專利名稱::Abc干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法
技術領域:
:本發明涉及以磷酸二氫銨為主要滅火原料的ABC干粉滅火劑領域,具體涉及一種ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法。
背景技術:
:隨著鹵代垸滅火劑的淘汰和泡沫滅火劑用PFOS類氟表面活性劑的逐步限制使用(斯德哥爾摩公約),ABC干粉滅火劑由于其生產工藝簡單、原料易得、滅火性熊好、應用范圍廣,而發展較快,是目前國內外應用最廣泛的滅火劑之一。國標GB4066.2-2004和歐標EN615-1994,對ABC干粉滅火劑的"化學組份含量"和"粒度分布"均以廠方公布值的要求(國標增加了對"粒度分布"中"底部"數量250.0%的規定),對滅A、B、C類效能分別做出了不同規定,而對產品"粒度分布"含有量即滅火組分在產品"粒度分布"中的含量未作規定,沒有一個確切的標準作為參考,這樣在檢驗滅火效能試驗中人為操作因素影響大,同時也不利于消防管理部門對干粉滅火劑產品的質量和滅火效能進行監督。目前,國內生產的ABC干粉滅火劑,其滅火組份大多以磷酸二氫銨為主,硫酸銨為輔,產品規格的命名也以磷酸二氫銨的含量而定。但我們發現好多產品其"化學組份含量"和"粒度分布"符合要求,而滅A、B、C類滅火效能卻達不到要求,滅火劑起不了應有的滅火作用,不能有效地撲滅A、B、C類火災和帶電設備火災,增加生產成本,且與國際上先進國家生產的滅火劑產品的性能比較,仍然存在一定差距。主要是因為"粒度分布"中滅火組份含量不足,特別是"粒度底部"中的滅火組份含量少,被沒有滅火作用的原料占有。
發明內容本發明的目的是針對現有技術的上述不足,提出一種既可保證滅火劑的滅火效能,又可消除滅火劑在滅火效能試驗中的人為操作因素,并有利于消防管理部門對干粉滅火劑的產品質量,特別是滅火效能進行監督的ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法。為了解決上述技術問題,本發明的技術方案為一種ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法,首先應控制磷酸二氫銨粉碎料的"粒度分布",再控制產品的"粒度分布",然后控制產品"粒度分布"中磷酸二氫銨"含有量";步驟如下(l)磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"控制采用LF型內藏分級式超微粉碎機,主機為無級變速,分級機和加料機采用電磁變速;按主機頻率30~50Hz、分級機轉速100~300r/min、加料機轉速800~1200r/min粉碎磷酸二氫銨,使磷酸二氫銨粉碎料的"粒度分布"滿足在0.125mm標準篩中為0.0%~5.0%;在0.063mm標準篩中為10%~25%;在0.040mm標準篩中為10%~25%;在底盤中為60.0%~75.0%的控制范圍要求;(2)其它原料"粒度分布"控制其它原料作為產品的輔助填充料,在配置產品前先分別測試各類其它原料的粒度分布,使各類其它原料的"粒度分布"符合下列要求:0.125mm標準篩中為0%~18%;在0.063mm標準篩中為10%~35%;在0.040mm標準篩中為10%~35%;在底盤中為26%~80%的控制范圍;(3)產品"粒度分布"和產品粒度分布"含有量"的控制在已知磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"和其它原料"粒度分布"的前提下,再按磷酸二氫銨粉碎料和其它原料的生產配比組合,將步驟(1)得到的每種規格的標準篩對應的磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"乘以產品中磷酸二氫銨粉碎料的重量百分比與步驟(2)得到的該規格的標準篩對應的其它原料"粒度分布"乘以產品中其它原料的重量百分比相加即為產品"粒度分布";使得產品"粒度分布"控制范圍滿足0.125mm標準篩中為0.0%~10.0%;在0.063mm標準篩中為10.0%~25.0%;在0.040mm標準篩中為10.0%~25.0%;在底盤中為50.00/『65線然后將步驟(1)得到的每種規格的標準篩對應的磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"乘以產品中磷酸二氫銨粉碎料的重量百分比再除以該種規格的標準篩對應的產品"粒度分布"即得產品粒度分布"含有量",也就是產品"粒度分布"中磷酸二氫銨的"含有量";因0.125mm篩中數量較少不直接控制,并入到0.063mm篩中一起控制,使得產品粒度分布"含有量"控制范圍滿足40%ABC干粉滅火劑產品粒度分布"含有量"在0.125mm0.063mm標準篩中為15.0%~30.0%,在0.040mm標準篩中為35.0%~50.0%,在底盤中為45.0°/o~60.0%;70%ABC干粉滅火劑產品粒度分布"含有量"在0.125mm0.063mm標準篩中為40.0%~60.0%,在0.040mm標準篩中為60.0%~80.0%,在底盤中為70.0%~80.0%;90%ABC干粉滅火劑產品粒度分布"含有量"在0.125~0.063mm標準篩中為80.0%~90.0%;在0.040mm標準篩中為85.0%~95.0%;在底盤中為90.0%~98.0%。上述步驟(2)中各類其它原料的"粒度分布"符合下列要求0.125mm標準篩中為5%~17%;在0.063mm標準篩中為15%~33%;在0.040mm標準篩中為15%;33%;在底盤中為27%~70%。上述步驟(1)中磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布",步驟(2)中其它原料"粒度分布"和步驟(3)中產品"粒度分布"測試方法按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法。上述步驟(3)中產品粒度分布"含有量"測試方法先按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法測試出產品"粒度分布"值,然后按國標084066.2-2004附錄八方法,分別測試0.063mm、0.040mm篩和底盤中磷酸二氫銨含量,測定的結果即為產品"粒度分布"中磷酸二氫銨的"含有量"。5本發明的優點和有益效果'1.采用本發明的控制方法制得的產品,既可保證滅火劑的滅火效能,又可消除滅火劑在滅火效能試驗中的人為操作因素,并有利于消防管理部門,通過測定產品粒度分布中"磷酸二氫銨含有量"的方法,對干粉滅火劑產品的滅火效能進行監督,而不需做滅火性能試驗。2.經本發明方法制備的ABC干粉滅火劑不僅能有效地撲滅A、B、C類火災和帶電設備火災,且撲滅A、B、C類火災的效能比普通ABC干粉滅火劑提高13倍,節約了原料成本,提高了滅火效能,產品性能可與國際上先進國家媲美。具體實施例方式下面通過實施例對本發明做進一步詳細描述,但本發明不僅僅局限于以下實施例。實施例1'40%ABC干粉滅火劑,產品粒度分布"含有量"的控制方法(1)磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"控制采用內藏分級式超微粉碎機,主機為無級變速,分級機和加料機采用電磁變速,按主機頻率50Hz、分級機轉速200r/min、加料機轉速1000r/min,首先粉碎磷酸二氫銨原料,然后按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法,測試磷酸二氫銨粉碎料的"粒度分布",測試結果分別為在0.125mm標準篩中為1.3%;在0.063mm標準篩中12.0%;在0.040mm標準篩中17.1%;在底盤中69.6%,見表1。(2)其它原料選擇和"粒度分布"控制選擇疏水白碳黑、云母粉、活性白土、滑石粉為輔助填充原料,并按,分別測試疏水白碳黑、云母粉、活性白土、滑石粉的"粒度分布",使其它原料綜合平均標示的"粒度分布"在0.125mm標準篩中為11.6%;在0.063mm標準篩中為21.4%;在0.040mm標準篩中為17.8%;在底盤中為49.2%,見表1。(3)產品"粒度分布"和產品粒度分布"含有量"的控制將步驟(1)測得的磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"的磷酸二氫銨和步驟(2)測得的其它原料的"粒度分布"其它原料,根據40。/。ABC干粉滅火劑產品配比要求組合配料產出產品,將步驟(1)得到的每種規格的標準網篩對應的磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"乘以產品中磷酸二氫銨粉碎料的重量百分比與步驟(2)得到的該規格的標準網篩對應的其它原料"粒度分布"乘以產品中其它原料的重量百分比相加即為產品"粒度分布";然后將步驟U)得到的每種規格的標準網篩對應的磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"乘以產品中磷酸二氫銨粉碎料的重量百分比再除以該種規格的標準網篩對應的產品"粒度分布"得產品粒度分布"含有量"(因0.125mm篩中數量較少不直接控制,并入到0.063mm篩中一起控制,即(0.53%+4.92%)/(7.37%+17.55%)-21.87%,實施例2~3亦同),也就是產品"粒度分布"中磷酸二氫銨的"含有量";見下表2所示上述國標GB4066.1-2004第5.7條款方法將50g產品或原料(測試原料應先經干燥處理)放入到0.125mm的頂篩上,下面依次0.063mm、0.040mm的篩和底盤,蓋上頂蓋,將套篩固定在振篩機上振動10min,取下套篩,分別稱量出0.125mm、0.063mm、0.040mm篩上和底盤中產品或原料的質量。產品或原料的"粒度分布"即產品或原料在每層篩和底盤中的質量百分數X(%)按下式計算,X=ml+m2X100式中ml——產品或原料在每層篩和底盤中的質量,單位為克(g);m2——產品或原料的試樣質量,單位為克(g);取回收率大于98%的兩次試驗結果的平均值作為測定結果。上述國標GB4066.2-2004附錄A產品粒度分布"含有量"測試方法先按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法測試出產品"粒度分布"值,然后分別從(0.125mm和0.063mm合并)0.040mm篩和底盤中抽取lg干粉,置于100mL燒杯中,加2mL丙酮并不斷攪拌。待丙酮揮發后,加入少量熱三級水(60~70)'C溶解過濾,用約250mL三級水洗滌不溶物,將濾液和洗滌液均收集在500mL容量瓶中,用三級水稀釋至500mL,搖勻,即為待測溶液A。用移液管吸取25mL溶液A移入400mL燒杯中,加入10mL硝酸溶液,用三級水稀釋至100mL,預熱近沸。加入(40~45)mL喹鉬檸酮試劑,蓋上表面皿,在封閉電爐上微沸lmin或置于沸水中保溫至沉淀分層,取出燒杯,冷卻至室溫,冷卻過程轉動燒杯三至四次。用預先在(180±2)。C下干燥45min的坩堝式濾器過濾,先將上層清液濾完,然后用約100mL三級水洗滌沉淀,將沉淀同濾器置于(180±2)'C電熱恒溫干燥箱內干燥45min,移入干燥器中冷卻45min,稱量。試樣中磷酸二氫銨含量X(%)也就是產品"粒度分布"中磷酸二氫銨的"含有量"按下式計算X=mlX1.0396+m2X100式中ml——磷鉬酸喹啉沉淀質量,單位為克(g);m2——試驗時所取試樣質量,單位為克(g);,取差值不大于0.5%的兩次試驗結果的平均值作為測定結果。實施例2~3"粒度分布"和產品粒度分布"含有量"檢測方法亦同。表l:原料粒度分布<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2:產品理論"粒度分布"和理論粒度分布"含有量"原料名稱產品中各組分重量百分比(%)0.125mm(%)0.063mm(%)0.040mm(%)底盤(%)磷酸二氫銨粉碎料41.00.534.927.0128.54其它原料59.06.8412.6310.529.03產品粒度分布7.3717.5517.5157.57產品粒度分布含有量21.8740.049.57說明產品"粒度分布"和產品粒度分布"含有量"理論值與實際生產產品的結果會有不可避免的差異,應以實際測試為準,以下同,但是作為實際生產的控制參考,有效控制了最終產品粒度分布含有量,從而生產出滅火效能更好的滅火劑,。實施例270。/。ABC干粉滅火劑,產品粒度分布"含有量"的控制方法(1)磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"控制采用內藏分級式超微粉碎機,主機為無級變速,分級機和加料機采用電磁變速,按主機頻率48Hz、分級機轉速250r/min、加料機轉速900r/min,首先粉碎磷酸二氫銨原料,然后按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法,測試磷酸二氫銨粉碎料粒度分布;測試結果分別為在0.125mm標準篩中為1.0%;在0.063mm標準篩中17.5%;在0.040mm標準篩中18.0%;在底盤中63.5%,見表3。(2)其它原料選擇和粒度分布控制選擇疏水白碳黑、云母粉、活性白土、滑石粉為輔助填充原料,并按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法,分別測試疏水白碳黑、云母粉、活性白土、滑石粉的"粒度分布";其它原料的"粒度分布"以下為綜合平均標示,即在0.125mm標準篩中為15.02%;在0.063mm標準篩中為22.77%;在0.040mm標準篩中為19.75%;在底盤中為42.46%,見表3。(3)產品"粒度分布"和產品粒度分布"含有量"的控制控制方法同實施例1,具體數據見下表4:表3:原料粒度分布原料名稱0.125腿0.063mm0.040mm底錄磷酸二氫銨粉碎料(%)1.017.518.063.5其它原料(%)15.0222.7719.7542.46表4:產品理論"粒度分布"和理論粒度分布"含有量"原料名稱產品中各個組分的重量百分比(%)0.125鵬(%)0.063mm(%)0.040mm(%)底盤(%)磷酸二氫銨粉碎料71.50.7212.5112.8745.4其它原料28.54.286.495.6312.1產品粒度分布5.019.018.557.5產品粒度分布含有量55.170.079.0實施例3:890%ABC干粉滅火劑,產品粒度分布"含有量"的控制方法(1)磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布"控制采用內藏分級式超微粉碎機,主機為無級變速,分級機和加料機采用電磁變速,按主機頻率45Hz、分級機轉速300r/min、加料機轉速800r/min,首先粉碎磷酸二氫銨原料,然后測試磷酸二氫銨粉碎料粒度分布。測試結果分別為在0.125mm標準篩中為1.6%;在0.063mm標準篩中18.4%;在0.040mm標準篩中20.0%;在底盤中60.0%,見表5。(2)其它原料選擇和"粒度分布"控制選擇疏水白碳黑、云母粉、活性白土、滑石粉為輔助填充原料。并分別測試疏水白碳黑、云母粉、活性白土、滑石粉的"粒度分布",其它原料的"粒度分布"以下為綜合平均標示,即在0.125mm標準篩中為6.63W;在0.063mm標準篩中為32.12%;在0.040mm標準篩中為32.5%;在底盤中為28.75%,見表5。(3)產品"粒度分布"和產品粒度分布"含有量"的控制控制方法同實施例l,具體數據見下表表5:原料粒度分布原料名稱0.125mm0.063mm0.040mm底盤磷酸二氫銨粉碎料(%)1.618.420.060.0其它原料(%)6.6332.1232.528.75表6:產品理論"粒度分布"和理論粒度分布"含有量"原料名稱產品中各組分的重量百分比(%)0.125mm(%)0.063mm(%)0.040mm(%)底盤(%)磷酸二氫銨粉碎料92.01.4716.9318.45'5.2其它原料8.00.532.572.62.3產品粒度分布2.019.521.057.5產品粒度分布含有量85.687.696.0最終產品的滅火效能對照見表7表7:滅火效能與國內外標準對照本發明ABC規格40%ABC70%ABC90%ABC備注本發明ABC滅火級別27A/144B/C34A/183B/C43A/233B/C1.因EN615滅火試驗采用6kg滅火器,故EN3和GB4351均以6kg滅火器對照。2.GB4066和ISO7202采用3kg滅火器作滅火試驗,不易對照。EN615-1994滅火級別221A/113B/CEN3-7-2003滅火級別221A/113B/CGB4351-2005滅火級別23A/89B/C(A類火試驗按UL711)GB4066.2-2004滅火級別21-2A/70B/CISO7202-1987滅火級別21-2A/70B/CUL711-2004滅火級別未規定,按廠方公布值注本發明制得的40%ABC、70%ABC、90。/。ABC干粉滅火劑,滅火性能等項目,通過了EN615標準檢測(歐盟指定機構比利時安普)。從表7看出,按本發明制備的ABC干粉滅火劑的滅火效能有了大幅度的提高。(1)40%ABC滅A類火效能比EN615和EN3-7標準提高1個級別;70%ABC滅A類火效能比EN615和EN3-7標準提高2個級別;9%%ABC滅A類火效能比EN615和EN3-7標準提高3個級別。(2)40%ABC滅B類火效能比EN615和EN3-7標準提高1個級別,滅火面積提高1.3倍;70%ABC滅B類火效能比EN615和EN3-7標準提高2個級別,滅火面積提高1.6倍;90%ABC滅B類火效能比EN615和EN3-7標準提高3個級別,滅火面積提高2.1倍。'(3)40%ABC滅B類火效能比GB4351標準提高2個級別,滅火面積提高1.6倍;70%ABC滅B類火效能比GB4351標準提高3個級別,滅火面積提高2.1倍;卯。/。ABC滅B類火效能比GB4351標準提高4個級別,滅火面積提高2.6倍。將本發明制備的70%ABC干粉滅火劑,充裝在2.5磅滅火器中,在UL實驗室成功地撲滅了10B火源,2.5磅ABC干粉1.135kg,10B火源油盤面積2.32M2,比EN3-7標準油盤面積提高了約3倍,比GB4351標準油盤面積提高了約4倍。綜上所述,經本發明控制方法制備的ABC干粉滅火劑不僅能有效地撲滅A、B、C類火災和帶電設備火災,且撲滅A、B、C類火災的效能比普通ABC干粉滅火劑提高1~3倍,因此,節約了原料成本,提高了滅火效能,產品性能可與國際上先進國家媲美。10權利要求1.一種ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法,其特征在于步驟如下(1)磷酸二氫銨粉碎料“粒度分布”控制采用LF型內藏分級式超微粉碎機,主機為無級變速,分級機和加料機采用電磁變速;按主機頻率30~50Hz、分級機轉速100~300r/min、加料機轉速800~1200r/min粉碎磷酸二氫銨,使磷酸二氫銨粉碎料的“粒度分布”滿足在0.125mm標準篩中為0.0%~5.0%;在0.063mm標準篩中為10%~25%;在0.040mm標準篩中為10%~25%;在底盤中為60.0%~75.0%的控制范圍要求;(2)其它原料“粒度分布”控制其它原料作為產品的輔助填充料,在配置產品前先分別測試各類其它原料的粒度分布,使各類其它原料的“粒度分布”符合下列要求0.125mm標準篩中為0%~18%;在0.063mm標準篩中為10%~35%;在0.040mm標準篩中為10%~35%;在底盤中為26%~80%的控制范圍;(3)產品“粒度分布”和產品粒度分布“含有量”的控制在已知磷酸二氫銨粉碎料“粒度分布”和其它原料“粒度分布”的前提下,再按磷酸二氫銨粉碎料和其它原料的生產配比組合,將步驟(1)得到的每種規格的標準篩對應的磷酸二氫銨粉碎料“粒度分布”乘以產品中磷酸二氫銨粉碎料的重量百分比與步驟(2)得到的該規格的標準篩對應的其它原料“粒度分布”乘以產品中其它原料的重量百分比相加即為產品“粒度分布”;使得產品“粒度分布”控制范圍滿足0.125mm標準篩中為0.0%~10.0%;在0.063mm標準篩中為10.0%~25.0%;在0.040mm標準篩中為10.0%~25.0%;在底盤中為50.0%~65.0%;然后將步驟(1)得到的每種規格的標準篩對應的磷酸二氫銨粉碎料“粒度分布”乘以產品中磷酸二氫銨粉碎料的重量百分比再除以該種規格的標準篩對應的產品“粒度分布”即得產品粒度分布“含有量”,也就是產品“粒度分布”中磷酸二氫銨的“含有量”;因0.125mm篩中數量較少不直接控制,并入到0.063mm篩中一起控制,使得產品粒度分布“含有量”控制范圍滿足40%ABC干粉滅火劑產品粒度分布“含有量”在0.125mm~0.063mm標準篩中為15.0%~30.0%,在0.040mm標準篩中為35.0%~50.0%,在底盤中為45.0%~60.0%;70%ABC干粉滅火劑產品粒度分布“含有量”在0.125mm~0.063mm標準篩中為40.0%~60.0%,在0.040mm標準篩中為60.0%~80.0%,在底盤中為70.0%~80.0%;90%ABC干粉滅火劑產品粒度分布“含有量”在0.125~0.063mm標準篩中為80.0%~90.0%;在0.040mm標準篩中為85.0%~95.0%;在底盤中為90.0%~98.0%。2.根據權利要求1所述的ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法,其特征在于所述步驟(2)中各類其它原料的"粒度分布"符合下列要求0.125mm標準篩中為5%~17%;在0.063mm標準篩中為15%~33%;在0.040mm標準篩中為15~33%;在底盤中為27%~70%。3.根據權利要求1所述的ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法,其特征在于所述步驟(1)中磷酸二氫銨粉碎料"粒度分布",步驟(2)中其它原料"粒度分布"和步驟(3)中產品"粒度分布"的測試方法按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法。4.根據權利要求1所述的ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法,其特征在于所述步驟(3)中產品粒度分布"含有量"的測試方法先按國標GB4066.1-2004第5.7條款方法測試出產品"粒度分布"值,然后按國標084066.2-2004附錄八方法,分別測試0.063mm、0.040mm篩和底盤中磷酸二氫銨含量,測定的結果即為產品"粒度分布"中磷酸二氫銨的"含有量"。全文摘要本發明公開一種ABC干粉滅火劑粒度分布含有量的控制方法,步驟如下(1)首先采用LF型內藏分級式超微粉碎機,粉碎磷酸二氫銨,控制磷酸二氫銨的“粒度分布”;然后控制其它原料在0.125mm、0.063mm、0.040mm標準篩和底盤中的“粒度分布”;再控制產品“粒度分布”和“含有量”。經本發明控制方法制備的ABC干粉滅火劑不僅能有效地撲滅A、B、C類火災和帶電設備火災,且撲滅A、B、C類火災的效能比普通ABC干粉滅火劑提高1~3倍,節約了原料成本,提高了滅火效能,產品性能可與國際上先進國家媲美。文檔編號A62D1/00GK101491722SQ20091009646公開日2009年7月29日申請日期2009年3月5日優先權日2009年3月5日發明者琦張,王仁國,王善明申請人:寧波能林消防器材有限公司