CH665775A5 - Loeschpulver. - Google Patents

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CH665775A5
CH665775A5 CH1800/84A CH180084A CH665775A5 CH 665775 A5 CH665775 A5 CH 665775A5 CH 1800/84 A CH1800/84 A CH 1800/84A CH 180084 A CH180084 A CH 180084A CH 665775 A5 CH665775 A5 CH 665775A5
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powder according
contain
extinguishing
hydrogen
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CH1800/84A
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Eva Szekely
Roza Szekely
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Magyar Szenhidrogenipari
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    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
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  • Emergency Management (AREA)
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  • Detergent Compositions (AREA)
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Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft Löschpulver zum Löschen von Feuerbränden und Glut.
Zum Löschen von Bränden finden neben den herkömmlichen Löschmitteln wie Wasser und Sand in steigendem Masse die sog. Löschpulver Verwendung. Als aktive Substanz in diesen Löschpulvern kommen im allgemeinen die folgenden Verbindungsgruppen in Frage:
a) Natrium-, Kalium- und Ammoniumhydrogencarbonat und -carbonat,
b) Natrium-, Kalium- und Ammoniumhydrogenphosphat, -phosphat, -polyphosphate,
c) Natrium-, Kalium- und Ammoniumhydrogensulfat, -Sulfat,
d) Alkaliborate und Borsäure,
e) die mit Harnstoff, Guanidin, Dicyandiamid und Melamin gebildeten Addukte der unter a) —d) aufgeführten Verbindungen,
f) Polymere, Polysaccharide.
Die Auswahl der aktiven Substanz hängt von dem jeweiligen Anwendungsgebiet ab. In DT-PS 2 814 034 werden zum Löschen von Brand der Klasse A (Glut) Löschpulver auf Phosphat- oder Sulfatbasis, zum Löschen von Bränden der Klassen B und C (Flüssigkeit, Gas) Löschpulver auf Basis von Carbonat- oder Hydrogencarbonationen und zum Löschen von Bränden der Klasse D (Leichtmetall) Alkalihalogenide empfohlen.
Die besten Löschpulver, die bisher Eingang in die Praxis gefunden haben, enthalten Addukte von Kaliumhydrogen-carbonat und Harnstoff beziehungsweise von Kaliumhydro-gencarbonat und Dicyandiamid (DT-PS 2 348 926, 2 258 256,1 941 060, GB-PS 1 118 215, 1 168 262 und 1 190 132). Wird ein Gemisch aus KHCO3 und Harnstoff erhitzt, so bildet sich ein Addukt der Formel KC2N2H3O3, dessen Löschkraft das Fünffache von der des NaHCC>3 und das Zweieinhalbfache von der des KHCO3 beträgt. Das Addukt wird zum Löschen von Bränden der Klassen B und C eingesetzt.
Gemäss DT-PS 1 941 060 sind die Addukte auch zum Löschen von Bränden der Klasse A geeignet, wenn man ihnen Ammoniumphosphat und Ammoniumsulfat in einer Menge von höchstens 40—45% zusetzt.
Es ist bekannt, dass die Löschkraft mit sinkender Teilchengrösse zunimmt, die Torkretierbarkeit feinerer Löschpulver jedoch geringer ist. Die ungarische Patentschrift Nr. 171 098 zum Beispiel enthält Vorschriften sowohl für die chemischen wie auch für die physikalischen Parameter der Löschpulver. Gemäss der dort beschriebenen Lösung wird die aktive Substanz (Alkalihydrogencarbonate oder Alkali-carbonate) der Teilchengrösse von kleiner als 20 |im mit einem aus roher keramischer Masse bereiteten sphärischen Träger der Teilchengrösse 30 — 80 um vermischt, wobei 40—65 Masse-% Träger Verwendung finden und wenigstens eine der Komponenten durch Zerstäubungstrocknung getrocknet wird.
Die Löschpulver gemäss DT-PS 2 814 034 enthalten neben Natriumhydrogencarbonat 10—40 Masse-% Magnesi-umcarbonat oder Calciumcarbonat.
Gemäss der DT-PS 2 814 034 werden die aktiven Substanzen oder deren Gemische miteinander verschmolzen oder unter Druck in Form ihrer Lösungen miteinander vereinigt; im letzteren Fall wird die Lösung auf einen Träger mit hoher, definierter spezifischer Oberfläche aufgebracht. Als aktive Substanzen sind Alkaliphosphate, -sulfate und -hydrogensulfate sowie -hydrogenphosphate beziehungsweise deren Gemische, ferner Alkaliborate und Borsäure beziehungsweise deren Gemische, Ammoniumcarbonat oder -hy-drogencarbonat, schliesslich Harnstoff, Dicyandiamid, Guanidin usw., deren Gemische und die durch Wärmebehandlung aus den aufgeführten Stoffen entstehenden Verbindungen genannt. Als Träger werden Alumininmoxyd, Silikate usw. in einer Menge von 5—85 Masse-% eingesetzt.
Die Löschpulver können unterschiedliche Hilfsstoffe und Zusätze enthalten, zum Beispiel Hydrophobisierungsmittel, Zusätze zur Verbesserung der Schüttbarkeit und Farbstoffe. Als Hydrophobisierungsmittel wird im allgemeinen ein Er-dalkalistearat verwendet. In DT-PS 2 814 034 wird als hy-drophobisierender Zusatz die Verwendung von 0,1—3 Mas-se-% Erdalkalistearat und/oder 0,1 — 1 Masse-% eines Silikonderivates empfohlen. Zur Verbesserung der Schüttbarkeit (des freien Fliessens) sind Zusätze inerter Stoffe, wie Talkum, Silikate, Siliciumdioxyd, Magnesiumcarbonat, Bariumsulfat üblich. Das Löschpulver gemäss der schweizerischen Patentschrift Nr. 238 166 zum Beispiel enthält neben 90 Masse-% Natriumhydrogencarbonat 4 Masse-% Talkum und 6 Masse-% Bentonit.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die Löschkraft der Löschpulver wesentlich verbessert werden kann, wenn man ihnen Alkali- und/oder Ammonium-sesqui-carbonate zusetzt. Es wurde ferner gefunden, dass die Löschkraft dieser Löschpulver durch einen Zusatz von Metallsalzkatalysatoren noch weiter verbessert werden kann.
Die Sesquicarbonate sind bekannte, handelsübliche Verbindungen, die gemäss der Formel xMe2CC>3.y MeHCC>3.2-H2O (Me = Alkali oder Ammonium) definiert kristallisie-
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ren. Natrium-sesquicarbonat hat die Formel NaiC03.NaH-CO3.2H3O, Kalium-sesquicarbonat die Formel K2C03.2KHC03.1,5H20. Die Tatsache, dass von verschiedenen Herstellern stammende Löschpulver auf Hydrogen-carbonatbasis trotz gleicher Teilchengrösse in ihren Löscheigenschaften Unterschiede zeigen, mag damit zusammenhängen, dass durch Umwandlungen an der Oberfläche die Hydrogencarbonatteilchen auch eine geringe Menge Sesqui-carbonat enthalten.
Eigene Versuche führten zu der Erkenntnis, dass beim Pulverlöschen von Bränden die Bildungsgeschwindigkeit der in der Reaktion freigesetzten Inertgase und die Wärmetönung der Reaktion von ausschlaggebender Bedeutung sind. Es wurde erkannt, dass durch einen Zusatz von Metallsalzkatalysatoren, insbesondere Schwermetallsalzen, die Effektivität des Löschprozesses ausserordentlich ansteigt.
Gegenstand der Erfindung sind demnach Löschpulver, die Kalium-, Natrium- und/öder Ammoniumsesquicarbonat und gegebenenfalls einen oder mehrere Metallsalzkatalysatoren und gegebenenfalls weitere Stoffe von an sich bekannter Löschwirkung sowie gegebenenfalls die für Löschpulver üblichen Zusätze enthalten.
Die erfindungsgemässen Löschpulver enthalten die Sesquicarbonate vorzugsweise in einer Menge von 10 — 95 Masse-%.
Die erfindungsgemäss zu verwendenden Metallsalzkatalysatoren können sowohl in den Löschpulvern mit Sesqui-carbonatgehalt vorliegen wie auch die Löschkraft an sich bekannter Löschpulver verbessern. Als Metallsalzkatalysatoren werden bevorzugt wasserlösliche Schwermetallsalze, insbesondere die Salze von Kupfer, Nickel, Mangan, Kobalt, Chrom oder Eisen eingesetzt. Es können auch Salzgemische verwendet werden. Die Salzkatalysatoren werden mit der aktiven Substanz zusammengeschmolzen oder mit dieser zusammen aus wässriger Lösung kristallisiert. Der Gehalt an Metallsalzkatalysatoren beträgt, auf die Masse des Löschpulvers bezogen, im allgemeinen 0,1 — 10 Masse-%, vorzugsweise 1 — 6 Masse-%.
Als Stoffe von an sich bekannter Löschwirkung sind unter anderem verwendbar:
Natrium-, Kalium-, Ammoniumhydrogensulfate, -sulfa-te, -hydrogenphosphate, -phosphate, -hydrogencarbonate, -carbonate, -halogenide, ferner Alkaliborate und Borsäure sowie ihre mit Harnstoff, Guanidin, Melamin und Dicyandiamid gebildeten Addukte. Diese Stoffe liegen im Löschpulver in einer Menge von 0—90 Masse-% vor.
Die erfindungsgemässen Löschpulver können die für Löschpulver üblichen Zusätze enthalten. Von den Zusätzen seien insbesondere die hydrophobisierende Mittel erwähnt. Als solche werden in erster Linie Calcium-, Magnesium-, Zink- und Aluminiumstearat verwendet. Die hydrophobi-sierenden Mittel sind in einer Menge von höchstens 3 Masse-% enthalten.
Zur Verbesserung der Schüttbarkeit können die Löschpulver inerte Zusätze, zum Beispiel Bentonit, Silikate, Talkum usw. enthalten, und zwar in hydrophiler oder in hydro-phobisierter Form.
Die erfindungsgemässen Löschpulver haben eine Teil-chengrösseverteilung von 1 —200 (xm. Je nachdem, in welchem Masse inerte Träger verwendet werden, liegt die Teilchengrösse in dem angegebenen Bereich.
Die Löschpulver werden in an sich bekannter Weise hergestellt, d.h. durch trockenes Vermischen, durch Verschmelzen der Komponente und Zerkleinern der abgekühlten Schmelze, durch Zerstäubungstrocknen oder gemeinsames Kristallisieren.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert, ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. (Alle Prozente = Masse-%)
Beispiel 1
NajCnOyHî (Natrium-sesquicarbonat) 95%
Mg-Stearat (hydrophobisierender Zusatz) 3%
Ca3(P04)2 (inerter Zusatz) 2%
Die Komponenten werden in einem Drehmischer trok-ken vermischt. Nachdem mit dem Mikroskop keine Inhomogenität mehr feststellbar ist, wird das Vermischen noch wenigstens 2 Stunden lang fortgesetzt.
Beispiel 2
K4C3O10.5H5 (Kalium-sesquicarbonat) 95%
NiCÌ: (Katalysator) 6%
Mg-Stearat (hydrophobisierender Zusatz) 1 %
Silikagel (inerter Zusatz) 1%
T alkum (inerter Zusatz) 1 %
Das Kalium-sesquicarbonat und das Nickelsalz werden in Wasser gelöst und die Lösung durch Zerstäuben getrocknet. Das erhaltene Pulver wird mit den übrigen Komponenten auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise homogenisiert.
Beispiel 3
Na3Ci07H5 (Natrium-sesquicarbonat) 30%
NaHC03 60%
Ca-Stearat (hydrophobisierender Zusatz) 2%
AI2O3 (inerter Zusatz) 8% Aus den Komponenten wird das Löschpulver auf die im Beispiel 1 angegebene Weise hergestellt.
Beispiel 4
Na3Co07H5 (Natrium-sesquicarbonat) 30%
NaHC03 60%
Ca-Stearat (hydrophobisierender Zusatz) 2%
BaS04 (inerter Zusatz) 8%
Die Komponenten werden auf nassem Wege miteinander vermischt und die Masse dann durch Zerstäuben getrocknet.
Beispiel 5
CON.H4 (Harnstoff) 50%
NaHC03 35%
Chromsulfat (Katalysator) 1 %
Nickelchlorid (Katalysator) 6%
Mg-Stearat (hydrophobisierender Zusatz) 2%
Bentonit (inerter Zusatz) 6%
In den bei 140 "C geschmolzenen Harnstoff werden das Natriumhydrogencarbonat sowie die Katalysatorsalze eingerührt, und die Masse wird bei der angegebenen Temperatur 2 Stunden lang unter einem Druck von 5 bar gehalten. Die Schmelze wird abgekühlt, gemahlen und mit den restlichen Zusätzen im Drehmischer trocken homogenisiert.
Nachweis der Wirksamkeit Zur Untersuchung der Löschkraft wurde das massstäb-lich verkleinerte Modell des Standardbrandes der Klasse B verwendet. Dieses Modell besteht aus einem Gebläse mit der Leistung 2 dm3/min, aus einer Düse mit Behälter, in dem 3 g Pulver Platz finden sowie aus Metallschalen mit 3,5; 5; 7; 9 beziehungsweise 11 cm Durchmesser.
In die 1 cm hohen Schalen wird bis zu einer Höhe von 0,5 cm Wasser und auf dieses eine 0,4 cm dicke Benzinschicht gegossen. In den Behälter der Düse wird 1 g des zu untersuchenden Löschpulvers eingefüllt. Das Benzin in der Schale wird angezündet. Nach einer Vorbrenndauer von 10 Sekunden wird die Luftzuführung der Düse eingeschaltet und dadurch das Pulver in die Flammenzone geblasen.
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Wenn die Flamme erlischt, so wird der Versuch mit der nächstgrösseren Schale wiederholt. Je grösser die Schale, um so schwieriger ist das Löschen. In der folgenden Tabelle ist als Ergebnis derjenige Schalendurchmesser angegeben, bei dem durch Einblasen des Löschpulvers die Flamme noch erlosch (Beispiel: Komposition 10, eingetragener Durchmesser: 9 cm: das besagt, dass in der Schale mit 11 cm Durchmesser die Komposition unter den beschriebenen Bedingungen die Flamme nicht mehr löschte.)
In der Tabelle sind nur die aktiven Substanzen und, falls verwendet, die Metallkatalysatoren angegeben, so dass die Summe 97% beträgt. Jede Komposition enthielt als hydro-phobisierenden Zusatz noch 2% Ca-Stearat und als inerten 5 Zusatz 1 % AhOj-Pulver.
Die als Vergleichssubstanzen angegebenen Produkte entsprechen dem Stand der Technik, d.h. sind die üblichen Löschpulver auf Hydrocarbonatbasis.
Tabelle: Nachweis der Wirkung einzelner Löschpulver
Nr. Substanz mit bekannter Löschwirkung Sesquicarbonat Metallsalz Durchmesser
0 o % % der Schale cm
1
NaHC03
95
-
NiCli
2
5
2
Harnstoff-NaHCC>3-Addukt
94
-
NiO»
3
9
3
NH4-Phosphat
95
-
C0CI2
2
3,5
4
-
Na-Sesqui
97
-
7
5
-
Na-Sesqui
92
NiCl2
5
7
6
Harnstoff-NaHCOj-Addukt
77
Na-Sesqui
20
-
7
7
Hamstoff-NaHCCb-Addukt
75
Na-Sesqui
20
NiCl2
2
7
8
KHC03
77
K-Sesqui
20
-
5
9
NaF
10
Na-Sesqui
85
C0CI2
2
7
10
Harnstoff-NaHCC^-Addukt
57
Na-Sesqui
20
-
K2S04
20
9
11
Harnstoff-N aHCOj-Addukt
20
Na-Sesqui
20
NiCl2
2
K2S04
20
9
12
Löschpulver "Granito", Hersteller: BIRO Fiels, Frankreich
3,5
13
Löschpulver "Pyromatt", Hersteller: Elzett Müvek, Ungarn
3,5
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Claims (10)

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1. Löschpulver, dadurch gekennzeichnet, dass sie Kalium-, Natrium- und/oder Ammonium-sesquicarbonat enthalten.
2. Löschpulver gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich Metallsalzkatalysatoren enthalten.
2
PATENTANSPRÜCHE
3. Löschpulver gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Metallsalzkatalysatoren Salze von Kupfer, Nickel, Mangan, Kobalt, Chrom oder Eisen oder Gemische derartiger Salze in einer Menge von 0,1 —10% enthalten.
4. Löschpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie die Sesquicarbonate in einer Menge von
10 — 95% enthalten.
5. Löschpulver nach Ansprüchen 1—4, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich Stoffe von bekannter Löschwirkung, wie Kalium-, Natrium-, Ammoniumhydrogensulfate, -sulfate, -hydrogenphosphate, -phosphate, -hydrogencarbo-nate, -carbonate, -halogenide, ferner Alkaliborat, Borsäure und/oder die mit Harnstoff, Guanidin, Melamin oder Dicy-andiamid gebildeten Addukte der aufgeführten Verbindungen enthalten.
6. Löschpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich hydrophobisierende Mittel, vorzugsweise Metallstearate, enthalten.
7. Löschpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich inerte Träger, vorzugsweise Bentonit, Silikate oder Talkum enthalten.
8. Löschpulver nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie höchstens 3% hydrophobisierende Mittel enthalten.
9. Löschpulver nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie inerte Träger in einer Menge von 1 —90% enthalten.
10. Löschpulver nach einem der Ansprüche 1 — 9, dadurch gekennzeichnet, dass ihre Teilchengrösse innerhalb des Bereiches von 1 —200 (im liegt.
CH1800/84A 1983-04-21 1984-04-10 Loeschpulver. CH665775A5 (de)

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