一种环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂及其制备方法与流程

本发明涉及灭火剂，尤其涉及一种环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂及其制备方法。

背景技术：

1、现代工业中，各种塑料制品及其他有机化合物在建筑领域大量应用，一旦发生火灾，塑料制品和有机化合物在燃烧过程中会产生大量腐蚀性有毒气体和烟雾，对环境以及人类的健康造成极大危害。

2、电池发生火灾时，干粉灭火剂虽然能够抑制电池明火的链式燃烧反应，但对电池的冷却效果十分有限，停止使用灭火剂后电池温度迅速升高，存在极高的复燃风险。

3、核电厂建设周期长，土建、安装阶段的易燃、可燃的建筑辅助材料大量使用，每天动火作业高峰可达上百处、机械、照明用电多，容易造成火灾事故。核电厂一旦发生火灾，可能导致射线污染。

4、因此，研究一种能够吸附有害物质且具有抗复燃、降温性能、能吸收射线的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂及其制备方法具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂及其制备方法，以解决现有技术中干粉灭火剂抗复燃、降温性能差以及无法吸附有害物质的技术问题。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，包括以下重量份的组分：磷酸二氢铵80～100份、硫酸铵20～30份、氯化钠3～15份、氯化钙8～10份、氢氧化镁3～10份、改性凹凸棒土20～30份、石英砂8～15份、硅油10～18份、改性蛭石5～8份、改性氧化钆5～15份、填充物5～15份。

4、作为优选，所述磷酸二氢铵的d50为5～40μm。

5、作为优选，所述改性凹凸棒土的制备方法包括以下步骤：

6、(1)将凹凸棒土、盐酸混合后顺次进行浸泡、离心、干燥，得到酸活化的凹凸棒土；

7、(2)将酸活化的凹凸棒土、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯分散于乙醇中进行反应，得到改性凹凸棒土。

8、作为优选，所述步骤(1)中，凹凸棒土和盐酸的质量体积比为4～8g:50～80ml，其中盐酸的浓度为8～10mol/l。

9、作为优选，所述步骤(1)中，浸泡的温度为20～30℃，浸泡的时间为10～20h。

10、作为优选，所述步骤(2)中，酸活化的凹凸棒土、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯和乙醇的质量体积比为4～8g:0.5～1.5g:60～80ml；所述反应的温度为80～100℃，反应的时间为4～8h。

11、作为优选，所述改性蛭石通过磷酸溶液浸泡后再用微波活化即可；所述改性氧化钆通过硅烷偶联剂改性制得。

12、作为优选，所述填充物为萤石粉、高岭土、云母粉和活性白土中的一种或几种。

13、本发明提供了一种环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法，包括以下步骤：

14、(1)将改性凹凸棒土、石英砂、改性蛭石混合后顺次进行研磨、过筛，得到混合物；

15、(2)将混合物与磷酸二氢铵、硫酸铵、氯化钠、氯化钙、氢氧化镁、硅油、改性氧化钆、填充物混合后加热处理，即可得到环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂。

16、作为优选，所述步骤(2)中，加热处理的温度为50～70℃，时间为2～4h。

17、本发明的有益效果：

18、(1)本发明通过对凹凸棒土进行改性，利用改性的凹凸棒土添加到干粉灭火剂中，不仅能够吸附火灾过程中燃烧产生的有毒有害物质，还能够增强灭火剂的抗复燃性能。

19、(2)本发明通过添加改性蛭石同样能够吸附有毒有害物质，还能使得干粉灭火剂具有一定的降温性能。

20、(3)在核电企业或核利用装置发生火灾时，使用本发明添加了改性氧化钆的干粉灭火剂，能够将伽马射线和中子屏蔽，减少射线污染。

技术特征：

1.一种环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：磷酸二氢铵80～100份、硫酸铵20～30份、氯化钠3～15份、氯化钙8～10份、氢氧化镁3～10份、改性凹凸棒土20～30份、石英砂8～15份、硅油10～18份、改性蛭石5～8份、改性氧化钆5～15份、填充物5～15份。

2.根据权利要求1所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，所述磷酸二氢铵的d50为5～40μm。

3.根据权利要求1或2所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，所述改性凹凸棒土的制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，所述步骤(1)中，凹凸棒土和盐酸的质量体积比为4～8g:50～80ml，其中盐酸的浓度为8～10mol/l。

5.根据权利要求4所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，所述步骤(1)中，浸泡的温度为20～30℃，浸泡的时间为10～20h。

6.根据权利要求4或5所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，所述步骤(2)中，酸活化的凹凸棒土、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯和乙醇的质量体积比为4～8g:0.5～1.5g:60～80ml；所述反应的温度为80～100℃，反应的时间为4～8h。

7.根据权利要求6所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，所述改性蛭石通过磷酸溶液浸泡后再用微波活化即可；所述改性氧化钆通过硅烷偶联剂改性制得。

8.根据权利要求2或4或5或7所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，其特征在于，所述填充物为萤石粉、高岭土、云母粉和活性白土中的一种或几种。

9.权利要求1～8任意一项所述的环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，加热处理的温度为50～70℃，时间为2～4h。

技术总结
本发明提供了一种环境友好型磷酸铵盐干粉灭火剂，属于灭火剂技术领域。本发明的磷酸铵盐干粉灭火剂的具体组成为：磷酸二氢铵80～100份、硫酸铵20～30份、氯化钠3～15份、氯化钙8～10份、氢氧化镁3～10份、改性凹凸棒土20～30份、石英砂8～15份、硅油10～18份、改性蛭石5～8份、改性氧化钆5～15份、填充物5～15份。本发明通过对凹凸棒土进行改性，利用改性的凹凸棒土添加到干粉灭火剂中，不仅能够吸附火灾过程中燃烧产生的有毒有害物质，还能够增强灭火剂的抗复燃性能。通过添加改性蛭石，使得干粉灭火剂具有一定的降温性能。通过添加改性氧化钆，使得具有对伽马射线和中子屏蔽作用。

技术研发人员：高勇,高荣之,路杨,邵作君,李巧娜
受保护的技术使用者：安徽希志环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14