散的環(huán)境里面,一般采用水霧消防系統(tǒng)和哈龍(Halons)消防系統(tǒng)進(jìn)行滅火,而其它的滅火劑往往存在一些毒性,甚至是高毒性而受到了極大的限制。
水滅火是一種古老而又使用范圍廣泛的天然滅火劑,易于獲取和儲(chǔ)存,在消防領(lǐng)域的一直扮演著重要角色。然而從水滅火的機(jī)理上,我們不難看到,與其它的滅火劑相比,水滅火存在著明顯的缺陷,例如水對(duì)于易燃的有機(jī)液體和氣體,不能起到迅速滅火的效果;滅火時(shí)需要大量的水,經(jīng)常對(duì)一些物品造成損害,針對(duì)該缺點(diǎn),有人開發(fā)了如高分子水性吸水樹脂滅火劑等新型滅火劑專利,如CN200410015909.0;而且,水對(duì)有些火災(zāi)有著很大的局限性,甚至有時(shí)起到推波助瀾的作用。
因此,由哈龍公司發(fā)明的鹵代烴切斷燃燒鏈(抑制燃燒鏈)的滅火劑進(jìn)入了人們的視野,并且迅速成為消防領(lǐng)域的重要武器和有力武器,而廣泛的用到各個(gè)領(lǐng)域??墒?,隨著科技日新月異的發(fā)展及對(duì)環(huán)境保護(hù)議題的日益重視,消防滅火系統(tǒng)也必須要符合環(huán)保的需要。研究證實(shí),氟氯化合物及其它化合物會(huì)加速臭氧轉(zhuǎn)化成氧氣的速度,換言之,大氣中的臭氧層厚度正逐漸的降低。臭氧的功用不只能過濾掉破壞地球動(dòng)、植物生命的激烈太陽輻射熱,并可調(diào)節(jié)地球溫度。在1987年,由美國(guó)及全球各大工業(yè)國(guó)家所簽署的蒙特婁公約(MotrealProtocol)中規(guī)范了氟氯化合物的生產(chǎn)及使用量并限制其制造以保護(hù)位于同溫層的臭氧。所以,出現(xiàn)了只有10幾年的鹵代烴滅火劑不得不淡出消防領(lǐng)域。
現(xiàn)在,就哈龍滅火劑存在著三方面的改良其一是加入催化劑,如CN1097347A,CN90106745.8中所述使哈龍滅火劑中鹵代烴滅火時(shí)分解成不影響臭氧層的物質(zhì),但目前還沒有看到這樣的催化劑用于消防領(lǐng)域。其二是揚(yáng)棄哈龍滅火劑,取其合理的切斷燃燒鏈的機(jī)理,全新開發(fā)出“潔凈氣體”替代哈龍鹵代烴氣體,如采用空氣中的惰性氣體,氟碘烴系統(tǒng)等。其三是拋棄哈龍滅火系統(tǒng),開發(fā)出全新的滅火系統(tǒng),如細(xì)水霧系統(tǒng),氣溶膠系統(tǒng)等。然而,無論哪一種滅火系統(tǒng)都沒有像哈龍滅火系統(tǒng)那樣普遍的被人們接受。
基于此,開發(fā)出一種可以應(yīng)用到任何水體系滅火劑、水霧體系、泡沫滅火劑等安全、無毒、對(duì)環(huán)境幾乎無影響的水相環(huán)保的綠色滅火劑,而且可以用于密閉或半密閉空間,如船舶、飛機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽車等的滅火,也可以用于較為開放的空間,如用于撲滅石油或天然氣的火災(zāi)等的水相環(huán)保高效的哈龍滅火劑的替代品成為一種需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種新型高效(氫)氧化物水性溶膠凝膠滅火劑,應(yīng)用它滅火,即能具有切斷燃燒鏈(抑制燃燒鏈),又能起到節(jié)水作用,還能用于密閉半密閉的空間,如地下鐵路的滅火系統(tǒng)、船舶的滅火系統(tǒng)、工廠尤其是一些電氣設(shè)備的廠房或變電所、實(shí)驗(yàn)室等,也可以用于較為開放的空間,如用于撲滅石油或天然氣的火災(zāi)等,還可以用于常規(guī)火災(zāi)中的無污染的消防領(lǐng)域。
一般說來,火災(zāi)中“火”其實(shí)是一種發(fā)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)的一種現(xiàn)象。對(duì)于普通意義上的火災(zāi),主要是由碳、氫等元素組成的化合物與氧氣發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。但不管什么,火災(zāi)的發(fā)生是由于不穩(wěn)定燃燒的結(jié)果,因此包含四個(gè)主要因素,即燃燒物、助燃物(一般為氧氣)、著火點(diǎn)和燃燒鏈。所以消除火災(zāi),只要抑制住其中的任何一個(gè)要素,就能夠達(dá)到效果。當(dāng)然,如果同時(shí)抑制多個(gè)因素,對(duì)快速滅火,就能更大限度地減少人們生命財(cái)產(chǎn)安全的損失。
本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑因其是水體系,其滅火機(jī)理之一包含窒息和冷卻的作用,即每千克水自常溫加熱至沸點(diǎn)并完全蒸發(fā)汽化,可以吸收2593.4KJ的熱量。因此,它利用自身吸收顯熱和潛熱的能力發(fā)揮冷卻滅火作用,是其它滅火劑所無法比擬的。而(氫)氧化物溶膠凝膠是水與(氫)氧化物形成復(fù)雜的物理和化學(xué)作用,是二者相互作用的結(jié)果,所以除了需要水相變的2593.4KJ/Kg的熱量外,還需要破壞這個(gè)物理的和化學(xué)的鍵力,這是純粹的清水滅火劑不能比擬的。當(dāng)然,水被汽化后形成的水蒸氣為惰性氣體,且體積將膨脹1700倍左右。在滅火時(shí),由水汽化產(chǎn)生的水蒸氣將占據(jù)燃燒區(qū)域的空間、稀釋燃燒物周圍的氧含量,阻礙新鮮空氣進(jìn)入燃燒區(qū),使燃燒區(qū)內(nèi)的氧濃度大大降低,從而達(dá)到窒息滅火的目的。當(dāng)水呈噴淋霧狀時(shí),形成的水滴和霧滴的比表面積將大大增加,增強(qiáng)了水與火之間的熱交換作用,從而強(qiáng)化了其冷卻和窒息作用;以及對(duì)一些易溶于水的可燃、易燃液體還可起稀釋作用;采用強(qiáng)射流產(chǎn)生的水霧可使可燃、易燃液體產(chǎn)生乳化作用,使液體表面迅速冷卻、可燃蒸汽產(chǎn)生速度下降而達(dá)到滅火的目的等水具有的滅火功能都具備。
本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑為一種金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)或金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)與一種或一種以上(氫)氧化物如(氫)氧化鋅、(氫)氧化鋁、(氫)氧化鎂、(氫)氧化硅等的(氫)氧化物溶膠凝膠混合物,因具有光觸媒效果,能夠起到如哈龍滅火劑的效果。這是因?yàn)楣庥|媒可以與光反應(yīng)生成電子電洞,電子電洞分別與維持燃燒所必須的·H和·OH反應(yīng)成H+及OH-進(jìn)而結(jié)合成水,抑制反應(yīng)機(jī)理如下所示
本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑中的(氫)氧化物的溶膠微粒在0.1~10,000納米之間,具有非常大的比表面積,即擁有非常大的表面能,(氫)氧化物,如氧化鎂(MgO)、氧化鋁(Al2O3)、二氧化鈦(TiO2)、氫氧化鎂(Mg(OH)2)、氧氧化鋁(AI(OH)3)等具有非常高的分解溫度,所以極難分解或氣化,所以溶膠或固體微粒進(jìn)入火場(chǎng)后,受到燃燒裂解產(chǎn)物的沖擊,可以吸附遠(yuǎn)比他們小的H、OH、O等自由基,加入它們自身的反應(yīng),從而達(dá)到消耗燃燒鏈的目的,切斷或抑制燃燒鏈。機(jī)理反應(yīng)如下
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,是由一種金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)溶膠凝膠,或金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)溶膠凝膠與一種或一種以上(氫)氧化物如(氫)氧化鋅、(氫)氧化鋁、(氫)氧化鎂、(氫)氧化硅等的(氫)氧化物溶膠凝膠或粉體混合物,采用分散法和化學(xué)法的方式制備成的(氫)氧化物水性滅火劑溶膠凝膠。
其中金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)溶膠凝膠是利用四氯化鈦或硫酸鈦經(jīng)溶解稀釋后,濃度可為0.1~80.0%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=7.0~9.0之間產(chǎn)生氫氧化鈦,經(jīng)水洗過濾后,將氫氧化鈦濾餅分散于水中,加入適量的氧化劑(包括,高錳酸鉀(KMnO4)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)、鉻酸鉀(K2CrO4)、氯酸(KClO3)、高氯酸鉀(KClO4)、次氯酸鉀(KClO)、過氧化氫(H2O2)等),并以溫度50~90℃持續(xù)加溫1~48小時(shí)后,所形成的金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)溶膠凝膠水溶液,具有可見光光觸媒特性,二氧化鈦濃度可介于0.01%~15%。
其中(氫)氧化鋅溶膠凝膠是利用氯化鋅或硫酸鋅經(jīng)溶解稀釋后,濃度可為0.1~80.0%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=4.0~9.0之間產(chǎn)生氫氧化鋅(Zn(OH)2),經(jīng)水洗過濾后,將氫氧化鋅(Zn(OH)2)濾餅分散于水中即為氫氧化鋅(Zn(OH)2)溶膠凝膠。加入適量的氧化劑(包括,高錳酸鉀(KMnO4)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)、鉻酸鉀(K2CrO4)、氯酸(KClO3)、高氯酸鉀(KClO4)、次氯酸鉀(KClO)、過氧化氫(H2O2)等),并以溫度50~90℃持續(xù)加溫1~48小時(shí)后,即可形成金屬氧化物氧化鋅(ZnO)溶膠凝膠水溶液。
其中(氫)氧化鋁溶膠凝膠是利用氯化鋁或硫酸鋁經(jīng)溶解稀釋后,濃度可為0.1~80.0%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=4.0~9.0之間產(chǎn)生氫氧化鋁,經(jīng)水洗過濾后,將所得氫氧化鋁濾餅分散于水中即為氫氧化鋁溶膠凝膠。加入適量的氧化劑(包括,高錳酸鉀(KMnO4)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)、鉻酸鉀(K2CrO4)、氯酸(KClO3)、高氯酸鉀(KClO4)、次氯酸鉀(KClO)、過氧化氫(H2O2)等),并以溫度50~90℃持續(xù)加溫1~48小時(shí)后,即可形成金屬氧化物氧化鋁溶膠凝膠水溶液。
其中(氫)氧化鎂溶膠凝膠是利用氯化鎂或硫酸鎂經(jīng)溶解稀釋后,濃度可為0.1~80.0%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=4.0~9.0之間產(chǎn)生氫氧化鎂,經(jīng)水洗過濾后,將所得氫氧化鎂濾餅分散于水中即為氫氧化鎂溶膠凝膠。加入適量的氧化劑(包括,高錳酸鉀(KMnO4)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)、鉻酸鉀(K2CrO4)、氯酸(KClO3)、高氯酸鉀(KClO4)、次氯酸鉀(KClO)、過氧化氫(H2O2)等),并以溫度50~90℃持續(xù)加溫1~48小時(shí)后,即可形成金屬氧化物氧化鎂(MgO)溶膠凝膠水溶液。
一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑為水性溶膠凝膠,其pH介于6.0~11.0之間。
一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠凝膠的粒徑大小可介于0.1nm~10,000nm,在此范圍的粒子占總粒子重量0.1%~99.9%。
一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠凝膠可以是一種或一種以上之(氫)氧化物以任何比例混合之水性滅火溶膠。
為了獲得更好的滅火效果,可以在體系中加入些表面活性劑,尤其是一些低表面張力的表面活性劑,如含氟表面活性劑,含硅表面活性劑,非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、兩性表面活性劑等;表面活性劑在該滅火劑中使用濃度介于0~100,000ppm,以獲得更好的滅火效果。表面活性劑可以直接溶解于水中,再與氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠凝膠均勻攪拌混合即可。
本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑中的氧化物或氫氧化物微粒粉體,可以直接應(yīng)用到干粉滅火劑中、清水滅火系統(tǒng)、水噴霧防火系統(tǒng)、細(xì)水霧系統(tǒng)、水膜泡沫滅火系統(tǒng)等消防體系中用作滅火劑添加劑,以攪拌的方式將氧化物或氫氧化物微粒粉體充分分散,在該滅火劑中使用濃度介于0.1~500,000ppm。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合試驗(yàn)及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明試驗(yàn)例1.采用1%二氧化鈦溶膠以及1%氧化鈦和3%氧化硅混合水性溶膠分別進(jìn)行了試驗(yàn)以取得在一個(gè)大氣壓下的DSC吸熱曲線,1%二氧化鈦溶膠共6,200mg,在一個(gè)大氣壓下的DSC吸熱曲線,使用測(cè)試設(shè)備爲(wèi)NETZSCH DSC 200PC,起始點(diǎn)100.9℃,終止點(diǎn)119.4℃,可得知每克溶膠可吸收1696J熱量;1%氧化鈦和3%氧化硅混合水性溶膠共8,700mg,在一個(gè)大氣壓下的DSC吸熱曲線,使用測(cè)試設(shè)備爲(wèi)NETZSCH DSC 200PC,起始點(diǎn)100.5℃,終止點(diǎn)118.7℃,可得知每克溶膠可吸收1841J熱量;而由文獻(xiàn)得知,水在一個(gè)大氣壓下的DSC吸熱曲線為每克水吸收1250J熱量,故(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑的滅火效率可明顯改善。
實(shí)施例1.單一(氫)氧化物溶膠凝膠的滅火實(shí)驗(yàn)1、利用硫酸鈦經(jīng)溶解稀釋后,濃度為22.0%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=7.2產(chǎn)生氫氧化鈦,經(jīng)水洗過濾后,將氫氧化鈦濾餅分散于水中,加入適量的氧化劑過氧化氫(H2O2),并以溫度70℃持續(xù)加溫38小時(shí)后,所形成的金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)溶膠凝膠水溶液,具有可見光光觸媒特性。制備的氧化鈦溶膠稀釋至0.5%水溶液,該溶膠可以用水槍噴向火中,起到滅火作用。
2、氯化鋁經(jīng)溶解稀釋后,濃度為10.0%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=5.5產(chǎn)生氫氧化鋁,經(jīng)水洗過濾后,將所得氫氧化鋁濾餅分散于水中即為氫氧化鋁溶膠凝膠。加入適量的氧化劑,高錳酸鉀(KMnO4),并以溫度80℃持續(xù)加溫44小時(shí)后,即可形成金屬氧化物氧化鋁(Al2O3)溶膠凝膠水溶液。制備的(氫)氧化鋁溶膠稀釋至1.5%水溶液,該溶膠可以用水槍噴向火中,起到滅火作用。
3、利用硫酸鋅經(jīng)溶解稀釋后,濃度可為35.O%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=6.8產(chǎn)生氫氧化鋅,經(jīng)水洗過濾后,將氫氧化鋅分散于水中即為氫氧化鋅溶膠凝膠。加入適量的氧化劑重鉻酸鉀(K2Cr2O7),并以溫度85℃持續(xù)加溫22小時(shí)后,即可形成金屬氧化物氧化鋅(ZnO)溶膠凝膠水溶液。制備的(氫)氧化鋅溶膠稀釋至3.O%水溶液,該溶膠可以用水槍噴向火中,起到滅火作用。
其它(氫)氧化物與前面相似。
滅火時(shí)間對(duì)照表1*
*注火源為無水乙醇從表1中可以看出,采用(氫)氧化物溶膠作為滅火劑的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于清水滅火效果。
實(shí)施例2.混合(氫)氧化物溶膠的滅火實(shí)驗(yàn)在本滅火實(shí)驗(yàn)中,分別采用混合(氫)氧化物溶膠進(jìn)行水槍滅火實(shí)驗(yàn),(氫)氧化物溶膠的合成如實(shí)施例一所示。
滅火時(shí)間對(duì)照表2*
注*火源為無水乙醇;從表二可以看出,采用混合(氫)氧化物溶膠作為滅火劑的滅火效果好于清水的滅火效果。
實(shí)施例3.本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證氧化鈦溶膠對(duì)不同的有機(jī)溶劑滅火的效果,有機(jī)溶劑分別是乙醚、乙酸乙酯、丙酮、石油醚、環(huán)己烷、甲醇、甲苯、四氫呋喃、二硫化碳,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
滅火時(shí)間對(duì)照表3*
從表3可以看出,二氧化鈦溶膠對(duì)有機(jī)溶劑的滅火效果非常的好。
實(shí)施例4.本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證氧化鋁溶膠對(duì)不同的有機(jī)溶劑滅火的效果,有機(jī)溶劑分別是乙醚、乙酸乙酯、丙酮、石油醚、環(huán)己烷、甲醇、甲苯、四氫呋喃、二硫化碳,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
滅火時(shí)間對(duì)照表4*
從表4可以看出,氧化鎂溶膠對(duì)有機(jī)溶劑的滅火效果非常的好。
實(shí)施例5.本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證氫氧化鋁溶膠對(duì)不同的有機(jī)溶劑滅火的效果,有機(jī)溶劑分別是乙醚、乙酸乙酯、丙酮、石油醚、環(huán)己烷、甲醇、甲苯、四氫呋喃、二硫化碳,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
滅火時(shí)間對(duì)照表5*
從表5可以看出,氫氧化鋁溶膠對(duì)有機(jī)溶劑的滅火效果非常的好。
實(shí)施例6.本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證氫氧化鎂溶膠對(duì)不同的有機(jī)溶劑滅火的效果,有機(jī)溶劑分別是乙醚、乙酸乙酯、丙酮、石油醚、環(huán)己烷、甲醇、甲苯、四氫呋喃、二硫化碳,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
滅火時(shí)間對(duì)照表6*
從表6可以看出,氫氧化鎂溶膠對(duì)有機(jī)溶劑的滅火效果非常的好。
本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑具有以下特奌1.環(huán)保無毒。在燃燒過程中,所產(chǎn)生的有毒有機(jī)氣體,在光催化條件下,可以被迅速氧化成二氧化碳和水等無毒的產(chǎn)物,極大的保障了被困人員的生命;2.節(jié)約水能,高效滅火。實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),同樣條件下的火災(zāi),溶膠滅火劑僅是清水滅火劑的1/4用以下。因粘度幾乎與水相同,也就是說,滅火時(shí)的噴射出的水速與溶膠速幾乎相同,所以可以這樣認(rèn)為,幾乎少用時(shí)間近3/4,極大的縮短了火勢(shì)對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)的威脅;3.本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠是無毒的,無機(jī)材料配方穩(wěn)定難分解,方便運(yùn)輸和貯存,貯存穩(wěn)定期達(dá)五年以上;4.本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑的總(氫)氧化物在水溶膠體系中的含量非常低,只有0.01%~20%之間,一般在0.1%~10%左右,成本非常低;5.本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑滅火后,(氫)氧化物溶膠在自然光源和人造光源等光源照射下,可以消除燃燒異味、殘留的有機(jī)揮發(fā)性氣體等燃燒時(shí)的副產(chǎn)物,起到凈化空氣的作用;6.本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑的(氫)氧化物溶膠即使在高溫條件下也不會(huì)分解,穩(wěn)定存在,一直起到抑制燃燒鏈的作用,滅火后還可以消除燃燒殘留物;7.本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑為中性(氫)氧化物溶膠,不腐蝕設(shè)備,現(xiàn)有防火設(shè)備不經(jīng)改造或稍做改造即可使用;8.本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑的(氫)氧化物微粒粉體,可以直接應(yīng)用到干粉滅火劑中,或者作為干粉滅火劑的添加劑;9.本發(fā)明的(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑可以廣泛應(yīng)用到清水滅火系統(tǒng)、水噴霧防火系統(tǒng)、細(xì)水霧系統(tǒng)、哈龍?zhí)娲窚缁鹣到y(tǒng)、水膜泡沫滅火系統(tǒng)、氣溶膠滅火系統(tǒng)等消防體系中用作滅火劑;尤其是清水滅火系統(tǒng)、水霧系統(tǒng)的滅火領(lǐng)域例如,地鐵、地下鐵路、煤礦、草場(chǎng)、森林、山地、工廠、辦公大樓、居住小區(qū)、醫(yī)院、飛機(jī)、船只等。
權(quán)利要求
1.一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,是由一種金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)溶膠凝膠,或金屬氧化物光觸媒二氧化鈦(TiO2)溶膠凝膠與包括(氫)氧化鋅、(氫)氧化鋁、(氫)氧化鎂、(氫)氧化硅在內(nèi)的一種或一種以上(氫)氧化物的(氫)氧化物溶膠凝膠或粉體的混合物,采用分散和化學(xué)的方式制備成的(氫)氧化物水性滅火劑溶膠凝膠。按權(quán)利要求1所述的一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其化學(xué)合成法可是利用氯化鹽或硫酸鹽經(jīng)稀釋后,濃度可為0.1~80.0%,以氨水(NH3)調(diào)整至PH=4.0~9.0之間產(chǎn)生氫氧化物,經(jīng)水洗過濾后,將氫氧化物分散于水中即為氫氧化物溶膠凝膠,加入包括高錳酸鉀(KMnO4)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)、鉻酸鉀(K2CrO4)、氯酸(KClO3)、高氯酸鉀(KClO4)、次氯酸鉀(KClO)、過氧化氫(H2O2)在內(nèi)的適量的氧化劑,并以溫度50~90℃持續(xù)加溫1~48小時(shí)后,即可形成金屬氧化物溶膠凝膠水溶液。
3.按權(quán)利要求1所述的一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠,其pH介于6~11之間。
4.按權(quán)利要求1所述的一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠的粒徑大小可介于0.1nm~10,000nm,在此范圍的粒子占總粒子重量0.1%~99.9%。
5.按權(quán)利要求1所述的一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠可以是一種或一種以上之(氫)氧化物以任何比例混合之水性滅火溶膠。
6.按權(quán)利要求1所述的一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠,可以在體系中加入些包括含氟表面活性劑、含硅表面活性劑、非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、兩性表面活性劑在內(nèi)的低表面張力的表面活性劑,表面活性劑在該滅火劑中使用濃度介于0~100,000ppm,以獲得更好的滅火效果。
7.按權(quán)利要求1所述的一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,其特征在于其氧化物或氫氧化物滅火劑水性溶膠,其氧化物或氫氧化物滅火劑微粒粉體,可以直接應(yīng)用到干粉滅火劑中、清水滅火系統(tǒng)、水噴霧防火系統(tǒng)、細(xì)水霧系統(tǒng)、水膜泡沫滅火系統(tǒng)等消防體系中用作滅火劑添加劑,在該滅火劑中使用濃度介于0~500,000ppm。
全文摘要
一種新型高效(氫)氧化物溶膠凝膠滅火劑,是由金屬的氧化物或氫氧化物,用分散法或化學(xué)法的方式制備成的(氫)氧化物水性滅火劑溶膠??梢允且环N或一種以上之(氫)氧化物以任何比例混合之水性滅火溶膠;可加入一些鹽、表面活性劑以增加其滅火性能。其(氫)氧化物水性滅火劑溶膠所制成的微粒粉體,亦可用到干粉滅火劑中、清水滅火系統(tǒng)、水噴霧防火系統(tǒng)、細(xì)水霧系統(tǒng)、水膜泡沫滅火系統(tǒng)等消防體系中用作滅火劑添加劑,環(huán)保無毒高效,可切斷燃燒鏈(抑制燃燒鏈),又節(jié)約水能,可廣泛用到各消防領(lǐng)域。
文檔編號(hào)A62D1/00GK1730128SQ200510028548
公開日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2005年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月5日
發(fā)明者黃建國(guó) 申請(qǐng)人:泉耀新材料科技(上海)有限公司