Огнетушащий порошковый состав многоцелевого назначения

(51) 62 1/02 (2006.01) 62 1/04 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ компонентов и улучшить огнетушащую способность порошкового состава. Огнетушащий порошковый состав многоцелевого назначения, включающий основной компонент и мелкодисперсные добавки,отличающийся тем, что в качестве основного компонента используется просроченный огнетушащий порошок П-2 АП, сохранивший свою огнетушащую способность,а в качестве мелкодисперсных добавок используют пылевидные отходы производства извести при следующем соотношении компонентов, мас. Просроченный порошок П-2 АП 60-70 Пылевидные отходы производства извести 30-40 Причем в качестве пылевидных отходов производства извести используется известковая пыль с фракцией менее 0,10 мм, уловленная пылегазоочистными системами очистки отходящих газовых выбросов.(72) Чернышева Алла Алексеевна Говоров Виниамин Иванович Ибраев Иршек Кажикаримович Лехмец Владимир Леонидович(73) Републиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Карагандинский государственный индустриальный университет Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) ТУ 113-08-597-86. Порошки огнетушащие марки П-2 АП и П-4 АП(54) ОГНЕТУШАЩИЙ ПОРОШКОВЫЙ СОСТАВ МНОГОЦЕЛЕВОГО НАЗНАЧЕНИЯ(57) Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к созданию огнетушащей смеси многоцелевого назначения, позволяющее уменьшить затраты на измельчение составляющих 21563 Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к созданию огнетушащих смесей, которые могут быть использованы для тушения пожаров тлеющих материалов,легковоспламеняющихся жидкостей и газов. Известна активная основа для огнетушащих порошков многоцелевого назначения (А.с. СССР 1832039, Активная основа для огнетушащих порошков многоцелевого назначения Бюл.29.- 07.03.93.). Активная основа содержит моноаммонийфосфат,сульфат аммония и смесь кремнийорганических веществ. Недостатком изобретения является многокомпонентность активной основы и высокая стоимость подготовки ее к эксплуатации. Известен порошковый состав, предназначенный для тушения пожаров различных горючих материалов и способ его получения (А.с. СССР 1797923 Огнетушащий порошковый состав и способ его получения.- 28.02.93. Бюл.8). Огнетушащий порошковый состав включает гидрофобизирующую кремнийорганическую жидкость,добавку высокодисперсного диоксида кремния и основной компонент в качестве которого используется сильвинит,аммофос, а в качестве высокодисперсного диоксида кремния - белую сажу с удельной поверхностью 100 м 2/ч, а также дополнительно алюмосиликат. Недостатком известного порошка является многокомпонентность активной основы, высокая себестоимость и сложная технология получения огнетушащего порошка, включающая термообработку белой сажи при строго регламентированной температуре и остаточной влаги, смешение с алюмосиликатом, предварительно измельченного до среднего размера частиц 10-125 мкм и смешивание всех компонентов до однородной смеси при строго оговоренных временных условиях выдержки и наконец механо-химическую активацию в аппарате ударного действия. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату являются высокоэффективные огнетушащие порошки П-2 АП и П-4 АП (ТУ 113-08597-86. Порошки огнетушащие марки П-2 АП и П-4 АП),применяются в угольных шахтах. Основным компонентом этих порошков является аммофос,массовая доля которого свыше 90. Аммофос представляет, в основном, смесь моно - и диаммонийфосфата ТУ 113-08-597-86. Добавками являются порошок шамотно-каолиновый 2322 и аэросил - аморфная двуокись кремния, модифицированная диметилдихлорсиланом. Недостатком известного порошка является повышенная комкуемость и снижение огнетушащей способности при длительном, в том числе при превышении сроков, хранения. Задачей изобретения является снижение стоимости,комкуемости, повышение огнетушащей способности порошкового состава при утилизации отходов производства в виде просроченных огнетушащих порошков П-2 АП, сохранивших огнетушащие свойства и пылевидных отходов производства извести которые не утилизируются и складируются в отвалах. 2 Поставленная задача решается тем, что согласно предложенному изобретению огнетушащий порошковый состав многоцелевого назначения состоит из основного компонента, в качестве которого используется просроченный огнетушащий порошок П 2 АП, сохранивший огнетушащие свойства и добавок в виде пылевидных отходов производства извести при следующем соотношении компонентов, ма. Просроченный порошок П-2 АП 60-70 Пылевидные отходы производства извести 30-40 Для обеспечения максимальной эффективности в качестве пылевидных отходов производства извести используются пылевидные фракции извести с размером частиц менее 0,10 мм,улавливаемые пылегазоочистными устройствами и скапливаемые в бункерах-накопителях. Сущность изобретения заключается в использовании в качестве основного компонента просроченный огнетушащий порошок П-2 АП,сохранивший огнетушащие свойства и твердой пылевидный добавки в виде пылевидных отходов производства извести. Технический результат изобретения, а именно, повышение огнетушащей способности и снижение стоимости достигается за счет дополнительного эффекта огнепреграждения,заключающийся в повышенном энергоотводе химической энергии из реакционной зоны порошковым облаком, создаваемым пылевидными составляющими огнетушащего состава. Пылевидные отходы цеха обжига известняка (ЦОИ),содержат большое количество оксидов и карбонатных соединений кальция и магния, обладающих гигроскопическими и связующими свойствами. Это позволяет эффективно использовать их в качестве веществ, замедляющих процессы взрыва и горения материалов, в частности, для осланцевания горных выработок, приготовления эмульсий и паст для связывания оседающей угольной пыли, антипирогенов,в составах огнетушащих порошков. Решение комплексной задачи изобретения достигается за счет оптимально выбранного качественного и экспериментально подобранного количественного состава заявляемых компонентов огнетушащей смеси порошков, изготавливаемых из отходов производства извести и некондиционного огнетушащего порошка. Технически и экономически целесообразно применение в огнетушащих составах тонкодисперсной известковой пыли, цехов обжига извести, которые в основном состоят из частиц размером до 1,0 мм, т.е. не требуется затрат электроэнергии на их дополнительное измельчение. Составы готовят путем механического смешивания компонентов до их равномерного распределения в смеси при этом комочки, имеющиеся в просроченном порошке, разбиваются. Радикальным решением экологической и экономической проблемы отходов является разработка путей их утилизации. Поскольку и просроченный огнетушащий порошок П-2 АП и пылевидные отходы производства извести не находят применение и складируются в отвалах, загрязняя окружающую среду. С целью проверки сохранения огнетушащей способности просроченного огнетушащего порошка П 21563 2 АП были проведены специальные исследования по определению огнетушащей способности результаты,которых представлены в таблице 2. Результаты исследований показали сохранение огнетушащей способности у просроченного порошка и возможность применения отходов производства ЦОИ (в частности пыль извести, осевшая в бункерах аспирационных систем) в составе огнетушащего порошка. В качестве объектов исследования были взяты следующие отходы- просроченный огнетушащий порошок П - 2 АП- пыль извести, осевшая в бункерах аспирационных систем шахтных печей обжига извести ЦОИ-2 АО Миттал Стил Темиртау Было отобрано по три пробы каждого вида отходов,проведено их усреднение и сушка до постоянной влажности при 50 С в сушильном шкафу (массовая доля влаги не более 0,5). Результаты работы по определению химического состава и гранулометрического анализа мелкодисперсных пылевидных отходов представлены в табл. 1. Одним из параметров позволяющим оценить огнетушащую способность порошков является их дисперсность, которую можно определить либо по фракционному (гранулометрическому) составу, либо по удельной поверхности. Исследования гранулометрического состава пылевидных отходов проводились ситовым и микроскопическим анализом. Таблица 1 Гранулометрический и химический состав известковой пыли Ситовый анализ огнетушащих порошков проводили согласно ТУ - 113- 08 -597-86, на двух сетках 02 (200 мкм) - остаток составил не более 5 и 005 (50 мкм) - здесь остаток составил 1050 (т.е. значительная часть частиц порошка имеет размер менее 50 мкм). Аналогичная картина наблюдалась и у известковой пыли при проведении фракционного ситового анализа по стандартной методике(РОТАП),у известковой пыли преобладание фракции менее 50 мкм не обнаружено. Микроскопические исследования порошков проводили в простом проходящем свете при увеличении в 1000 раз. можно В качестве суспензионной среды использовали масло ПМС, в качестве иммерсионной - кедровое масло. Для определения гранулометрического состава подсчитывали количество частиц фракций 0-10,1120,21-30,31-40 и 41-50 на десяти полях. На фиг. Микроскопические исследования показали, что известковая пыль нуждается в незначительном измельчении. Для экспериментальной проверки заявляемых составов были приготовлены семь смесей с различным содержанием компонентов. Результаты приведены в табл. 2. Таблица 2 Экспериментальные показатели предлагаемых порошков Показатели Огнетушащая способность,кг/м 3 Доля состава требующая доп. измельчения,Результаты исследований показали, что наиболее полно выше установленным требованиям отвечают составы 3 - 5, которые обеспечивают высокую огнетушащую способность и меньшую комкуемость огнетушащего состава при относительной низкой стоимости. Таким образом, оптимальным составом является состав,Просроченный порошок П - 2 АП 60-70 Дисперсные отходы производства извести 30-40 Исследованиями установлено, что при снижении массовой доли пылевидной извести в составе 3 21563 огнетушащего порошка менее 30 хотя, и повышается огнетушащая способности смеси, но при этом увеличивается ее комкуемость, т. е. доля смеси требующая дополнительного измельчения. При массовой доли пылевидной извести в смеси более 40 снижается огнетушащая способность смеси. Анализ полученных результатов показывает, что использование в предлагаемом огнетушащем составе в качестве основного компонента просроченного порошка П-2 АП (сохранившего основные эксплуатационные свойства огнетушащую способность) и не востребованных пылевидных отходов цеха обжига известняка,обеспечивает достаточно высокие эксплуатационные свойства состава при весьма незначительной его стоимости. Этим достигается высокая экономичность предлагаемых огнетушащих составов и не ухудшается их экологичность, так как порошок на фосфорноаммонийной основе и продукты его разложения не оказывают отравляющего воздействия на людей, не вызывают коррозии и порчи технологического оборудования,при попадании на почву они усваиваются как удобрения. Добавление в почву гашеной извести также является агротехническим мероприятием. Таким образом, оптимальным составом с точки зрения практического применения заявляемого огнетушащего порошка являются составы 3-5, что подтверждаются промышленными испытаниями. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Огнетушащий порошковый состав многоцелевого назначения, включающий основной компонент и мелкодисперсные добавки,отличающийся тем, что в качестве основного компонента используется просроченный огнетушащий порошок П-2 АП, сохранивший свою огнетушащую способность,а в качестве мелкодисперсных добавок используют пылевидные отходы производства извести при следующем соотношении компонентов, мас. Просроченный порошок П-2 АП 60-70 Пылевидные отходы производства извести 30-40 2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве пылевидных отходов производства извести используется известковая пыль с фракцией менее 0,10 мм, уловленная пылегазоочистными системами очистки отходящих газовых выбросов.