[发明专利]一种含有闭孔泡沫陶瓷球的泡沫灭火材料及其制备方法

说明书

本发明属于灭火材料技术领域，尤其涉及一种含有闭孔泡沫陶瓷球的泡沫灭火材料及其制备方法。本发明中使用的闭孔泡沫陶瓷球，具有相对较大的比重和亲水憎油特性，因此混合后作为灭火材料喷射至海面时，闭孔泡沫陶瓷球与氟蛋白泡沫灭火剂形成分层结构，闭孔泡沫陶瓷球层会随海面运动，对其上层的泡沫蛋白起到缓冲作用，降低海面上下扰动对泡沫蛋白层的撕裂破坏作用，保证泡沫蛋白层的连续性，提高泡沫蛋白层对油面的密封作用。另外，闭孔泡沫陶瓷球层的闭孔泡沫陶瓷球之间会夹有泡沫蛋白，其中的泡沫蛋白得到很好的保护，稳定性好，耐火时间长。因此，本发明的泡沫灭火材料具有很好的稳定性、抗烧性和抗复燃性。

技术领域

本发明属于灭火材料技术领域，尤其涉及一种含有闭孔泡沫陶瓷球的泡沫灭火材料及其制备方法。

背景技术

油品类化工原料一般都具有易燃易爆的特性，一旦发生着火或爆炸事故，往往会造成巨大的经济损失，因此在存储和运输过程中都有严格的操作规范。即便如此，全球常有各种原因造成的油品火灾事故。总体上，这些油品火灾事故可分为静态存储、陆地运输、动态漂浮3类，静态存储型一般是发生在油品储罐区，陆地运输型一般是发生在油品陆地运输过程中，动态飘浮型一般是发生在油品海洋运输过程中。相比于静态存储型和陆地运输型油品火灾，动态飘浮型油品火灾由于受洋流和大风的作用，溢油会在海面迅速扩散蔓延，因此具有燃烧面积大、火焰高、火势猛、火情复杂的特点，扑救难度一般很大。

为了提高常规泡沫灭火剂的性能，专利CN201110172399.8【一种油品灭火用空心玻璃微珠三相泡沫及其制备方法】中公开的泡沫灭火材料由普通蛋白泡沫灭火剂、空心玻璃微珠和水组成。相比于常规的泡沫灭火剂，该三相泡沫的稳定性、抗烧性和抗复燃性均有所提高。但是，由于空心玻璃微珠的粒径很小，仅为10-250μm，每个空心玻璃微珠的重量很小，由空心玻璃微珠与蛋白泡沫混合搅拌后，所形成的三相泡沫实际上仍为一种均匀的泡沫灭火材料。因此，虽然在性能测试时该三相泡沫的稳定性、抗烧性和抗复燃性均有所提高，但在实际扑救超大型海面溢油火灾时，该三相泡沫同样会存在常规泡沫灭火材料的喷射难度大、浪费严重、泡沫覆盖层抗破坏性差、在油品表面的覆盖时间短等问题。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种含有闭孔泡沫陶瓷球的泡沫灭火材料及其制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种含有闭孔泡沫陶瓷球的泡沫灭火材料，其组分按照重量份数计包括：0.1-0.2份氟蛋白泡沫灭火剂、0.1-0.15份闭孔泡沫陶瓷球和1份水。

进一步，所述闭孔泡沫陶瓷球的粒径为10-20mm，闭孔率大于85％，比重为0.25-0.35g/cm³。

进一步，所述闭孔泡沫陶瓷球按照专利号CN201810887685.4【一种具有坚硬致密外壳的闭孔泡沫陶瓷及其制备方法】制得。

本发明的第二个目的在于提供上述的含有闭孔泡沫陶瓷球的泡沫灭火材料的制备方法，步骤如下：

(1)取1份水、0.1-0.2份氟蛋白泡沫灭火剂和0.1-0.15份闭孔泡沫陶瓷球按顺序加入，在200-300转/分的转速条件下对混合料进行搅拌，搅拌5-10min；

(2)取步骤(1)的混合料倒入泡沫发生器中，通入压缩空气将发生器的内部压力提升至0.5-1.0MPa，保压5-10min后，打开发生器的阀门，即得泡沫灭火材料。

进一步，所述闭孔泡沫陶瓷球作为原料使用前，进行如下亲水憎油处理：

(1)酸处理：向闭孔泡沫陶瓷球中倒入浓硫酸和30wt％双氧水，采用100-150转/分的转速对混合物搅拌20-30min，将闭孔泡沫陶瓷球用水冲洗干净后，干燥；其中，闭孔泡沫陶瓷球、浓硫酸与双氧水的体积比为0.3g：(1-1.5)mL：(0.4-0.6)mL；