復(fù)合型d類干粉滅火劑在金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】復(fù)合型D類干粉滅火劑在金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中的應(yīng)用，按照GA979-2012《D類干粉滅火劑》要求的試驗(yàn)?zāi)Ｐ?、試?yàn)步驟、試驗(yàn)要求進(jìn)行滅火試驗(yàn)，滅火成功率100%；復(fù)合型D類干粉滅火劑噴射結(jié)束后檢查：滅火時(shí)間小于2min；滅火效能小于24Kg/m2；測(cè)量滅火后的金屬鋰及其衍生物表面溫度降到50℃以下；噴射結(jié)束1h后,對(duì)燃燒熄滅后的金屬鋰及其衍生物的反應(yīng)殘余物翻動(dòng)、攪拌，不復(fù)燃；才能認(rèn)定滅火應(yīng)用成功。
【專利說明】復(fù)合型D類干粉滅火劑在金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于消防滅火劑應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種復(fù)合型D類干粉滅火劑在滅金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的鋰礦資源豐富，以目前我國的鋰鹽產(chǎn)量計(jì)算，僅江西云母鋰礦就可供開采
上百年。
[0003]鋰具有高的比熱和電導(dǎo)率，它的密度是0.53g/cm3，熔點(diǎn)是180.54°C.沸點(diǎn)是1317°C。是自然界中最輕的金屬元素。它是非?；顫姷膲A金屬元素，常溫下它是唯一能與氮?dú)夥磻?yīng)的堿金屬元素.自然界存在的鋰由兩種穩(wěn)定的同位素63Li和73Li組成。鋰只能封存在凡土林或石蠟中。
[0004]在冶金工業(yè)上，利用鋰能強(qiáng)烈地和0、N、C1、S等物質(zhì)反應(yīng)的性質(zhì)，充當(dāng)脫氧劑和脫硫劑。在銅的冶煉過程中，加入十萬分之一到萬分之一的鋰，能改善銅的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使之變得更加致密，從而提高銅的導(dǎo)電性。鋰在鑄造優(yōu)質(zhì)銅鑄件中能除去有害的雜質(zhì)和氣體。在現(xiàn)代需要的優(yōu)質(zhì)特殊合金鋼材中，鋰是清除雜質(zhì)最理想的材料。
[0005]Ikg鋰燃燒后可釋放42998kJ的熱量，因此鋰是用來作為火箭燃料的最佳金屬之一。Ikg鋰通過熱核反應(yīng)放出的能量相當(dāng)于二萬多噸優(yōu)質(zhì)煤的燃燒。若用鋰或鋰的化合物制成固體燃料來代替固體推進(jìn)劑，用作火箭、導(dǎo)彈、宇宙飛船的推動(dòng)力，不僅能量高、燃速大，而且有極高的比沖量，火箭的有效載荷直接取決于比沖量的大小。
[0006]真正使鋰成為舉世矚目的金屬，還是在它的優(yōu)異的核性能被發(fā)現(xiàn)之后。由于它在原子能工業(yè)上的獨(dú)特性能，人們稱它為“高能金屬”。
[0007]6Li捕捉低速中子能力很強(qiáng)，可以用來控制鈾反應(yīng)堆中核反應(yīng)發(fā)生的速度，同時(shí)還可以在防輻射和延長核導(dǎo)彈的使用壽命方面及將來在核動(dòng)力飛機(jī)和宇宙飛船中得到應(yīng)用。6Li在原子核反應(yīng)堆中用中子照射后可以得到氚，而氚可用來實(shí)現(xiàn)熱核反應(yīng)。
[0008]6Li在核裝置中可用作冷卻劑。
[0009]鋰電池是本世紀(jì)三、四十年代才研制開發(fā)的優(yōu)質(zhì)能源，它以開路電壓高，比能量高，工作溫度范圍寬，放電平衡，自放電子等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，是很有前途的動(dòng)力電池。用鋰電池發(fā)電來開動(dòng)汽車，行車費(fèi)只有普通汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車的1/3。由鋰制取氚，用來發(fā)動(dòng)原子電池組，中間不需要充電，可連續(xù)工作20年。目前，要解決汽車的用油危機(jī)和排氣污染，重要途徑之一就是發(fā)展向鋰電池這樣的新型電動(dòng)汽車。
[0010]把含鋰的陶瓷涂到鋼鐵或鋁、鎂等金屬的表面，形成一層薄而輕、光亮而耐熱的涂層，可作噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和火箭、導(dǎo)彈外殼的保護(hù)層。鋰與鋁、鎂、鈹?shù)取昂献鳌苯M成合金，既輕又韌，已被大量用于導(dǎo)彈、火箭、飛機(jī)等制造上。
[0011]潤滑劑中加進(jìn)鋰的化合物，可以大大改善潤滑效能。此種潤滑劑適用于溫度在一50°C至200°C的范圍，因此被廣泛應(yīng)用于航空、動(dòng)力等部門的各種機(jī)械裝置和儀器儀表。
[0012]某些鋰的有機(jī)化合物，如硬脂酸鋰、軟脂酸鋰等，它們的物理姓能不隨環(huán)境溫度變化而改變，因此是二種安全可靠的潤滑劑，并具有“永久性”作用。如果在汽車的一些零件上加一次鋰潤滑劑，就足以用到汽車報(bào)廢為止。
[0013]目前電動(dòng)車采用的主要都是鋰離子電池，其優(yōu)點(diǎn)是能量密度高、放電功率大、循環(huán)壽命長、無記憶效應(yīng)、自放電少。缺點(diǎn)是使用要求較多，過充、過放都會(huì)縮短壽命，嚴(yán)重的過充、過放會(huì)導(dǎo)致起火、爆炸。日常生活中使用的都是鋰離子電池，常簡(jiǎn)稱為“鋰電池”，真正的鋰電池是以鋰金屬為負(fù)極的電池，因?yàn)槲ｋU(xiǎn)性大而很少用于日常用途。
[0014]金屬鋰常溫下，在除去二氧化碳的干燥空氣中幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在100°C以上能與氧生成氧化鋰，發(fā)生燃燒，呈藍(lán)色火焰，燃燒后即成熔融物流散，并放出濃煙，但是其蒸汽火焰呈深紅色，反應(yīng)如同點(diǎn)燃的鎂條一樣，十分激烈、危險(xiǎn)；盡管它不如其他堿金屬那樣容易燃燒，但是它燃燒起來的猛烈程度卻是其他堿金屬所無法比的，就如同鎂燃燒比鈉燃燒更激烈一樣。金屬鋰能在空氣、氧氣、氮?dú)饣蚨趸贾腥紵?，特別是在氧化鋰或氮化鋰存在條件下極易燃燒，鋰在高溫條件下與混凝土或其它含濕的材料猛烈反應(yīng)，反應(yīng)放出的氫氣與空氣能形成爆炸性混合物，與鹵素、硫、磷發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，引起燃燒。
[0015]現(xiàn)有技術(shù)中，金屬鋰及其衍生物火災(zāi)滅火方法:用干燥石墨粉和干砂悶熄火苗，隔絕空氣。此方法可操作性差，滅火效果差。金屬鋰及其衍生物火災(zāi)國內(nèi)目前的研究較少，當(dāng)然專門用于撲滅此類火災(zāi)的滅火劑就更稀缺了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本申請(qǐng)的發(fā)明目的在于提供一種復(fù)合型D類干粉滅火劑在金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中的應(yīng)用。
[0017]因?yàn)榻饘黉嚨难苌锶粘９ぷ魃a(chǎn)中并不多見，應(yīng)用數(shù)量也少，燃燒的化學(xué)性質(zhì)同鋰相類同，燃燒的劇烈程度和危害性也小于鋰，因此，用滅鋰火的研究來代表此類火災(zāi)的撲救。
[0018]其技術(shù)方案為:
[0019]研制一種復(fù)合型D類干粉滅火劑在滅金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中的應(yīng)用，其特征是按照GA979-2012《D類干粉滅火劑》要求的試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀⒃囼?yàn)步驟、試驗(yàn)要求進(jìn)行滅火試驗(yàn)，滅火成功率100% ；
[0020]復(fù)合型D類干粉滅火劑噴射結(jié)束后檢查:
[0021]⑴滅火時(shí)間小于2min ;滅火效能小于24Kg/m2 ；
[0022]⑵測(cè)量滅火后的金屬鋰及其衍生物表面溫度降到50°C以下；
[0023]⑶噴射結(jié)束Ih后，對(duì)燃燒熄滅后的金屬鋰及其衍生物的反應(yīng)殘余物翻動(dòng)、攪拌，不復(fù)燃；才能認(rèn)定滅火應(yīng)用成功。
[0024]上述的在滅金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中應(yīng)用的復(fù)合型D類干粉滅火劑，其特征是
[0025]⑴由以下重量比例的原料制成:
[0026]改性氯化鈉:聚磷酸銨:疏水性納米二氧化硅:硬脂酸鹽:抗結(jié)塊劑
[0027]=50 ?60: 32 ?40: 3 ?5: 7 ?10: 3 ?5 ;
[0028]所述的改性氯化鈉是用是用納米SiO2顆粒和表面活性劑F127包覆改性的無團(tuán)聚的氯化鈉微粒，芯層是粒徑25?30 μ m的氯化鈉微粒，外衣層是厚度為5?200nm的包覆材料；[0029]所述的聚磷酸銨的聚合度n=1000以上；
[0030]所述的疏水性二氧化硅是經(jīng)二甲基二氯硅烷單體進(jìn)行化學(xué)改性，或經(jīng)聚甲基硅氧烷進(jìn)行摻混物理改性處理的，其粒徑20~40nm ；
[0031]所述的硬脂酸鹽是硬脂酸鈉，硬脂酸鈣或硬脂酸鋇；
[0032]所述的抗結(jié)塊劑是云母或滑石粉。
[0033]上述的在滅金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中應(yīng)用的復(fù)合型D類干粉滅火劑的制法，其特征是步驟如下:
[0034]⑴將聚磷酸銨粉碎至平均粒徑< 10 ii m微粉；
[0035]⑵將聚磷酸銨微粉加入硅膠，納米二氧化硅，硬脂酸鹽和抗結(jié)塊劑在> 0.5MPa壓力的氣流中混合均勻，備用；
[0036]⑶將⑵項(xiàng)所得的混合微粉，與所述的改性氯化鈉混勻，采用電磁干燥爐經(jīng)60~80°C加溫處理20~60min進(jìn)行干燥處理，檢驗(yàn)合格后包裝；
[0037]
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合型D類干粉滅火劑在金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中的應(yīng)用，其特征是按照GA979-2012《D類干粉滅火劑》要求的試驗(yàn)?zāi)Ｐ?、試?yàn)步驟、試驗(yàn)要求進(jìn)行滅火試驗(yàn)，滅火成功率100% ； 復(fù)合型D類干粉滅火劑噴射結(jié)束后檢查: ⑴滅火時(shí)間小于2min ;滅火效能小于24Kg/m2 ； ⑵測(cè)量滅火后的金屬鋰及其衍生物表面溫度降到50°C以下； ⑶噴射結(jié)束Ih后，對(duì)燃燒熄滅后的金屬鋰及其衍生物的反應(yīng)殘余物翻動(dòng)、攪拌，不復(fù)燃；才能認(rèn)定滅火應(yīng)用成功。
2.照權(quán)利要求1所述的在金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中應(yīng)用的復(fù)合型D類干粉滅火劑，其特征是 ⑴由以下重量比例的原料制成: 改性氯化鈉:聚磷酸銨:疏水性納米二氧化硅:硬脂酸鹽:抗結(jié)塊劑 =50 ~60: 32 ~40: 3 ~5: 7 ~10: 3 ~5 ; 所述的改性氯化鈉是用是用納米SiO2顆粒和表面活性劑F127包覆改性的無團(tuán)聚的氯化鈉微粒，芯層是粒徑25~30 ii m的氯化鈉微粒，外衣層是厚度為5~200nm的包覆材料；所述的聚磷酸銨的聚合度n=1 000以上； 所述的疏水性二氧化硅是經(jīng)二甲基二氯硅烷單體進(jìn)行化學(xué)改性，或經(jīng)聚甲基硅氧烷進(jìn)行摻混物理改性處理的，其粒徑20~40nm ； 所述的硬脂酸鹽是硬脂酸鈉，硬脂酸鈣或硬脂酸鋇； 所述的抗結(jié)塊劑是云母或滑石粉。
3.按照權(quán)利要求1所述的在金屬鋰及其衍生物火災(zāi)中應(yīng)用的復(fù)合型D類干粉滅火劑的制法，其特征是步驟如下: (1)將聚磷酸銨粉碎至平均粒徑< IOum微粉； ⑵將聚磷酸銨微粉加入硅膠，納米二氧化硅，硬脂酸鹽和抗結(jié)塊劑在> 0.5MPa壓力的氣流中混合均勻，備用； ⑶將⑵項(xiàng)所得的混合微粉，與所述的改性氯化鈉混勻，采用電磁干燥爐經(jīng)60~80°C加溫處理20~60min進(jìn)行干燥處理，檢驗(yàn)合格后包裝；
【文檔編號(hào)】A62D1/00GK103638628SQ201310737151
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】許法山, 宋明韜, 王田美, 秦玉旺 申請(qǐng)人:山東環(huán)綠康新材料科技有限公司