[发明专利]一种三相泡沫灭火剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种三相泡沫灭火剂及其制备方法，属于灭火剂技术领域。本发明通过对膨胀蛭石进行剥离处理，利用碳纳米管桥接层状结构，阻碍可燃气体和氧气进一步的进入和释放，协同稀土元素，起到有效的抑烟效果，再将其与泡沫灭火剂复合，蛭石片层固有刚性和热膨胀阻隔性能够有效增强泡沫的热稳定性，显著提升泡沫的抗烧能力和对油面的封闭作用，且无机盐分解吸热使汽油表面的温度降低，受热分解生成二氧化碳和氨气，并且汽油火焰因得不到足够汽油蒸汽的补给而变小，同时，由于表面活性剂的加入，在灭火过程中会有大量泡沫的生成，覆盖在汽油表面，隔断了氧气，燃盘中的汽油温度已经降低，没有多余的蒸汽逸出，无法维持上方火焰，最终使火焰熄灭。

技术领域

本发明涉及一种三相泡沫灭火剂及其制备方法，属于灭火剂技术领域。

背景技术

目前国内外扑灭油品火灾最常用的手段就是利用泡沫灭火剂控制火情。泡沫灭火剂是由水、表面活性剂、发泡剂和稳定剂等助剂经由专门消防设施或装备按固定比例与空气混合喷射发泡而得。泡沫灭火剂一般为气（空气）和液（水及泡沫液）两相构成。作为扑灭油品火灾的首选灭火材料，泡沫灭火剂通过生成的泡沫铺展在油面上起到隔绝空气和降低油气挥发速率的作用。按照泡沫液与水混合的比例，泡沫灭火剂可分为3%型和6%型等；按其使用场所和特点可分为A类泡沫灭火剂和B类泡沫灭火剂；按合成泡沫的基质分类可分为蛋白型泡沫灭火剂和合成泡沫灭火剂；根据发泡效果不同泡沫灭火剂也可分为发泡倍数在20倍以下的低倍数泡沫灭火剂、发泡倍数小于200倍的中倍数泡沫灭火剂和发泡倍数大于200倍的高倍数泡沫灭火剂，其中低倍数泡沫灭火剂应用最为普遍；根据配方以及应用范围又可分为蛋白泡沫灭火剂（P）、抗溶氟蛋白泡沫灭火剂（F）、水成膜泡沫灭火剂（AFFF）、抗醇泡沫灭火剂（AR）等类型。

泡沫灭火剂是由灭火泡沫液（液相）利用专用消防设施混入空气（气相）发泡制得，由于在泡沫灭火剂中添加了耐烧粉体形成包含空气、水和固体微粒的固、液、气三相共存的泡沫体系所以称之为三相泡沫。

相比于传统的气液两相泡沫，由于固体微粒的加入势必将影响液膜中水的析出速度及泡沫的稳定性，此外固体颗粒的性质特别是表面特性也会对液膜强度和液膜的稳定性有很大影响。

两相泡沫是由许多单一气泡聚集而成，每个气泡之间存在一层主要是水分的液膜。当泡沫扑灭火焰时，泡沫体系受到火焰热辐射作用，气泡间的液膜中水份将不断蒸发，气泡会不断破裂，因此其热稳定性和耐烧性很差。三相泡沫中的液膜中充斥着粉体粒子，当泡沫受到火焰等热辐射作用时，一方面大量粒子在液膜中形成三维网络结构，起到了支撑的作用，增强了液膜的稳定性能，另一方面即使气泡破碎后剩余的固体微粒仍然不会破灭，颗粒随液膜的破灭而沉积在下层泡沫表面，从而起到隔绝热量防止泡沫进一步破裂的作用，进而提高了三相泡沫的热稳定性和耐烧性。所以三相泡沫相比于传统的气液两相泡沫具有良好的泡沫稳定性及泡沫抗烧能力，有望在火场扑救油品火灾中发挥更大的优势。虽然泡沫成本低廉，能够有效的防灭煤矿火灾，不过当外界环境高于80℃后，其泡沫强度明显下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有三相泡沫灭火剂在外界环境温度升高后，其泡沫强度明显下降，不适于油品火场高温环境的问题，提供了一种三相泡沫灭火剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种三相泡沫灭火剂，包括下述重量份原料组成：20～24份改性可膨胀蛭石，3.2～3.6份十二烷基苯磺酸钠，3.0～3.2份十二烷基甜菜碱，1.2～1.5份十二烷基磺酸钠，1.8～2.4份聚乙二醇2000，0.8～1.2份碳酸氢钠，1.8～2.4份氯化铵，1.0～1.2份尿素，120～150份去离子水。

所述改性可膨胀蛭石为表面处理液均匀喷洒在预处理可膨胀蛭石表面，混合均匀后在120～130℃下干燥制得。

所述表面处理液与预处理可膨胀蛭石的质量比为1：5～1：20。