[發(fā)明專利]一種燃燒爆炸抑制劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211051148.9
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115245647B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜志明;單利亞;張世順;張?zhí)煳?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 山西易通森林火災(zāi)防控裝備有限公司
• 主分類號: A62D1/00
• 分類號: A62D1/00;C09K21/02;C09K21/06;A62C2/04;A62C3/02;A62C3/04;A62C3/06
• 代理公司: 太原華弈知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 14108
• 代理人: 李毅

本發(fā)明涉及一種燃燒爆炸抑制劑，是由44～73wt%氧化物與27～56wt%特定含K化學(xué)物質(zhì)混合并細(xì)化得到的組合物粉體，能夠在燃燒、爆炸的高溫條件下迅速產(chǎn)生大量Ksupgt;+/supgt;活性自由基，通過化學(xué)反應(yīng)方式快速消耗燃燒爆炸反應(yīng)鏈中的自由基OHsupgt;?/supgt;和Hsupgt;+/supgt;，迅速中斷燃燒爆炸鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，并阻礙爆炸沖擊波的傳播，達(dá)到抑燃抑爆的目的，不僅具有良好的阻斷燃燒作用，且能大幅度降低爆炸沖擊波壓力，減輕其破壞效應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于燃燒爆炸安全技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于抑制控制燃燒爆炸的抑制劑組合物。

背景技術(shù)

可燃?xì)怏w和粉塵在合適的條件下會發(fā)生燃燒爆炸，進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)或爆炸損傷，造成人員傷亡、重大財(cái)產(chǎn)損失以及環(huán)境破壞。因此，對燃燒爆炸的抑制控制十分重要。

燃燒和爆炸有時(shí)分別單獨(dú)發(fā)生，也有時(shí)同步發(fā)生或序貫發(fā)生。比如，燃燒在一定條件下會轉(zhuǎn)變成破壞力更強(qiáng)的爆炸，是大家已經(jīng)熟知的常識。

燃燒的抑制控制技術(shù)手段包括降低溫度、移除燃料、隔絕空氣（氧氣）、中斷燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)等，這也是消防滅火的基本原理和方法。相應(yīng)的滅火劑有水（含細(xì)水霧）、惰性氣體、磷酸銨鹽干粉、碳酸氫鈉干粉、熱氣溶膠以及七氟丙烷、全氟己酮等含氟滅火劑。

而對爆炸的抑制控制則困難得多。由于爆炸反應(yīng)極度迅速、猛烈，爆炸沖擊波破壞性超強(qiáng)，對爆炸的抑制控制一直是困擾科技界的難題。現(xiàn)有爆炸抑制控制技術(shù)主要采用細(xì)水霧、ABC干粉滅火劑或惰性礦粉等材料對爆炸沖擊波進(jìn)行衰減，以降低其破壞程度，但效果并不令人滿意。

CN?105781605A“一種抑爆劑及其制備方法”、CN?107974257A“一種抑制煤塵爆炸的粉體抑爆劑及其制備方法”、CN?109897613A“一種抑制油頁巖粉塵爆炸的復(fù)合型抑爆劑及其制備方法”等主要針對煤塵等特定粉塵爆炸發(fā)揮一定的抑爆作用，但未明確記載抑制燃燒的效果。

CN?110566264A“一種超細(xì)蒙脫土基核殼結(jié)構(gòu)抑爆劑及其制備方法”、CN112500883A“一種惰性氣體驅(qū)動的冷氣溶膠抑爆劑及其制備方法”及CN?114452582A“一種水基微包囊滅火降煙抑爆劑制備方法與應(yīng)用”等雖然在抑爆的同時(shí)體現(xiàn)了抑燃作用，但其用于抑燃的材料主要是常用的滅火劑如磷酸銨鹽、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、惰性氣體、水等，這些滅火劑主要以降溫、稀釋或隔絕空氣中氧的方式抑制燃燒，不僅抑燃效率較低，而且制備工藝復(fù)雜，較難大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。

現(xiàn)實(shí)中迫切需要能夠同時(shí)抑制燃燒和爆炸的高效率燃燒爆炸抑制物料，不僅能適應(yīng)于煤塵、瓦斯，而且能夠?qū)錃?、乙炔氣、一氧化碳?xì)獾冉^大多數(shù)燃爆氣體進(jìn)行高效的抑燃抑爆。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種燃燒爆炸抑制劑，該燃燒爆炸抑制劑作為一種全新的抑燃抑爆組合物，在具有良好阻斷燃燒作用的同時(shí)，還可以大幅度降低爆炸沖擊波的破壞力。

本發(fā)明在多年深入基礎(chǔ)研究和實(shí)踐探索的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)燃燒和爆炸雖然在化學(xué)反應(yīng)速度、能量釋放速率等外在表現(xiàn)上有很大的不同，但也有共同的特點(diǎn)，即燃燒和爆炸在化學(xué)上都屬于自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，只要能有效切斷燃燒、爆炸鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，燃燒、爆炸速率就會大幅下降甚至停止，從而使燃燒和爆炸得到根本的抑制和控制。

為此，本發(fā)明構(gòu)建了一種特定的氧化物與特定含K化學(xué)物質(zhì)的組合物，該組合物能夠在燃燒、爆炸的高溫條件下迅速產(chǎn)生大量的K⁺活性自由基，通過化學(xué)反應(yīng)的方式快速消耗燃燒爆炸反應(yīng)鏈中的自由基OH^-和H⁺，并結(jié)合組合物粉體具有的很大比表面積和超強(qiáng)的自由基吸附效應(yīng)，能夠迅速中斷燃燒爆炸鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，并阻礙爆炸沖擊波的傳播，從而達(dá)到抑燃抑爆的目的?；谏鲜鲈?，本發(fā)明組合物不僅具有良好的阻斷燃燒作用，而且能夠大幅度降低爆炸沖擊波壓力，并減輕其破壞效應(yīng)。