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文檔簡介
一種燃燒抑制的制作方1.本發(fā)明屬于燒爆炸安全技術(shù)域,涉及一種用于制控制燃燒爆炸抑制劑組合物。背技:2.可燃氣體和塵在合適的條件會發(fā)生燃燒爆炸,而引發(fā)火災(zāi)或爆損傷,造成人員傷、重大財產(chǎn)損失及環(huán)境破壞。因,對燃燒爆炸的抑控制十分重要。3.燃燒和爆炸時分別單獨發(fā)生也有時同步發(fā)生或貫發(fā)生。比如,燒在一定條件下會轉(zhuǎn)成破壞力更強的炸,是大家已經(jīng)知的常識。4.燃燒的抑制制技術(shù)手段包括低溫度、移除燃料隔絕空氣(氧氣、中斷燃燒鏈式反應(yīng),這也是消防滅的基本原理和方。相應(yīng)的滅火劑有(含細水霧)、性氣體、磷酸銨干粉、碳酸氫鈉粉、熱氣溶膠以及氟丙烷、全氟己酮含氟滅火劑。5.而對爆炸的制控制則困難得。由于爆炸反應(yīng)極迅速、猛烈,爆沖擊波破壞性超強,爆炸的抑制控制直是困擾科技界難題?,F(xiàn)有爆炸抑控制技術(shù)主要采用水霧、abc干粉滅火劑或性礦粉等材料對炸沖擊波進行衰減,以降低其壞程度,但效果不令人滿意。6.cn105781605a一種抑爆劑及其制備方法”、cn107974257a一種抑制煤塵爆炸的粉體抑劑及其制備方法”、cn109897613a“一種制油頁巖粉塵爆炸的復(fù)合型抑爆及其制備方法”等主要針煤塵等特定粉塵炸發(fā)揮一定的抑爆作用,但未確記載抑制燃燒效果。7.cn110566264a一種超細蒙脫土基核殼結(jié)構(gòu)爆劑及其制備方”、cn112500883a“種惰性氣體驅(qū)動冷氣溶膠抑爆劑及制備方法”及cn114452582a“種水基微包囊滅降煙抑爆劑制備方與應(yīng)用”等雖然在抑爆的同時體現(xiàn)了抑作用,但其用于燃的材料主要是用的滅火劑如磷酸鹽、碳酸氫鈉、酸氫鉀、惰性氣、水等,這些滅劑主要以降溫、稀或隔絕空氣中氧的式抑制燃燒,不抑燃效率較低,且制備工藝復(fù)雜,難大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)推廣應(yīng)用。8.現(xiàn)實中迫切要能夠同時抑制燒和爆炸的高效率燒爆炸抑制物料不僅能適應(yīng)于煤塵、斯,而且能夠?qū)狻⒁胰矚?、一化碳氣等絕大多數(shù)爆氣體進行高效的燃抑爆。技實要素:9.本發(fā)明的目是提供一種燃燒炸抑制劑,該燃燒炸抑制劑作為一全新的抑燃抑爆組合,在具有良好阻燃燒作用的同時還可以大幅度降低炸沖擊波的破壞力10.本發(fā)明在多年入基礎(chǔ)研究和實探索的基礎(chǔ)上,發(fā)燃燒和爆炸雖然化學(xué)反應(yīng)速度、能釋放速率等外在現(xiàn)上有很大的不,但也有共同的特,即燃燒和爆炸在學(xué)上都屬于自由鏈式反應(yīng),只要有效切斷燃燒、爆鏈式反應(yīng),燃燒、炸速率就會大幅下降甚至停止從而使燃燒和爆得到根本的抑制控制。11.為此,本發(fā)明建了一種特定的化物與特定含k化學(xué)物質(zhì)的組合,該組合物能夠在燃燒爆炸的高溫條件迅速產(chǎn)生大量的k活性自由基,通化學(xué)反應(yīng)的方式速消耗燃燒爆炸反應(yīng)鏈中自由基oh-和h,并結(jié)合組合物體具有的很大比面積和超強的自基吸附效應(yīng),能夠速中斷燃燒爆炸鏈反應(yīng),并阻礙爆沖擊波的傳播,而達到抑燃抑爆的的。基于上述原,本發(fā)明組合物僅具有良好的阻燃燒作用,而且能大幅度降低爆炸沖波壓力,并減輕破壞效應(yīng)。12.具體地,本發(fā)所述的燃燒爆炸制劑是由44~73wt%氧化物與27~56wt%特定含k化學(xué)物質(zhì)合并細化得到的合物粉體。13.具體地,所述氧化物是mgo或al2o3與sio2的合物。14.其中,由于性相似,本發(fā)明燃爆炸抑制劑中的氧物mgo可以被al2o3替代。15.更具體地,所的氧化物中,mgo或al2o3占燃燒炸抑制劑總量的16~28wt%,sio2燃燒爆炸抑制劑量的22~57wt%。16.具體地,所述特定含k化學(xué)物質(zhì)是k2s·5h2o、ch3cook或kno3中的任意一種。17.同樣,本發(fā)明燒爆炸抑制劑中k2s·5h2o也可以被ch3cook或kno3替代因為后者也能在燒爆炸的高溫條件產(chǎn)生出大量的活自由基k。18.本發(fā)明所述燃爆炸抑制劑組合粉體的粒度范圍優(yōu)為600~3000目,粉體的粒度越細,抑制燃燒爆炸的果越好。19.構(gòu)成本發(fā)明燃爆炸抑制劑的關(guān)組分包括mgo、al2o3、sio2、k2s·5h2o、ch3cook、kno3等依據(jù)本發(fā)明燃燒爆抑制劑的抑燃抑原理,高嶺土、滑石粉、石砂、硅藻土、硝(焰硝)等礦物料的主體成分為本明組合物的關(guān)鍵組,將其進行適當(dāng)加工處理和組合無疑也具有一定的燃抑爆能力。20.進一步地,本明還提供了一種述燃燒爆炸抑制劑制備方法,包括所述各種原料分別碎至粒度600目以下,按其質(zhì)量百分含量勻得到混合物料,于80~100℃下干燥30~60min,制備得到發(fā)明燃燒爆炸抑劑組合物粉體。21.更進一步地,發(fā)明所述制備方還可以包括在所述合物料中加入原總質(zhì)量1.2%的白黑和0.6%的甲基含氫硅油。22.更具體地,本明優(yōu)選將加入白黑和甲基含氫硅油混合物料以40~120rpm的轉(zhuǎn)速合包覆90min,并干燥至含率低于0.2%。23.本發(fā)明上述制方法中,加入白黑和甲基含氫硅油主要目的是為了本發(fā)明的燃燒爆炸制劑組合物粉體在儲存過中不吸潮結(jié)塊,用時便于噴灑和施放,與本發(fā)燃燒爆炸抑制劑抑燃抑爆特性并實質(zhì)性關(guān)聯(lián)。24.因此,本發(fā)明燃燒爆炸抑制劑合物粉體也可以采其它方法進行粉、包覆、混合、干,可以達到同樣類似的物理效果25.本發(fā)明燃燒爆抑制劑的具體使方法包括采用噴灑方式將本發(fā)明的合物粉體快速施放火場中,或者將發(fā)明的組合物粉提前摻入在爆炸氣或粉塵中,也可以本發(fā)明的組合物體設(shè)置于燃燒火或爆炸沖擊波傳播通道中。26.本發(fā)明制備的燒爆炸抑制劑是種能夠快速抑制液、氣體燃燒爆炸組合物。其中的抑燃燒是指對諸如林草原中樹木、葉、雜草火災(zāi)的大積燃燒火焰;瓦斯煤氣、乙炔等可氣體火焰;汽油煤油、柴油、酒等各種碳氫化合物可燃液體火焰的迅抑制控制,甚至滅,以減少其火造成的損失。而抑爆炸則是指將氣體粉塵等爆炸產(chǎn)生沖擊波壓力迅速減,爆炸火球溫度幅下降,破壞力大降低。27.本發(fā)明的燃燒炸抑制劑不僅能快速抑制可燃液體焰和可燃氣體火,對于由樹木、雜等引發(fā)的大規(guī)模林草原火災(zāi)的大積燃燒火焰,本發(fā)燃燒爆炸抑制劑同具有良好的抑制制效果。28.但是,本發(fā)明燒爆炸抑制劑的燃抑爆對象并不包火炸藥、煙火藥自供氧體系的燃爆29.本發(fā)明的燃燒炸抑制劑具有良的抑制燃燒和爆炸效果,組合物配不同,抑制效果也有所不同。典型場景試驗顯示,1m3的封閉空間內(nèi),只需要噴入5~12g的本明燃燒爆炸抑制,即可使汽油、庚烷等燃料的燒火焰在5s內(nèi)完熄滅;20l球形爆炸容器內(nèi)抑爆試驗也證明,入5g本發(fā)明燃燒爆炸抑制,即可使氫氣/空氣、瓦斯/空氣爆炸沖擊波最大強下降約40~50%。附圖說明30.圖1是20l球爆炸容器試驗系測試的氫氣燃爆抑試驗曲線。具體實施方式31.下面結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明具體實施方式作進步的詳細描述。下實施例僅用于更清楚地說明本發(fā)的技術(shù)方案,從使本領(lǐng)域技術(shù)人員很好地理解和利用發(fā)明,而不是限本發(fā)明的保護范。32.本發(fā)明以下實例和對照例中涉到的生產(chǎn)工藝、實方法或檢測方法若無特別說明,均現(xiàn)有技術(shù)中的常方法,且其名稱/或簡稱均屬于本領(lǐng)域內(nèi)的常規(guī)名稱,在關(guān)用途領(lǐng)域內(nèi)均常清楚明確,本域內(nèi)技術(shù)人員能夠據(jù)該名稱理解常規(guī)藝步驟并應(yīng)用相的設(shè)備,按照常條件或制造商建議條件進行實施。33.本發(fā)明實施例使用的各種儀器設(shè)備、原料或試劑并沒有來源上的殊限制,均為可以過正規(guī)商業(yè)途徑買獲得的常規(guī)產(chǎn),也可以按照本領(lǐng)技術(shù)人員熟知的常方法進行制備。34.將3l氫氣入20l球型爆炸容器的罐中,與空氣混合成氣相混合物,延時90ms后點,測得的氫燃爆強隨時間變化規(guī)律圖1中所示的空白曲線(×連線),其最大強達到1.303mpa,最大壓上升速率為21.858mpa/s。35.分別選取不同施例的燃燒爆炸制劑進行抑爆試驗,每次試驗通3l氫氣后,稱取各自燃燒爆炸抑制劑5g,在高空氣的氣動作用下過噴頭噴入罐體內(nèi),延時90ms后火引發(fā)混合物燃,測得不同燃燒炸抑制劑加入氫燃爆壓強隨時間變化曲線如圖1中的1#~5#曲線36.實施例1。37.按照各種原料質(zhì)量百分數(shù)為:mgo17%、sio234%、k2s·5h2o49%,將述原料按照本發(fā)所述制備方法制成均粒度小于800目的燃燒爆炸抑制劑組物粉體。38.在一個1m×1m×1m的1m3封閉間(設(shè)置有小門底部進氣小孔、徑2cm的噴粉小孔以及觀察窗)放置規(guī)格0.4m×0.4m,高度6cm的方燃料盤,向燃料內(nèi)加入4cm深的水,1cm深的碳氫化合物燃料正庚烷點火預(yù)燃30s,使火焰燃到高溫穩(wěn)定狀態(tài)39.取上述燃燒爆抑制劑組合物粉8g,以0.4mpa的壓力從噴粉小孔噴到封閉空間內(nèi),在2s的短時間內(nèi),燃燒內(nèi)的火焰即完全滅。40.取出燃料盤,新點火,其中的料仍然可以被點燃劇烈燃燒。41.上述試驗證明本發(fā)明燃燒爆炸制劑組合物對碳氫合物燃料類的燃火焰具有強烈抑制用,可以用作滅材料使用。42.本實施例對應(yīng)燃爆抑爆試驗的1中1#曲線,與空白曲線相比,的最大爆炸壓強從1.303mpa下降到0.763mpa;爆炸強上升速率從21.858mpa/s下降到11.793mpa/s,降幅度均超過40%。43.對照例。44.為與本發(fā)明燃爆炸抑制劑的抑抑爆效果進行對照選用美國3m公司發(fā)明,目前受到消界高度關(guān)注的新含氟滅火劑——全氟己酮進行抑抑爆試驗比對。45.與實施例1相,在一個1m×1m×1m的1m3封閉間(設(shè)置有小門底部進氣小孔、徑2cm的噴粉小孔以及觀察窗)內(nèi)放置規(guī)0.4m×0.4m,高度6cm的方燃料盤,向燃料內(nèi)加入4cm深的水,1cm深的碳氫化合物燃料正庚烷點火預(yù)燃30s,使火焰燃到高溫穩(wěn)定狀態(tài)46.取全氟己酮1000g以0.4mpa的壓將其從噴粉小孔斷噴入封閉空間內(nèi),在一直噴入到760g時,燃燒盤內(nèi)的火焰能逐步熄滅。47.取出燃料盤,新點火,其中的料仍然可以被點燃48.上述試驗證明即使全球公認的性能滅火劑全氟己,熄滅1m3封閉空間內(nèi)的正庚烷火焰需要約760g,較本發(fā)明燃爆炸抑制劑組合物火焰的抑制能力相差很遠。49.同樣,在20l形爆炸容器內(nèi)進抑爆試驗,對照例氟己酮的抑爆曲對應(yīng)圖1中的2#線,非但對氫燃沒有抑制作用,而使其最大壓強和強上升速率較空白線有明顯增大,大壓強增加到1.454mpa,壓強上速率增加到了22.414mpa/s。50.實施例2。51.按照各種原料質(zhì)量百分數(shù)為:al2o325%、sio241%、k2s·5h2o34%,將述原料按照本發(fā)制備方法制成平均度小于1500目的燃燒爆炸抑制劑組合物體。52.與實施例1相,在一個1m×1m×1m的1m3封閉間進行碳氫化合燃料正庚烷的滅試驗,完全熄滅燃盤中火焰需要本實施組合物粉體11g。53.在氫燃爆抑爆驗中,本實施例應(yīng)圖1中的3#曲線,最大壓強為0.652mpa,壓上升速率為9.301mpa/s,比空白曲線下降過50%,是實施例中抑爆效果最的。良好的抑爆果既與組分中氧物的含量增加有關(guān)也與平均粒度更小切相關(guān)。54.在20l球形爆容器中充入體積度為8%的瓦斯氣體形成瓦斯/空氣混氣體,延時90s后點,混合氣體迅速爆,測得其爆炸最壓強為0.76mpa。55.同樣在20l球爆炸容器中充入積濃度為8%的瓦斯氣體形成瓦斯/空氣混合氣體后,再以0.5mpa的壓力從形爆炸容器的粉體口噴入上述燃燒炸抑制劑5g,延時90ms后火引發(fā)燃爆,測其最大壓強已下降至0.35mpa,僅為未噴施燃燒爆抑制劑壓強的46%。56.上述試驗證明本發(fā)明燃燒爆炸制劑不僅對氫氣,且對瓦斯氣體的爆也具有良好的抑效果,可使燃爆擊波壓力大幅度降。57.上述試驗結(jié)果明,以al2o3替代mgo,不影燃燒爆炸抑制劑抑燃抑爆作用。58.實施例3。59.按照各種原料質(zhì)量百分數(shù)為:mgo19%、sio240%、ch3cook41%,將所述原按照本發(fā)明制備方制成平均粒度小600目的燃燒爆炸抑劑組合物粉體。60.稱取100g燒爆炸抑制劑組物粉體,裝入0.5kg小型手提式火器中,充入n2作為驅(qū)氣體,設(shè)置壓力1.2mpa。61.在水泥路面噴寬度1.2m,長度6.0m的汽油,從一端點燃形流淌火燃燒帶。62.打開小型手提滅火器,從路面焰一端噴射滅火并常走行到另一端6.0m長的汽油淌火燃燒帶被完撲滅。63.上述試驗證明本發(fā)明燃燒爆炸制劑對敞開空間汽等液體燃料的燃火焰同樣具有良好抑制和熄滅作用。64.在氫燃爆抑爆驗中,本實施例應(yīng)圖1中的4#曲線,最大壓強為0.739mpa,壓上升速率為11.105mpa/s,均空白曲線下降接50%。65.本實施例說明以ch3cook替代k2s·5h2o,不影響發(fā)明燃燒爆炸抑劑的抑燃抑爆作用66.實施例4。67.按照各種原料質(zhì)量百分數(shù)為:mgo28%、sio245%、kno327%,將所述原按照本發(fā)明制備法制成平均粒度小1200目的燃燒爆炸抑制劑組合物粉。68.與實施例1相,在一個1m×1m×1m的1m3封閉間進行碳氫化合燃料正庚烷的滅試驗,完全熄滅燃盤中火焰需要本實施組合物粉體10g。69.在氫燃爆抑爆驗中,本實施例應(yīng)圖1中的5#曲線,最大壓強為0.745mpa,壓上升速率為9.888mpa/s,大壓強比空白曲下降約43%,壓強上升速率則下約55%。70.本實施例說明以kno3替代k2s·5h2o,不影響發(fā)明燃燒爆炸抑劑的抑燃抑爆作用71.本發(fā)明以上實例并沒有詳盡敘所有的細節(jié),也不制本發(fā)明僅為以所述實施例。本領(lǐng)普通技術(shù)人員在脫離本發(fā)明原理宗旨的情況下,針對這些實施例進行的種變化、修改、換和變型,均應(yīng)含在本發(fā)明的保護圍之內(nèi)。技特:1.一種燃燒爆抑制劑,是由44~73wt%氧化與27~56wt%特定含k化學(xué)物質(zhì)混合并細化得到組合物粉體,其,所述氧化物是mgo或al2o3與sio2的混合物,特定含k化物質(zhì)是k2s·5h2o、ch3cook或kno3中的任意一種。2.根據(jù)權(quán)要求1所述
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