专利名称：一种磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法
技术领域：
本发明是一种磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法，具体地说，是一种活性水溶物质(灭火剂的灭火有效成分)的含量较高、惰性水不溶物质的含量较低、灭火效能较强的磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法。
背景技术：
火灾是燃烧在时空上失控制之后发生的灾害现象，它是人类文明发展的产物。火灾一方面是由社会活动与经济活动的非自然界固有因素引起，另一方面其自身具有复杂的自然属性。因此，要实现火灾灾害的防治，除了从其社会性方面考虑外，也须从火灾防治技术方面得以突破，从而实现灾害防治的有效性和经济性的完美结合，这其中就包括了研制适合于各种火灾的高效价廉的灭火剂。
二十世纪七十年代以来，哈龙系列灭火剂由于具有使用方便、灭火效率高，灭火后不留痕迹等特点而得到人们的青睐。但是，哈龙灭火剂对大气臭氧层有强烈的破坏作用，而臭氧层的破坏危害我们的生态环境和人类的健康。根据《(蒙特利尔协议(修正案)》要求，中国将在今年(2005年)停止哈龙-1211的使用，2010年完全淘汰哈龙-1301。目前，国际联合环境规划署(UNEP)计划及我国政府逐步淘汰消耗臭氧层物质“ODS”《国家方案》中规定用磷酸铵盐干粉等灭火剂替代“哈龙”灭火剂。现在世界各国生产的磷酸铵盐干粉灭火剂所执行的技术标准各不相同，所以产品的质量水平亦不相同。我国现行GB15060-2002《磷酸铵盐干粉灭火剂》标准虽然采用了部分先进国家和地区及国际ISO72021987《消防-干粉灭火剂》标准中部分指标及检验方法，但对一些直接影响其灭火效能高低的关键指标却没有作出明确规定。
磷酸铵盐干粉灭火剂是由活性水溶物和惰性水不溶物两物质组成。惰性物质对干粉灭火剂的物理技术指标有着一定的改善作用，但对扑灭火灾一般不起任何作用；磷酸铵盐干粉灭火剂中NH4H2PO4属于活性水溶物的主成分，也是该产品中的主成分。GB15060-2002《磷酸铵盐干粉灭火剂》标准中对NH4H2PO4作出了≥75％规定。但对惰性水不溶物未作规定。
中国专利申请CN1196269A，其产品的主成分NH4H2PO4(实施例表明采用的磷酸二氢铵原料含NH4H2PO4按100％计算)50-78％，其它添加物均为惰性水不溶物，含量在22-50％。中国专利申请CN1448197A，其产品的主成分NH4H2PO(实施例表明采用的化肥磷酸一铵原料中含NH4H2PO4按76％、惰性水不溶物按8.9％计算)55-62％，其它添加物均为惰性水不溶物，总量为25.82-33.62％。
另外目前国内干粉灭火剂的品种较多，但从外观上基本相同，在使用过程中很容易混淆。干粉灭火剂属于化学制品，由于各自的化学特性，一旦在仓贮、运输、使用过程中产生混用，轻者产品会发生质的变化，失去原先的使用效果，重者会发生不安全的隐患。
发明内容
本发明解决的技术问题就是现有的磷酸铵盐干粉灭火剂惰性水不溶物含量较高、活性水溶物含量较低的问题，提供了一种活性水溶物≥90％(其中NH4H2PO4的百分含量在50-80％)、惰性水不溶物≤10％的高效高纯磷酸铵盐干粉灭火剂。
本发明所述的磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法，是将所述原料按下述重量份配比并按下述步骤制备a)将高纯磷铵20-85份、普通磷铵0-40份、硫铵3-16份、氯化钠0-25份、尿素0-5份混合，在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；b)粉碎至规定的粒度；c)将已粉碎的物料和活性白土1-2.5份、云母粉0.5-2.5份、白炭黑0.5-2.0份、硅油1.78-1.98份混合均匀；d)将混合均匀的物料在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下。
作为改进，步骤a中，取高纯磷铵20-75份、普通磷铵5-40份；且高纯磷铵和普通磷铵总和为60-80份；优选，取高纯磷铵20-25份、普通磷铵35-40份。并且最好取氯化钠15-25份、尿素0份。
作为另一种改进，步骤a中，取高纯磷铵60-70份、普通磷铵10-20份；或者，取高纯磷铵70-75份、普通磷铵5-10份。并且最好取氯化钠5-15份、尿素0份。
作为第三种改进，步骤a中，取高纯磷铵75-85份、普通磷铵0份。并且最好氯化钠0份、尿素3-5份。
为了防止磷酸铵盐干粉灭火剂仓贮、运输、使用过程中产生混用，在上述各制备方法中，还可加入颜色区分色标剂。这样，磷酸铵盐干粉灭火剂因为有了相应的颜色而能有效的识别。具体地说，上述各制备方法中，在步骤c还可加入耐晒黄0.02-0.05份；或者加入玖瑰红0.02-0.025份、立索尔大红0.005-0.03份。
添加耐晒黄后产品外观颜色为淡黄色；添加玖瑰红和立索尔大红后产品外观颜色为粉红色。
本发明的有益效果1、用本方法制备的产品，灭火有效成分(活性水溶物)≥90％(其中NH4H2PO4的百分含量在50-80％)。灭火有效成分为由(NH4)2SO4、NaCl、H2NCONH2三种的一种或二种或三种与NH4H2PO4组成。用本方法制备的产品以活性可溶有效成分NH4H2PO4为主，并增加了活性可溶有效组分(NH4)2SO4、NaCl、H2NCONH2物质，提高了灭火效能，灭火效能比原有产品提高到2-4倍。
2、降低了原产品中惰性水不溶物的含量，产品的物理性能改善剂(惰性水不溶物)≤10％，提高了灭火剂的纯度，减少了在使用过程中由于惰性物质产生的环境污染。
3、采用了颜色进行产品区分，克服了原干粉系列由于某种原因品种繁多而容易混淆所产生的不良后果。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1(50型粉红色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵20％；②普通磷铵40％； ③硫铵10％；④氯化钠25％； ⑤活性白土1.0％；⑥云母粉1.0％；
⑦白炭黑1.0％；⑧玖瑰红0.025％；⑨立索尔大红0.005％；⑩硅油1.97％。
2、将上述配料①-④投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料⑤-⑩投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛、装入库。
实施例2(50型淡黄色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵25％；②普通磷铵35％； ③硫铵15％；④氯化钠20％； ⑤活性白土1.5％；⑥云母粉0.5％；⑦白炭黑1.5％； ⑧耐晒黄0.05％ ⑨硅油1.45％。
2、将上述配料①-④投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料⑤-⑩投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛、包装入库。
实施例3(70型粉红色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵70％；②普通磷铵10％； ③硫铵10％；④氯化钠5.0％； ⑤活性白土1.0％；⑥云母粉1.0％；⑦白炭黑1.0％； ⑧玖瑰红0.025％；⑨立索尔大红0.005％；⑨硅油1.97％。
2、将上述配料①-④投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料⑤-⑩投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛、包装入库。
实施例4(70型淡黄色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵60％；②普通磷铵20％； ③硫铵5％；④氯化钠10％； ⑤活性白土2.0％；⑥云母粉0.5％；⑦白炭黑0.5％； ⑧耐晒黄0.05％⑨硅油1.95％。
2、将上述配料①-④投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料⑤-⑩投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛经检验合格包装入库。
实施例5(75型淡黄色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵75％； ②普通磷铵5.0％；③硫铵12.0％；④活性白土2.0％；⑤云母粉2.0％； ⑥白炭黑2.0％；⑦耐晒黄0.02％； ⑧硅油1.98％。
2、将上述配料①-③投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料④-⑧投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛经检验合格包装入库。
实施例6(75型粉红色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵70％；②普通磷铵10％；③硫铵15.0％；④活性白土1.0％； ⑤云母粉0.5％； ⑥白炭黑1.5％；⑦玖瑰红0.02％；⑧立索尔大红0.03％；⑨硅油1.95％。
2、将上述配料①-③投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料④-⑧投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛经检验合格包装入库。
实施例7(80型淡黄色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵83％； ②硫铵4.0％；③尿素5.0％； ④活性白土2.0％；⑤云母粉2.0％； ⑥白炭黑2.0％；⑦硅油1.97％；⑧耐晒黄0.03％。
2、将上述配料①-③投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料④-⑧投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛经检验合格包装入库。
实施例8(80型粉红色产品)1、按下列配方称重原料100KG①高纯磷铵85％；②硫铵3.0％； ③尿素4.0％；④活性白土2.5％； ⑤云母粉2.5％； ⑥白炭黑1.0％；⑦硅油1.95％； ⑧玖瑰红0.02％；⑧立索尔大红0.03％；2、将上述配料①-③投入混合干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；3、粉碎至标准规定的粒度；4、将已粉碎的物料及上述配料④-⑧投入高速混合器中混合均匀；5、将混合均匀的物料输入干燥器中，温度控制在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下，然后过筛经检验合格包装入库。
表1列出了国家GB4066-2004《干粉灭火剂 第2部分ABC干粉灭火剂》性能指标和本发明各实施例制备的磷酸铵盐干粉灭火剂性能实测对比数据。
表2列出了本发明各实施例制备的磷酸铵盐干粉灭火剂与国外及其国内部分生产厂商的磷酸铵盐干粉灭火剂样品的灭火效能的试验对比数据。
从表1、2可看出，采用本发明制备方法制备的的淡黄色或粉红色的磷酸铵盐干粉灭火剂可以区分其它类型的(如碳酸氢钠、碳酸氢钾、氯化钠等(BC类))干粉灭火剂，增加了在仓贮、运输、使用过程中产生混用的识别功能；降底了产品中惰性水不溶物的含量，提高了灭火剂的纯度，减少了在使用过程中由于惰性物质产生的环境污染；灭火有效成分(惰性水溶物)≥90％(其中NH4H2PO4的百分含量在50-80％)，提高了灭火效能。
本发明中，高纯磷铵的NH4H2PO4含量≥96％，惰性水不溶物的含量≤1.5％。普通磷铵的NH4H2PO4含量≥76％，惰性水不溶物的含量≤10％；其它一些活性可溶添加物的杂质含量均≤2％。
本发明中实施例规格型号的命名50型、70型、75型和80型是指产品中的灭火有效成分一水溶性可溶物中NH4H2PO4的百分含量大于50、70、75、80。
表1
表权利要求
1.一种磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法，其特征在于将所述原料按下述重量份配比并按下述步骤制备a)将高纯磷铵20-85份、普通磷铵0-40份、硫铵3-16份、氯化钠0-25份、尿素0-5份混合，在80-90℃进行干燥至水份0.2％以下；b)粉碎至规定的粒度；c)将已粉碎的物料和活性白土1-2.5份、云母粉0.5-2.5份、白炭黑0.5-2.0份、硅油1.78-1.98份混合均匀；d)将混合均匀的物料在80-90℃进行干燥至水份0.1％以下。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤a中，取高纯磷铵20-75份、普通磷铵5-40份；且高纯磷铵和普通磷铵总和为60-80份。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤a中，取高纯磷铵20-25份、普通磷铵35-40份。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于步骤a中，取氯化钠15-25份、尿素0份。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤a中，取高纯磷铵60-70份、普通磷铵10-20份。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤a中，取高纯磷铵70-75份、普通磷铵5-10份。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于步骤a中，取氯化钠5-15份、尿素0份。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤a中，取高纯磷铵75-85份、普通磷铵0份、氯化钠0份、尿素3-5份。
9.根据权利要求1、2、3或8所述的制备方法，其特征在于步骤c中，还加入耐晒黄0.02-0.05份。
10.根据权利要求1、2、3或8所述的制备方法，其特征在于步骤c中，还加入玖瑰红0.02-0.025份、立索尔大红0.005-0.03份。
全文摘要
本发明是一种磷酸铵盐干粉灭火剂的制备方法，解决的是现有的磷酸铵盐干粉灭火剂惰性水不溶物含量较高、活性水溶物含量较低的问题。该方法是按下述步骤制备将高纯磷铵20－85份、普通磷铵0－40份、硫铵3－16份、氯化钠0－25份、尿素0－5份混合，在80－90℃进行干燥至水份0.2％以下；再粉碎至规定的粒度；将已粉碎的物料和活性白土1－2.5份、云母粉0.5－2.5份、白炭黑0.5－2.0份、硅油1.78－1.98份混合均匀；最后将混合均匀的物料在80－90℃进行干燥至水份0.1％以下。用本方法制备的产品，灭火有效成分(活性水溶物)≥90％，惰性水不溶物≤10％，提高了灭火剂的纯度，提高了灭火效能。
文档编号A62D1/00GK1698915SQ20051004033
公开日2005年11月23日 申请日期2005年5月31日 优先权日2005年5月31日
发明者姜炳松 申请人:南京市高淳消防研究所