[发明专利]灭火器及灭火器介质

说明书

技术领域

本发明涉及细的膨胀蛭石颗粒的水性悬液作为灭火介质的应用以及容纳有这种悬液的灭火设备。

背景技术

蛭石是化学式为(Mg,Fe,Al)₃(Al,Si)₄O₁₀(OH)₂·4H₂O的天然存在的矿物。蛭石可通过热处理或化学处理来膨胀以形成膨胀蛭石。

膨胀蛭石颗粒可悬浮在稳定的水性悬液中，例如，如US 6,309,740中公开的。膨胀蛭石的水性悬液已被用于防火柔性材料，诸如纸和布。

蛭石也已被用于与石膏混合以形成耐火涂层。

FR 2 935 907设想了通过原位形成重量比为1至10的石膏与水的混合物以形成通过喷洒进行应用的可喷洒的液体来控制火灾。在一个实施方式中，FR 2 935 907设想了进一步将石膏和水的混合物与密度小于1的易燃颗粒状矿物材料(例如蛭石)原位混合以形成可漂浮在燃烧液体的表面上的混合物。一旦制成，这种混合物不能够在延长时期中待用而进行贮存。

发明内容

本发明涉及细的膨胀蛭石的水性悬液作为灭火材料的应用以及容纳这种悬液的灭火设备。蛭石的含量优选地介于3重量％至40重量％之间，更优选介于10重量％至30重量％之间，特别是介于15重量％至25重量％之间，诸如20重量％。优选的是粒径介于纳米至1000微米且优选为不大于300微米的非常细的蛭石。尽管没有额外添加剂的蛭石的水性悬液提供了优异的灭火介质，悬液也可额外地包括其它添加剂，诸如灭火器系统中通常用于提高性能的抑制剂，只要它们不干扰蛭石在延长时期内保持悬浮的能力。如果不被干扰，那么蛭石将在诸如介 于10至30摄氏度之间(例如20摄氏度)的室温下保持悬浮持续优选至少6个月的时间，更优选至少12个月的时间，尤其是24个月或更长的时间。

常规灭火器依靠下列三项原则的一项或多项：

(1)水基：通过喷洒水来熄灭火焰并冷却着火区域至低于着火点以便扑灭火焰的应用；

(2)干粉或泡沫：用湿泡沫或干粉包围着火区域来熄灭火焰并使火灾的氧气稀缺以扑灭火焰；

(3)CO₂：例如使用推进式哈龙气体或干冰CO₂，从火灾的区域中去除氧气以使得燃烧不能再发生。

通过将非常细的膨胀蛭石的水基分散体喷洒至火灾的区域上对火灾的控制以五种方式控制火灾，有效地结合并扩大了由不同类型的常规灭火器所提供的各种益处：

(1)悬液中俘获在蛭石颗粒内的水通过汽化潜热的吸收来降低着火区域的温度并且有助于扑灭火灾；

(2)悬液形成了使火灾的热区域隔离的优异的隔离层，否则火灾的热区域虽然经(1)冷却但是可以辐射并传播至尚未起火的毗邻区域；

(3)悬液在未着火的毗邻区域上形成了保护性隔离的防火涂层，这防止了从着火的区域降落至该区域上的任何燃烧物质在此涂层下的可燃物质上引起火灾；

(4)粒径非常细的蛭石在尚未着火的可燃材料和燃烧发生所需要的毗邻大气中的氧气之间创建了氧气屏障。

(5)蛭石颗粒的薄片结构保持水并且很好地润湿。这使得细的颗粒粘住物体、衣物或肉体以提供改进的熄灭效果并且建立隔离屏障。这与弹开和排去的水形成对比。在粘住竖直物体的方面，蛭石悬液也比泡沫或干粉灭火材料好得多。蛭石悬液形成了优异的热隔离层。

通常地，肉体烧伤的急救措施可包括将烧伤部与氧气隔离。非常细的蛭石颗粒当以喷洒方式进行应用时可形成氧屏障层，以使得蛭石分散体用于扑灭影 响人或动物的火灾的应用可额外地为烧伤皮肤提供初始氧气阻挡保护层，以及扑灭火灾并且提供防止进一步火灾或热的隔离层。

附图说明

通过仅以实例给出的下列描述和附图，将更清楚地理解本发明，其中：

图1是来自杜普雷矿业有限公司(Dupré Minerals Limited)的蛭石分散体DM38的说明性的尺寸分布图。

具体实施方式