[发明专利]一种热气溶胶灭火组合物

说明书

技术领域

本发明属于灭火组合物技术领域，涉及一类热气溶胶灭火组合物，特别涉及一类以无水硝酸镁为代表的氧化性镁盐为氧化剂的热气溶胶灭火组合物。

技术背景

自从上世纪九十年代烟火热气溶胶开始在灭火抑爆领域应用以来，灭火组合物的研究应用经历了两个发展阶段：即以氧化性钾盐如硝酸钾、氯酸钾、高氯酸钾等为氧化剂的钾盐型热气溶胶灭火组合物阶段，如专利UA7773；WO2005023370；US20020121622；US20010011567；DE19915352；US5881209；RU2230726；RU2184587；US2214848；RU2157271；RU2156310；RU2121857；RU2108124；RU2105756(KClO₃)；RU2107524；RU2091106等报导的钾盐型热气溶胶组合物，和以氧化性锶盐如硝酸锶为主氧化剂的热气溶胶灭火组合物阶段，如专利US5613562；US6019861；CN1166996A；CN1739820A；CN13865541报道的锶盐型热气溶胶灭火组合物。

众所周知，钾盐型热气溶胶灭火组合物的特点是高效灭火：灭火浓度可以低于30g(如RU2001647报导的最低灭火浓度为23-27g/m³)，但是它不适合于灵敏电气类机房的灭火，因为它的终极燃烧产物K₂O是强碱性氧化物，极易熔于水而生成强碱性水溶液，对精密仪器等电器设备造成严重腐蚀，甚至造成短路，毁损精密仪器、仪表。锶盐型热气溶胶灭火组合物正是针对钾盐型热气溶胶灭火组合物的腐蚀性而进行的改进：以硝酸锶取代或部分取代硝酸钾后，燃烧产物对电器的腐蚀性锐减，电阻率也大大降低(如CN1386554中的报导)。但是与钾盐型热气溶胶灭火能力的对比实验表明，雷同组合物，在采用硝酸锶作为主氧化剂后，灭火能力不及以硝酸钾为主氧化剂的雷同配方，同时灭火装置的产品成本有所提高，体积和重量增加。

发明内容

针对上述现有技术状况，本发明的目的在于提供一类价格低廉，原料来源广泛，既具备钾盐型热气溶胶组合物的灭火能力，又具有终极燃烧产物腐蚀性低、毒性小、不会发生电器设备二次损害的镁盐型热气溶胶灭火组合物，以实现烟火热气溶胶灭火装置的高效、轻量化和环境友好性。

现将本发明构思及技术解决方案叙述如下：

热气溶胶灭火组合物以主氧化剂的金属型号命名的，这是因为主氧化剂中的金属氧化物是形成热气溶胶灭火粒子的核心：主氧化剂金属的特征是决定热气溶胶粒子大小，粒径分布的主要因素。镁原子在元素周期中与钠原子邻近；镁原子与钾原子在电子层结构上最为相似；而镁的原子量比钾的原子量更小；属轻金属；相同质量分数的氧化型镁盐会比氧化型钾盐生成更多的气溶胶粒子，能较快地释放出高能量的有效热气溶胶粒子。氧化性镁盐应该是一种优良的气溶胶灭火组合物的主氧化剂。然而，迄今为止，在公开发表的专利中仅笼统提到碱土金属的硝酸盐作为热气溶胶的氧化剂，如US6264772、US5985060专利申请；US6019861专利申请中只提到碱土金属硝酸盐中的硝酸锶做氧化剂；US5912192专利申请中提到碱土金属硝酸盐中的硝酸钡氧化剂；而镁的碳酸盐、氧化镁和氢氧化镁在热气溶胶灭火组合物中只用作性能改良剂：如CA2348644专利申请中将磷酸镁、硼酸镁作为抑制剂；提到以碱土金属的氧化物和氢氧化物作为冷却剂，如碱式碳酸镁，氢氧化镁；US5423385专利申请中提到磷酸镁作添加剂；用镁粉作还原剂；US6277296专利申请中提及用镁粉作燃速调节剂等。迄今尚未发现有以硝酸镁或其他氧化型镁盐作为气溶胶灭火组合物的主氧化剂或氧化剂的任何实施例。

本发明的申请人经过大量试验证明，当硝酸镁或其他氧化性镁盐或镁盐与铵盐的复盐的含水率低于10％时，其具有很好的作为主氧化剂的条件。

根据上述现状，本发明采用无水或低含水率的氧化性镁盐作为热气溶胶组合物的主氧化剂，从而达到本发明希望提供的价格低廉，来源广泛，既具备钾盐型组合物的灭火能力，又具有终极燃烧产物的腐蚀性低、毒性小的气溶胶灭火组合物之目的。