Спосіб одержання складів для гасіння пожеж гідридхлорсиланів

Изобретение относится к пожарному делу, а именно, к технологии получения огне-тушащи х составов специального назначения. Уровень техники характеризуется способом получения составов для тушения пожаров, включающем получение смесей четыреххлористого кремния с гидратом окиси аммония и водой [1]. Составы, полученные данным способом, содержат воду. Однако известно, что в присутствии воды четыреххлористый кремний гидролизуется; поэтому такие составы неустойчивы и не могут храниться длительное время. Кроме того, четыреххлористый кремний (тетрахлорсилан) нерастворим в органических растворителях, что ограничивает его применение. Известен способ получения составов для тушения пожаров, гидридхлорсиланов, включающий получение смесей четыреххлористого кремния (тетрахлорсилана) с гексахлордисиланом [2]. Однако указанные выше перхлорсиланы (тетрахлорсилан и гексахлорсилан)характеризуются более высокими удельными весами и температурами кипения по сравнению с гидродхлорсиланами, поэтому при тушении "тонут" в них, не обеспечивая создєния эффективного парообразного облака вокруг очага горения, что удлиняет время тушения и требует дополнительного расхода химреагентов. Предложенный способ решает задачу повышения эффективности тушения пожаров гидридхлорсиланов за счет сокращения времени тушения, а также снижения расхода химреагентов. Поставленная выше задача решается в способе получения составов для тушения пожаров гидридхлорсиланов, включающем получение смесей тетрахлорсилана и гексахлорсилана и насыщение их четырехфтори-стым кремнием, причем насыщение смесей хлорсиланов осуществляют при давлении 0,2-0,5 МПа. Четырехфтористый кремний (фторид кремния) SiF4 - в нормальных условия х газ с довольно высокой плотностью (4,684 г/л при 0°С); переходит в жидкость при температуре - 65°С. Состав, полученный предложенным способом, попадая в зону горения, быстро выделяет четырехфтористый кремний, который, будучи тяжелее воздуха, создает облако вокруг очага горения. Кроме того, он вспенивает смесь перхлорсиланов, что увеличивает удельную поверхность жидкости и активизирует процессы испарения. Вследствие этого снижается расход химреагентов и повышается эффективность пожаротушения. Проведены сравнительные испытания известного и заявленного способов. В качестве горючей жидкости избран трихлорсилан SiHCI4. Его слой высотой 10 мм размещался в стальном противне с диаметром 200 мм и поджигался. Тушение осуществлялось компактной струей с высоты 0,5 м под углом 45° и поверхности горючей жидкости при расходе огнетушащего состава0,1 л/с. Фиксировалось время тушения. Результаты испытаний известного способа [2] приведены в табл. 1. Исходя из данных табл. 1, оптимальным составом следует считать смесь из 97 мас.% тетрахлорсилана и 3 мас.% гексахлордисилана. Она обеспечивает тушение пожара в течение 7 с. Дальнейшее увеличение доли гексахлордисилана не сокращает времени тушения. Поэтому именно данное соотношение компонентов и было избрано для реализации предложенного способа. При этом баллон с заданной смесью перхлорсиланов, снабженный манометром, через газовые часы и редуктор соединялся с баллоном, содержащим SIR под избыточным давлением 1 МПа. При смешении и взаимном растворении компонентов (в течении нескольких часов) после достижения необходимого избыточного давления в первом баллоне редуктор перекрывался, баллон отключался и направлялся на испытания. Результаты испытаний приведены в табл. 2. Итак, наиболее оптимальным следует признать давление 0,1-0,5 МПа. Дальнейшее повышение давления уже не приводит к сокращению времени тушения, а, наоборот, его увеличивает. Это, вероятно,связано с излишней турбулизацией околопламенного пространства энергично выделяющимся газом. При использовании составов, полученных заявленным способом, расход химреагентов сократился на 0,02 л (при давлении 0,1 МПа) и 0,25 л (при давлении 0,5 МПа). По сравнению с известным способом эффективность пожаротушения повысилась на 25-36% (при давлении 0,3-0,5 МПа). Предложенное техническое решение, кроме того, экологически более безопасно по сравнению с известным, так как использует меньшее количество галоидсиланов. Что касается SIF4, то он в атмосфере быстро гидролизуется парами воды, и не достигается озонового слоя. Предложенный способ промышленно осуществим, так как выпуск указанных выше химреагентов освоен как химзаводами Украины, так и стран СНГ. Получение смесей хлорсиланов и насыщение их четырехфтористым кремнием не представляет каких-либо технологических тр удностей и может быть осуществлено на имеющемся пожарном оборудовании (емкости, смесители, газовые баллоны).