一种灭火组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于气溶胶灭火技术领域，特别是一种热气溶胶灭火组合物。
【背景技术】
[0002] 自从1987年加拿大蒙特利尔公约对各国提出取代哈龙灭火剂的具体目标以来， 世界各国都在致力于新的灭火技术的研究，既要灭火效率高，又要对环境无污染的灭火技 术是人们努力的方向。
[0003] 气体灭火系统，干粉灭火系统及水系灭火系统等由于对环境无害被作为哈龙灭火 剂的替代品得到了广泛使用。二氧化碳，IG541等惰性气体灭火系统的灭火机理主要为物理 灭火，通过降低着火区的氧气浓度而室息灭火，这种灭火方式容易对人身安全造成威胁，干 粉灭火系统则是通过在加压气体作用下喷出的粉末与火焰接触，发生物理化学抑制作用而 灭火，水雾灭火系统是通过细水雾的冷却，室息和隔绝热辐射的三重作用下达到控制火灾， 抑制火灾和扑灭火灾的目的。
[0004] 然而，这些灭火系统都需要高压贮存，不仅体积大，在贮存过程中还存在物理爆炸 的危险，文献"气体灭火系统的安全性分析"（消防科学及技术2002 21 (5))分析了气体灭 火系统所存在的危险，并列举了贮压式气体灭火系统在使用中所引发的安全事故。
[0005] 现有的热气溶胶灭火剂主要有S型和K型灭火剂，通过综合分析其性能特点，其灭 火机理为热气溶胶灭火剂利用药剂燃烧发生氧化还原反应释放出大量气体、活性粒子、通 过活性粒子的断链反应，大量气体的覆盖室息，实现化学与物理相结合的灭火目的。其不足 之处在于热气溶胶灭火剂在发生燃烧反应释放出热气溶胶的同时，会释放出大量的热，可 能会造成二次燃烧，为有效降低装置和气溶胶的温度，避免发生二次火灾，需要增加冷却系 统，现有热气溶胶灭火装置的冷却降温材料虽然能降低产品的温度，同时也大大削弱了产 品的灭火性能，为了弥补冷却系统带来的灭火性能上的损失，很多产品要么降低了灭火级 另IJ，要么继续加大实际灭火剂的质量，使得产品体积增大，使用效率下降，这导致装置结构 复杂笨重，工艺流程复杂，成本高，而且喷口温度较高，灭火剂的残留不易清理，其具有腐蚀 性，容易对灭火人员造成伤害。
【发明内容】
[0006] 针对现有灭火装置的现状，特别是气溶胶灭火系统中的固有缺陷，本发明的目的 在于提供一种更安全，更高效的灭火组合物。
[0007] 本发明采用的技术方案是：
[0008] -种灭火组合物，其特征在于：所述灭火组合物由如下质量百分含量的物质组 成：
[0009] 钾盐类物质20 %~70 %
[0010] 富氮化合物20 %~70%
[0011] 粘合剂 0.1 %~10%
[0012] 所述钾盐类化合物为有机酸钾盐和无机酸钾盐的混合物；
[0013] 所述灭火组合物利用烟火药剂燃烧的高温使该灭火组合物产生出大量的可灭火 物质。
[0014] 进一步地，所述钾盐类化合物中有机酸钾盐与无机酸钾盐的质量比为：20:1~ 1:15 ;优选为15:1~1 :5 ;进一步优选为15:1~5:1，更优选为：15:1~8:1，更进一步优 选为：12:1 ~10:1。
[0015] 所述有机酸钾盐为山梨酸钾，乙酸钾，油酸钾，硬脂酸钾，苯甲酸钾，邻苯二甲酸氢 钾，柠檬酸钾，柠檬酸二氢钾，酒石酸氢钾，酒石酸钾中的一种或多种。
[0016] 所述无机酸钾盐为硝酸钾，磷酸钾，磷酸二氢钾，氯化钾，硫酸钾，硫酸氢钾中的一 种或多种。
[0017] 所述的富氮化合物包括三聚氰胺、双氰胺、偶氮二甲酰胺、碳酸胍、硝酸胍、硝基 胍、四甲基胍、磷酸胍、盐酸胍、脲、硫酸胍、氨基磺酸胍中的一种或多种。
[0018] 所述的粘合剂包括淀粉、蛋白质、糊精、动物胶、虫胶、皮胶、松香、羟丙基甲基纤维 素、酚醛中的一种或多种。
[0019] 进一步地，所述灭火组合物中各组分及其质量百分含量为：
[0020] 钾盐类物质35 %~70%
[0021] 富氮化合物20 %~60%
[0022] 粘合剂 0.5%~6%。
[0023] 进一步地，所述灭火组合物中各组分及其质量百分含量为：
[0024] 钾盐类物质45 %~70 %
[0025] 富氮化合物25 %~50%
[0026] 粘合剂 1%~5%。
[0027] 本发明的灭火组合物的火焰抑制机理如下：
[0028] 使用时，以烟火类药剂为热力源和动力源，通过点燃烟火类药剂燃烧放出的热量， 灭火组合物中的钾盐物质生成大量的灭火物质，这些有效灭火粒子与链式燃烧反应所必须 的0?、OH?、H?自由基中的一种或几种进行反应，从而切断了链式燃烧反应，与此同时，富 氮化合物产生的大量气体将这些灭火物质冲进火源进行灭火。与烟火药剂产生协同增效作 用，进一步提高了灭火剂的灭火效能，大大缩短了有效灭火时间。
[0029] 与现有热气溶胶灭火剂相比，本发明的灭火组合物具有以下优点：
[0030] 1、本发明灭火组合物在高温下发生反应，产生大量纳米级有效灭火粒子及多种自 由基，切断燃烧反应链，连同热气溶胶发生剂的反应产物共同发挥灭火作用，进一步提高了 灭火剂的灭火效能，缩短了有效灭火时间。
[0031] 2、本发明的灭火组合物利用气溶胶发生剂燃烧产生的热量，迅速发生吸热分解反 应，吸收了烟火药剂燃烧释放的热量，降低了灭火装置喷口的温度，安全性更好，不会对灭 火人员造成伤害，也避免了二次火灾的发生。
[0032] 3、在高温下，有机酸盐中的钾离子，提高了H2、CO的发火点，促使气相链锁反应的 断裂，阻止了H2、CO与氧气的化学作用，起到很到的消焰作用，进一步避免了灭火装置喷火 易引发二次火灾的问题。
[0033] 4、采用本发明的灭火组合物的气溶胶灭火装置无需增加结构复杂，体积较大的冷 却系统，因此具有结构轻便，工艺流程简单，经济性好等特点。
【具体实施方式】
[0034] 以下是本
【发明内容】
的具体实施例，用于阐述本申请文件中所要解决技术问题的技 术方案，有助于本领域技术人员理解本
【发明内容】
，但本发明技术方案的实现并不限于这些 实施例。
[0035] 按比例取本发明的灭火组合物及添加剂，以水作为溶剂，使用20目的筛子造粒 后，加脱模剂，混匀后过15目筛，采用制丸、模压、挤压等工艺成型为球状，片状，条状，块 状，蜂窝状；取60g加入装有50g K型气溶胶发生剂的灭火装置中，按照灭火实验模型进行 灭火实验。
[0036] 对比例：使用50gK盐型气溶胶灭火剂的灭火装置样品，按照灭火实验模型进行灭 火实验。
[0037] 灭火实验模型为油盘火灭火实验：根据国家标准GB4351. 1-2005条款7. 3. 1中 21B灭火试验模型实施灭火试验，油盘面积0. 41m2,燃油体积21L，其中水为1/3,车用汽油 为2/3。每种配比灭3发，记录灭火效果、灭火时间和喷口温度。实验结果见表1、2:
[0038] 表1.各种组分成份比较及试验结果对比
[0039]
[0041] 表2.各种组分成份比较及试验结果对比
[0042]
[0043] 上述实施例仅仅是对本发明优选方案的说明，并不限制本发明。只要在本发明的 实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都应落入本申请的权利要求书请求保护的范围 内。
【主权项】
1. 一种灭火组合物，其特征在于：所述灭火组合物由如下质量百分含量的物质组成： 钾盐类化合物20 %~70% 富氮化合物 20 %~70% 粘合剂 0.1 %~10% 所述钾盐类化合物为有机酸钾盐和无机酸钾盐的混合物； 所述灭火组合物利用烟火药剂燃烧的高温使该灭火组合物产生出大量的可灭火物质。2. 根据权利要求1所述的灭火组合物，其特征在于：所述有机酸钾盐为山梨酸钾，乙酸 钾，油酸钾，硬脂酸钾，苯甲酸钾，邻苯二甲酸氢钾，柠檬酸钾，柠檬酸二氢钾，酒石酸氢钾， 酒石酸钾中的一种或多种。3. 根据权利要求1所述的灭火组合物，其特征在于：所述无机酸钾盐为硝酸钾，磷酸 钾，磷酸二氢钾，氯化钾，硫酸钾，硫酸氢钾中的一种或多种。4. 根据权利要求1所述的灭火组合物，其特征在于：所述钾盐类化合物中有机酸钾盐 与无机酸钾盐的质量比为：20:1~1:15。5. 根据权利要求4所述的灭火组合物，其特征在于：所述钾盐类化合物中有机酸钾盐 与无机酸钾盐的质量比为：15:1~1:5。6. 根据权利要求5所述的灭火组合物，其特征在于：所述钾盐类化合物中有机酸钾盐 与无机酸钾盐的质量比为：15:1~5:1。7. 根据权利要求1所述的灭火组合物，其特征在于：所述的富氮化合物包括三聚氰胺、 双氰胺、偶氮二甲酰胺、碳酸胍、硝酸胍、硝基胍、四甲基胍、磷酸胍、盐酸胍、脲、硫酸胍、氨 基磺酸胍中的一种或多种。8. 根据权利要求1所述的灭火组合物，其特征在于：所述的粘合剂包括淀粉、蛋白质、 糊精、动物胶、虫胶、皮胶、松香、羟丙基甲基纤维素、酚醛中的一种或多种。9. 根据权利要求1~8中任一项所述的灭火组合物，其特征在于所述灭火组合物中各 组分及其质量百分含量为： 钾盐类物质35 %~70% 富氮化合物20 %~60% 粘合剂 0.5%~6%。 所述钾盐类化合物中有机酸钾盐与无机酸钾盐的质量比为：15:1~8:1。10. 根据权利要求9所述的灭火组合物，其特征在于所述灭火组合物中各组分及其质 量百分含量为： 钾盐类物质45 %~70% 富氮化合物25 %~50% 粘合剂 1%~5% 所述钾盐类化合物中有机酸钾盐与无机酸钾盐的质量比为：12:1~10:1。
【专利摘要】本发明涉及一种灭火组合物，所述灭火组合物由如下质量百分含量的物质组成：钾盐类物质20％～70％，富氮化合物20％～70％，粘合剂0.1％～10％，所述钾盐类化合物为有机酸钾盐和无机酸钾盐的混合物，本发明灭火组合物利用烟火药剂燃烧的高温使该灭火组合物产生出大量的可灭火物质。本发明的灭火组合物与烟火药剂产生协同增效作用，进一步提高了灭火剂的灭火效能，大大缩短了有效灭火时间，灭火能效更强，喷口温度更低，且喷口无明火喷出，安全性好，有效避免二次火灾的发生。
【IPC分类】A62D1/06
【公开号】CN105194830
【申请号】CN201510611183
【发明人】张三学, 高超, 韩晓宇, 刘毅
【申请人】西安坚瑞安全应急设备有限责任公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月23日