Вогнегасний порошок багатоцільового призначення та спосіб його виготовлення

1 Вогнегасний порошок багатоцільового призначення, що містить фосфати амонію, сульфат амонію, високодисперсний гідрофобний діоксид кремнію, дисперсні добавки, який відрізняється тим, що фосфати амонію містять моноамонійфосфат, діамонійфосфат, амофос або їх суміші, у тому числі і їх тверді розчини, при цьому фосфати амонію мають розмір часток не більший 500 мкм, з яких не менше 70% мас. часток мають розмір менший 50 мкм, сульфат амонію має розмір часток, не більший 500 мкм, з яких не менше 40% мас часток мають розмір більший 50 мкм, високодисперсний гідрофобний діоксид кремнію з питомою поверхнею не менше 60 м2/ г і дисперсні добавки мають розмір часток не більший 500 мкм, за масовою часткою компонентів у такому співвідношенні, % мас: Фосфати амонію Сульфат амонію Високодисперсний 20-80 10-70 гідрофобний діоксид кремнію 0,5-6 Дисперсні добавки решта. 2. Вогнегасний порошок за п. 1, який відрізняється тим, що як дисперсні добавки поряд з дисперсними алюмосилікатами використовують пиловидні відходи печей випалювання кремнію та феросиліцію, і/або глинозем, і/або нефеліновий концентрат, і/або тальк. 3. Спосіб виготовлення вогнегасного порошку включає роздільну сушку фосфатів амонію, сульфату амонію та дисперсних добавок, роздільне подрібнення фосфатів амонію та сульфату амонію та змішування, який відрізняється тим, що перед змішуванням усіх компонентів із високодисперсного гідрофобного діоксиду кремнію та дисперсних добавок у змішувачі-дезагрегаторі готують комбіновану добавку, яку потім разом з фосфатами амонію та сульфатом амонію вводять до змішувача для одержання вогнегасного порошку. 4. Спосіб виготовлення вогнегасного порошку по п. З, який відрізняється тим, що фосфати амонію, сульфат амонію та дисперсні добавки перед по дрібненням висушують до вмісту масової частки води, що не перевищує 0,2% мас. со g со Винахід відноситься до області протипожежної техніки, а саме до вогнегасних порошків, що можуть бути використані для гасіння пожеж тліючих матеріалів (пожежі класу А), горючих і легкозаймистих рідин (пожежі класу В), горючих газів (пожежі класу С), а також електроустановок, що знаходяться під напругою електричного струму, та способів їх виготовлення Найбільш близьким за технічною сутністю до винаходу, що заявляється, є вогнегасний порошок багатоцільового призначення, що має в своєму складі амофос із розмірами часток, меншими за 50 мкм, високодисперсний гідрофобний діоксид кремнію, сульфат амонію і дисперсні алюмосилікати з розміром часток 50-150 мкм [1] За масовою часткою компонентів порошок за прототипом містить, мас.%: Амофос 35-45 Сульфат амонію 35-45 Високодисперсний гідрофобний діоксид . кремнію 0,5- 6,0 Дисперсні алюмосилікати інше. Недоліками відомого порошку є те, що наявність у порошку 100% мас. часток з розміром меншим за 150 мкм призводить до того, що насипна густина вогнегасного порошку не перевищує 900 кг/м3. Відносно низька насипна густина цього порошку призводить до нераціонального використання технічних засобів пожежогасіння. Крім того, ве о> 39736 личина показника насипної густини, який дорівнює 900 кг/м3 у порошку прототипу, не відповідає вимогам "Норм пожежної безпеки" Російської Федерації до вогнегасних порошків, призначених для гасіння пожеж класів А, В, С та електроустановок під напругою до 1000 В [2], які вимагають, щоб насипна густина вогнегасного пррошку була не меншою за 1000 кг/м3. Наявність 0,5% мас. води у порошку за прототипом не відповідає вимогам [2], де цей показник повинен бути меншим за 0,35% мас, а також Європейського стандарту EN 615:1994 [3], де його встановлено меншим за 0,2% мас. Це призводить до неконкурентноспроможності порошку на Російському та Європейському ринках. Застосування в якості • дисперсної добавки речовин з класу тільки алюмосилікатів обмежує сировинну базу при виготовленні вогнегасного порошку, що не дає можливості знижувати його вартість. Спосіб виготовлення порошку за прототипом в частині, що стосується дозування гідрофобного високодисперсного діоксиду кремнію, є недосконалим. Для його механізованого дозування необхідне дороге обладнання, яке ускладнює технологічний процес, що значно підвищує вартість кінцевого продукту. При дозуванні в ручному режимі важко проконтролювати кількість гідрофобного високодисперсного діоксиду кремнію, введеного в порошок, що кінець кінцем позначається на якості виробленого вогнегасного порошку. В основу винаходу поставлена задача створення вогнегасного порошку для гасіння пожеж тліючих матеріалів (пожежі класу А), горючих і легкозаймистих рідин (пожежі класу В), горючих газів (пожежі класу С), а також електроустановок, що знаходяться під напругою електричного струму, в якому шляхом вибору певного гранулометричного складу компонентів забезпечується підвищення його насипної густини, також вирішується питання розширення сировинної бази дисперсних добавок для його виготовлення. Разом з цим поставлена задача створення такого способу виготовлення вогнегасного порошку, який дозволить механізувати процес дозування гідрофобного високодисперсного діоксиду кремнію. Поставлені задачі вирішуються завдяки тому, що на відміну від порошку прототипу вогнегасний порошок багатоцільового призначення, що заявляється, містить фосфати амонію, до складу яких входять моноамонійфосфат, діамонійфосфат, амофос або їх суміші, у тому числі їх тверді розчини, при цьому фосфати амонію мають частки, за розміром не більші за 500 мкм, з яких не менше 70% мас. часток за розміром, менші за 50 мкм, сульфат амонію, який має частки, за розміром не більші за 500 мкм, з яких не менше 40% мас. часток за розміром, більші за 50 мкм, високодисперсний гідрофобний діоксид кремнію з питомою поверхнею не менше 60 м2/г і дисперсні добавки, які мають частки, за розміром, не більші за 500 мкм, у такому співвідношенні компонентів, % мас: Фосфати амонію 20-80 Сульфат амонію 10-70 Високодисперсний Гідрофобний діоксид кремнію 0,5-6 Дисперсні добавки Інше. Введення до складу вогнегасного порошку, .що заявляється, частинок фосфатів амонію розміром від 50 до 500 мкм і супьфату амонію розміром від 150 до 500 мкм та дисперсних добавок, розміром до 500 мкм забезпечує збільшення насипної густини, до її значення, яке перевищує 1000 кг/м3. З метою розширення сировинної бази при виготовленні вогнегасного порошку, що заявляється, поставлена задача застосування в якості дисперсної добавки поряд з дисперсними алюмосилікатами пиловидних відходів печей випалювання кремнію та феросиліцію, і/або глинозему, і/або нефелінового концентрату, і/або тальку. Зазначені дисперсні добавки не знижують показних вогнегасної здатності порошку, що заявляється, а впливають тільки на його насипну густину. Спосіб виготовлення вогнегасного порошку включає роздільну сушку фосфатів амонію, сульфату амонію та дисперсних добавок, роздільне подрібнення фосфатів амонію та сульфату амонію та змішування, але на відміну від способу виготовлення порошку за прототипом, перед змішуванням усіх компонентів із високодисперсного гідрофобного діоксиду кремнію та дисперсних добавок у змішувачі-дезагрегаторі готують комбіновану добавку, яку потім разом з фосфатами амонію та сульфатом амонію вводять до змішувача для одержання вогнегасного порошку. Дозування такої комбінованої добавки легко механізувати, при цьому значно зменшується пиловинос та втрати високодисперсного гідрофобного діоксиду кремнію. Крім того, спосіб виготовлення вогнегасного порошку відрізняється тим, що фосфати амонію, сульфат амонію та дисперсні добавки перед подрібненням висушують до вмісту масової частки води, що не перевищує 0,2% мас. Для експериментальної перевірки показників якості вогнегасного порошку, що заявляється, були виготовлені порошки із суміші компонентів. Якість виготовлених порошків визначали за [4]. Вогнегасний порошок за прототипом готували відповідно до опису [1J і технічних умов ТУ У 605766362.001-97 "Порошки вогнегасні П-2АП та П2АПМ" [5], при цьому амофос сушили до вмісту вологи менше 0,5% мас, подрібнювали, відбирали фракцію частинок менше 50 мкм, сульфат амонію сушили до вмісту вологи менше 0,5% мас, подрібнювали, відбирали фракцію частинок розміром від 50 до 150 мкм, потім амофос змішували з сульфатом амонію, порошком каоліно-шамотним з розміром частинок від 50 до 150 мкм і гідрофобним аеросилом АМ-1-300 з кращим співвідношенням згідно з [1]. Показники якості цього порошку наведені в таблиці. Для приготування порошку, що заявляється, фосфати амонію, сульфат амонію та дисперсні добавки окремо висушували до вмісту масової частки води, що не перевищував 0,2% мас. Потім подрібнювали сульфат амонію, відбирали фракцію з розміром часток, що не перевищував 500 мкм, з яких не менше 40% мас. часток мали розмір, більший за 50 мкм, подрібнювали амофос який є сумішшю моноамонійфосфату, діамонійфосфату та сульфату амонію, відбирали фракцію з розміром часток, що не перевищував 500 мкм, з яких не менше 70% мас. часток мали розмір, менший за 39736 50 мкм. Із високодисперсного гідрофобного діоксиду кремнію та дисперсних добавок, у змішувачі-дезагрегаторі готували комбіновану добавку. Для виготовлення комбінованої добавки в якості високодисперсного гідрофобного діоксиду кремнію брали гідрофобний аеросил AM-1-300, а в якості дисперсної добавки - порошок каоліно-шамотний, або пиповидні відходи печей кремнію та феросиліцію, або глинозем, або тальк, або нефеліновий концентрат із розміром часток, меншим за 500 мкм. Потім змішували фосфат амонію, сульфат амонію і комбіновану добавку. Показники насипної густини вогнегасних порошків наведені в таблиці. Аналізуючи дані таблиці, слід зазначити, що кращим складом є рецептура порошку за прикладом 4, який містить по 45% мас. амофосу і сульфату амонію, 8% мас. глинозему та 2% аеросилу AM-1-300. Порошки за прикладами №№ 1,3,6,7 також задовольняють вимозі, щоб насипна густина по рошку перевищувала значення 1000 кг/м , тобто всі дисперсні добавки задовольняють поставленій вимозі. Порошки, виготовлені з позамежним вмістом компонентів, не задовольняють поставленій вимозі (приклади № 2, 5). 1. Патент України № 19458 на винахід "Вогнегасний порошок багатоцільового призначення". 2.НПБ 170-98. Нормы пожарной безопасности. Порошки огнетушащие общего назначения. Общие технические требования. Методы испытаний. Введені з 01.10.98. Москва, 1998. 3. EN 615:1994 Fire Protection - Fire Extinguishing Media - Specifications for Powders (other than class D). 4. ДСТУ 3105-95 (ГОСТ 26952-86) "Порошки вогнегасні. Загальні технічні вимоги І методи випробувань". 5. ТУ У 6-05766362.001-97 "Порошки вогнегасні П-2АП та П-2АПМ". Склад і показник насипної густини вогнегасних порошків Приклади Співвідношення компонентів, % мас. • Показник насипної густини, кг/м3 1 2 3 Порошок по Амофос з розміром частинок, меншим за 50 мкм - 45, сульфат амонію з розмі[1] (прототип) ром частинок від 50 до 150 мкм - 45, порошок каоліно-шамотний з розміром частинок від 50 до 150 мкм - 8, гідрофобний аеросил - 2 910 Приклад 1 Амофос з розм»ром частинок, не більшим за 500 мкм, з яких 80% мас. часток мають розмір, менший за 50 мкм - 45, сульфат амонію з розміром частинок не більшим за 500 мкм, з яких 40% мас. часток мають розмір, більший за 50 мкм 45, порошок каоліно-шамотний з розміром частинок, меншим за 500 мкм - 8, гідрофобний аеросил - 2. 1050 •Приклад 2 Амофос з розміром частинок, не більшим за 500 мкм, з яких 80% мас. часток мають розмір, менший за 50 мкм - 45, сульфат амонію з розміром частинок не більшим за 500 мкм, з яких 35% мас. часток мають розмір, більший за 50 мкм 45, порошок каоліно-шамотний з розміром частинок, меншим за 500 мкм • 8, гідрофобний аеросил - 2. 980 Приклад 3 Амофос з розміром чястинок, не більшим за 500 мкм, з яких 80% мас. часток мають розмір, менший за 50 мкм - 40, сульфат амонію з розміром частинок не більшим за 500 мкм, з яких 40% мас. часток мають розмір, більший за 50 мкм 40, порошок каоліно-шамотний з розміром частинок, меншим за 500 мкм -18, гідрофобний аеросил - 2. 1020 Приклад 4 Амофос з розміром частинок, не більшим за 500 мкм, з яких 80% мас. часток мають розмір, менший за 50 мкм - 45, сульфат амонію з розміром частинок не більшим за 500 мкм, з яких 40% мас. часток мають розмір, більший за 50 мкм 45, глинозем з розміром частинок, меншим за 500 мкм - 8, гідрофобний аеросил - 2. ^ 1100 Приклад 5 Амофос з розміром частинок, не більшим за 500 мкм, з яких 80% мас. часток мають розмір, менший за 50 мкм - 45, сульфат амонію з розміром частинок не більшим за 500 мкм, з яких 30% мас. часток мають розмір, більший за 50 мкм • 45, глинозем з розміром частинок, меншим за 500 мкм - 8, гідрофобний аеросил - 2. 990 Приклад 6 Амофос з розміром частинок, не більшим за 500 мкм, з яких 80% мас. часток мають розмір, менший за 50 мкм - 45, сульфат амонію з розміром частинок не більшим за 500 мкм, з яких 40% мас. часток мають розмір, більший за 50 мкм 45, пиловидні відходи печей кремнію та феросиліцію розміром частинок, меншим за 500 - 8, гідрофобний аеросил - 2, 1010 39736 Продовження таблиці 1 2 3 Приклад 7 Амофос з розміром частинок, не більшим за 500 мкм, з яких 80% мас часток мають розмір, менший за 50 мкм - 45, сульфат амонію з розміром частинок не більшим за 500 мкм, з яких 40% мас часток мають розмір, більший за 50 мкм 45, нефеліновий концентрат з розміром частинок, меншим за 500 мкм - 8, гідрофобний аеросил - 2. 1080 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3