一种新型多功能高效灭火剂及其制备方法
专利名称：一种新型多功能高效灭火剂及其制备方法
技术领域：
本发明提供一种新型的多功能高效灭火剂及其制备方法。
火灾是严重危害人类和平、安全和生活的一大天敌，有天然的和人为的。每年造成人员的死亡和经济损失，不计其数。一旦火灾发生，迅速而有效的予以扑灭，则是个关键。因此，研究新型高效灭火剂及相配置的灭火器，一直是人们关注的焦点。但是，目前所使用的灭火剂，水，四氯化碳，陶瓷，水泥，NaHCO3＋Fe2O3，泡沫粉料等，都存在各自严重的“致命”弊端，或易爆，或“助燃”，或笨重，或二次污染、腐蚀、毒害；或成本高昂，使用不方便，效率很低。因此，研制新型的高效灭火剂，具有重要的战略意义、重大的经济意义和社会意义。值得指出的是，直到目前，还没有找到彻底根治各种火灾，特别森林、矿山、油井大火的办法。有关公开的专利技术有日本特许88-145679；U.S.P-90-477094；国外科技动态，4，43(1995)。
本发明的目的在于提供一种新型的多功能的高效灭火剂及其制备方法，用于灭火器的制作。
本发明的目的是这样实现的以新工艺制得的天然铁红作为主要原料，伴以其它“掺杂”微量过渡金属I(Mn、Mo、W、V、Zn、Cu)；II一价、二价碱(土)金属(Na、K；Ca、Ba、Mg等)，III第四、五、六族非金属所形成的配位体，制得多孔(250m2/g)、超微细(0.4-44)粉粒，构成“分子簇”络合物作为催化灭火剂。基本条件控制如下(w/w％)
Fe2O32-98；其它I0-2；II0-2；III0-98。
配比Fe2O3∶I∶II∶III＝2-98∶0-2∶0-2∶0-98。
反应温度常温-250℃；反应时间0.5h-3h；反应压力～10-5MMHg-常压-1.0MPa。
在上述宽松的条件下即可一步催化制得具有催化性能的灭火剂。
灭火剂具有流程简单，生产周期短、无“三废”，无毒无害，无腐蚀，无二次污染，安全可靠，功能多等优点，能超微粒、超微孔，可以催化固定，转化CO，转化NxOy(NO、NO2、N2O3)，SxDy(SO、SO2、S2O3)、CxHy(H、C2H4、C2H6)等成CO2、N2、H2O，；同时有吸热、储热、降温，或回收，或用于旷野森林灭火，直接充作肥料；还可沉降重金属(包括金属汞)，净化空气尘埃等，突破了现行的灭火剂作用单一、易爆、常伴有二次污染、公害等问题，综合性强、效率高、成本低，既可实现间歇式也可实现现代化的流水作业式生产，规模可调。应用本灭火剂可以很容易加工制作各种形式的灭火器，包括传统的弹式的、袋式的、筒式的、喷气式的、手动式的，还可做成遥控、制导、追踪高技术武装式的，以及固—固、固—液、气—固—液，单相、多相等形态谱域广，宜于普及推广。
实施例1取天然铁红若干份(制取方法见CN89107330)，掺杂体过渡金属I，II一、二价碱土金属，III第四、五、六族非金属所形成的配位体，按1∶0.02∶0.02∶4.98配比，经物理化学方法制得400目以上的灭火剂(真空、干燥、恒重)备用，称一定重量的干碎木置入一广口的耐火容器中，注入一定量的汽油并引燃，立即把装入灭火剂的塑料袋掷入火焰中，1-3min火即灭。若用水，需100-1000倍之量，1O-20min火才灭。
实施例2仅取上述同样量的天然铁红，不经任何处理和掺杂，经上述同样方式模拟灭火，响应时间长10-20倍，火不能即灭，基本靠压、散火。
实施例3利用商售的分析纯人工合成铁红(99.95％)，不经任何处理和掺杂，效果不如实施例2，更不如实施例1。没有本催化剂灭火剂的特种成份。
实施例4同上实施例1.按44.98∶0.02∶0.02∶94，效果更佳，效果比实施例1提高44倍。
实施例5本灭火剂灭火过程中余气的成份N2、H2O、CO2量高，NOx、COx、SOx几乎没有；而非处理的，非本灭火剂灭火后的余气，CO、SOx、NOx含量高。估约高8个数量级。
权利要求
1.一种新型多功能高效灭火剂，是以新工艺制得的天然铁红为主体原料，其特征在于经过过渡金属I、一、二价碱土金属II和相应的第四、五、六族非金属配位体III，“掺杂”处理制得分子簇络合物催化灭火剂，其配比Fe2O3∶I∶II∶III＝2-98∶0-2∶0-2∶0-98。
2.根据权利要求1所述的一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于IFe、Co、Ni；IILi、Na、K；IIIN、O、C所形成的配位体，配比为Fe2O3∶I∶II∶III＝1∶0.02∶0.02∶4.98。
3.根据权利要求1所述的一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于IMn、Mo、W；IIMg、Pa、Ca；IIISi、P、C、S所形成的配位体，配比为Fe2O3I∶II∶III＝1∶0.02∶0.02∶4.98。
4.根据权利要求1所述的一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于ITi、Zn、Cu；IILi、K、Mg、Sr；IIIGe、Si、C、O所形成的配位体，配比为Fe2O3∶I∶II∶III＝44.98∶0.02∶0.02∶94。
5.一种新型多功能高效灭火剂的制备方法，将天然铁红与I、II和III按配比混合，其反应温度室温-250℃；反应时间0.5h-3h，反应压力～10-5MMHg-常压-1.0MPa。
6.根据权利要求1或5所述一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于各种灭火器的形式，包括弹式的、袋式的、筒式的、喷气式的、遥控式的、制导式的；固—固、固—液、气—固—液、单相、多相等形态。
全文摘要
本发明提供了一种新型多功能高效灭火剂及其制备方法。其灭火剂具有催化剂的特征，是一种分子簇络合物催化灭火剂，是廉价的天然铁红为主体与过渡金属、一、二价碱土金属及第四、五、六族非金属配位体，进行“掺杂”制成的，通过调节各组分配比、温度、压力、时间、方式等条件，可调一步制得目标灭火剂。本发明技术流程简单、周期短，无毒无害，无“三废”及处理，安全可靠，产品应用容易，操作方便，易回收，或作天然肥料、沉降剂；其成本低，收率高，对传统灭火剂、灭火器是技术上的重大突破。
文档编号A62D1/00GK1139016SQ9611525
公开日1997年1月1日 申请日期1996年4月18日 优先权日1996年4月18日
发明者刘尚长, 李昕然, 于国槐 申请人:李昕然, 刘尚长, 于国槐
技术领域：
本发明提供一种新型的多功能高效灭火剂及其制备方法。
火灾是严重危害人类和平、安全和生活的一大天敌，有天然的和人为的。每年造成人员的死亡和经济损失，不计其数。一旦火灾发生，迅速而有效的予以扑灭，则是个关键。因此，研究新型高效灭火剂及相配置的灭火器，一直是人们关注的焦点。但是，目前所使用的灭火剂，水，四氯化碳，陶瓷，水泥，NaHCO3＋Fe2O3，泡沫粉料等，都存在各自严重的“致命”弊端，或易爆，或“助燃”，或笨重，或二次污染、腐蚀、毒害；或成本高昂，使用不方便，效率很低。因此，研制新型的高效灭火剂，具有重要的战略意义、重大的经济意义和社会意义。值得指出的是，直到目前，还没有找到彻底根治各种火灾，特别森林、矿山、油井大火的办法。有关公开的专利技术有日本特许88-145679；U.S.P-90-477094；国外科技动态，4，43(1995)。
本发明的目的在于提供一种新型的多功能的高效灭火剂及其制备方法，用于灭火器的制作。
本发明的目的是这样实现的以新工艺制得的天然铁红作为主要原料，伴以其它“掺杂”微量过渡金属I(Mn、Mo、W、V、Zn、Cu)；II一价、二价碱(土)金属(Na、K；Ca、Ba、Mg等)，III第四、五、六族非金属所形成的配位体，制得多孔(250m2/g)、超微细(0.4-44)粉粒，构成“分子簇”络合物作为催化灭火剂。基本条件控制如下(w/w％)
Fe2O32-98；其它I0-2；II0-2；III0-98。
配比Fe2O3∶I∶II∶III＝2-98∶0-2∶0-2∶0-98。
反应温度常温-250℃；反应时间0.5h-3h；反应压力～10-5MMHg-常压-1.0MPa。
在上述宽松的条件下即可一步催化制得具有催化性能的灭火剂。
灭火剂具有流程简单，生产周期短、无“三废”，无毒无害，无腐蚀，无二次污染，安全可靠，功能多等优点，能超微粒、超微孔，可以催化固定，转化CO，转化NxOy(NO、NO2、N2O3)，SxDy(SO、SO2、S2O3)、CxHy(H、C2H4、C2H6)等成CO2、N2、H2O，；同时有吸热、储热、降温，或回收，或用于旷野森林灭火，直接充作肥料；还可沉降重金属(包括金属汞)，净化空气尘埃等，突破了现行的灭火剂作用单一、易爆、常伴有二次污染、公害等问题，综合性强、效率高、成本低，既可实现间歇式也可实现现代化的流水作业式生产，规模可调。应用本灭火剂可以很容易加工制作各种形式的灭火器，包括传统的弹式的、袋式的、筒式的、喷气式的、手动式的，还可做成遥控、制导、追踪高技术武装式的，以及固—固、固—液、气—固—液，单相、多相等形态谱域广，宜于普及推广。
实施例1取天然铁红若干份(制取方法见CN89107330)，掺杂体过渡金属I，II一、二价碱土金属，III第四、五、六族非金属所形成的配位体，按1∶0.02∶0.02∶4.98配比，经物理化学方法制得400目以上的灭火剂(真空、干燥、恒重)备用，称一定重量的干碎木置入一广口的耐火容器中，注入一定量的汽油并引燃，立即把装入灭火剂的塑料袋掷入火焰中，1-3min火即灭。若用水，需100-1000倍之量，1O-20min火才灭。
实施例2仅取上述同样量的天然铁红，不经任何处理和掺杂，经上述同样方式模拟灭火，响应时间长10-20倍，火不能即灭，基本靠压、散火。
实施例3利用商售的分析纯人工合成铁红(99.95％)，不经任何处理和掺杂，效果不如实施例2，更不如实施例1。没有本催化剂灭火剂的特种成份。
实施例4同上实施例1.按44.98∶0.02∶0.02∶94，效果更佳，效果比实施例1提高44倍。
实施例5本灭火剂灭火过程中余气的成份N2、H2O、CO2量高，NOx、COx、SOx几乎没有；而非处理的，非本灭火剂灭火后的余气，CO、SOx、NOx含量高。估约高8个数量级。
权利要求
1.一种新型多功能高效灭火剂，是以新工艺制得的天然铁红为主体原料，其特征在于经过过渡金属I、一、二价碱土金属II和相应的第四、五、六族非金属配位体III，“掺杂”处理制得分子簇络合物催化灭火剂，其配比Fe2O3∶I∶II∶III＝2-98∶0-2∶0-2∶0-98。
2.根据权利要求1所述的一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于IFe、Co、Ni；IILi、Na、K；IIIN、O、C所形成的配位体，配比为Fe2O3∶I∶II∶III＝1∶0.02∶0.02∶4.98。
3.根据权利要求1所述的一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于IMn、Mo、W；IIMg、Pa、Ca；IIISi、P、C、S所形成的配位体，配比为Fe2O3I∶II∶III＝1∶0.02∶0.02∶4.98。
4.根据权利要求1所述的一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于ITi、Zn、Cu；IILi、K、Mg、Sr；IIIGe、Si、C、O所形成的配位体，配比为Fe2O3∶I∶II∶III＝44.98∶0.02∶0.02∶94。
5.一种新型多功能高效灭火剂的制备方法，将天然铁红与I、II和III按配比混合，其反应温度室温-250℃；反应时间0.5h-3h，反应压力～10-5MMHg-常压-1.0MPa。
6.根据权利要求1或5所述一种新型多功能高效灭火剂，其特征在于各种灭火器的形式，包括弹式的、袋式的、筒式的、喷气式的、遥控式的、制导式的；固—固、固—液、气—固—液、单相、多相等形态。
全文摘要
本发明提供了一种新型多功能高效灭火剂及其制备方法。其灭火剂具有催化剂的特征，是一种分子簇络合物催化灭火剂，是廉价的天然铁红为主体与过渡金属、一、二价碱土金属及第四、五、六族非金属配位体，进行“掺杂”制成的，通过调节各组分配比、温度、压力、时间、方式等条件，可调一步制得目标灭火剂。本发明技术流程简单、周期短，无毒无害，无“三废”及处理，安全可靠，产品应用容易，操作方便，易回收，或作天然肥料、沉降剂；其成本低，收率高，对传统灭火剂、灭火器是技术上的重大突破。
文档编号A62D1/00GK1139016SQ9611525
公开日1997年1月1日 申请日期1996年4月18日 优先权日1996年4月18日
发明者刘尚长, 李昕然, 于国槐 申请人:李昕然, 刘尚长, 于国槐
最新回复(0)