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DE69024226T3 - Brandlöschzusammensetzung und verfahren - Google Patents

Brandlöschzusammensetzung und verfahren

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Publication number
DE69024226T3
DE69024226T3 DE69024226T DE69024226T DE69024226T3 DE 69024226 T3 DE69024226 T3 DE 69024226T3 DE 69024226 T DE69024226 T DE 69024226T DE 69024226 T DE69024226 T DE 69024226T DE 69024226 T3 DE69024226 T3 DE 69024226T3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hcfc
chloro
hfc
hexafluoropropane
pentafluoropropane
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE69024226T
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English (en)
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DE69024226T2 (de
DE69024226D1 (de
Inventor
Alfred Dougherty
Richard Fernandez
Daniel Moore
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=23654874&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE69024226(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of DE69024226D1 publication Critical patent/DE69024226D1/de
Publication of DE69024226T2 publication Critical patent/DE69024226T2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69024226T3 publication Critical patent/DE69024226T3/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0071Foams
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0028Liquid extinguishing substances
    • A62D1/0057Polyhaloalkanes

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  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur Verwendung bei der Verhinderung und Löschung von Bränden, die auf der Verbrennung von brennbaren Materialien beruhen. Insbesondere betrifft sie solche Zusammensetzungen, die "sicher" zu verwenden sind - so sicher für die Menschen wie die derzeit verwendeten Feuerlöschmittel, jedoch absolut sicher für die Umwelt. Insbesondere besitzen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen wenig oder keine Wirkung auf den Ozonschicht-Verarmungsprozeß und leisten keinen oder einen sehr geringen Beitrag zu dem als "Treibhauseffekt" bekannten globalen Erwärmungsprozeß. Obwohl diese Zusammensetzungen auf diesen Gebieten eine minimale Wirkung besitzen, sind sie bei der Verhinderung und Löschung von Bränden äußerst wirksam, insbesondere in abgeschlossenen Räumen.
  • Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik
  • Beim Verhindern oder Löschen von Feuern müssen für einen Erfolg zwei wichtige Elemente bedacht werden. (1) Die Trennung der brennbaren Materialien von der Luft und (2) das rasche Abkühlen oder die Verringerung der Temperatur, die notwendig ist, daß die Verbrennung abläuft. Somit können kleine Brände mit Decken oder Schäumen zum Bedecken der brennenden Oberflächen, um die brennbaren Materialien von dem Sauerstoff in der Luft zu isolieren, erstickt werden. Bei dem üblichen Verfahren des Gießens von Wasser auf die brennenden Flächen zur Löschung des Feuers besteht das Hauptelement in der Temperaturverringerung auf einen Punkt, an dem die Verbrennung nicht ablaufen kann. Offensichtlich tritt etwas Ersticken oder Trennen der brennbaren Materialien von der Luft auch in der Situation mit Wasser ein.
  • Das bestimmte zur Löschung von Bränden angewendete Verfahren hängt von mehreren Faktoren ab, z. B. von der Ortung des Brandes, den betroffenen brennbaren Materialien, der Größe des Brandes etc. In feststehenden abgeschlossenen Räumen, wie Computerräume, Lagerhallen, Bibliotheksräume für seltene Bücher, Erdölpipeline-Pumpstationen und dergleichen, werden derzeit Feuerlöschmittel aus halogeniertem Kohlenwasserstoff bevorzugt. Diese halogenierten Kohlenwasserstoff-Feuerlöschmittel sind nicht nur für solche Brände wirksam, sondern verursachen auch wenig, falls überhaupt, eine Beschädigung des Raumes oder seines Inhalts. Dies steht im Gegensatz zu dem gut bekannten "Wasserschaden", der manchmal den Brandschaden übersteigen kann, wenn das herkömmliche Wasserspritzverfahren angewendet wird. ·
  • Die halogenierten Kohlenwasserstoff-Feuerlöschmittel, die derzeit am populärsten sind, sind die bromhaltigen Halogenkohlenstoffe, z. B. Bromtrifluormethan (CF&sub3;Br, Halon 1301) und Bromchlordifluormethan (CF&sub2;ClBr, Halon 1211). Es wird angenommen, daß diese bromhaltigen Feuerlöschmittel bei der Löschung von im Ablauf befindlichen Bränden äußerst wirksam sind, da sich diese Verbindungen bei den an der Verbrennung beteiligten erhöhten Temperaturen unter Bildung von Produkten zersetzen, die Bromatome enthalten, die den selbstunterhaltenden frei radikalischen Verbrennungsprozeß stören und dadurch den Brand löschen. Diese bromhaltigen Halogenkohlenstoffe können aus einer tragbaren Apparatur oder von einem automatischen Raumflutungssystem, das durch einen Feuerdetektor aktiviert wird, abgegeben werden.
  • In vielen Situationen sind abgeschlossene Räume beteiligt. Somit können Brände in Zimmern, Gewölben, abgeschlossenen Maschinen, Öfen, Behältern, Lagertanks, Silos und gleichartigen Bereichen auftreten. Die Verwendung einer wirksamen Menge an Feuerlöschmittel in einer Atmosphäre, die auch das Wohnen des Menschen in dem abgeschlossenen Raum ermöglicht, umfaßt zwei Situationen. In einer Situation wird das Feuerlöschmittel in den abgeschlossenen Raum eingeführt, um einen existierenden Brand zu löschen. Die zweite Situation besteht darin, eine ständig vorhandene Atmosphäre bereitzustellen, die das "Feuerlösch"- oder genauer gesagt das Feuerverhinderungsmittel in einer solchen Menge enthält, daß das Feuer nicht ausbrechen oder aufrechterhalten werden kann. So schlägt Larsen in der U.S.-Patentschrift 3 844 354 die Verwendung von Chlorpentafluorethan (CF&sub3;-CF&sub2;Cl) in einem Gesamtraum-Flutungssystems (TFS) zur Löschung von Bränden in einem feststehenden abgeschlossenen Raum vor, wobei das Chlorpentafluorethan in den feststehenden Raum eingeführt wird, um seine Konzentration auf weniger als 15% zu halten. Andererseits offenbart Huggett in der U.S.-Patentschrift 3 715 438 die Schaffung einer Atmosphäre in einem feststehenden Raum, die bewohnbar ist, die jedoch gleichzeitig die Verbrennung nicht unterhält. Huggett stellt eine Atmosphäre bereit, die im wesentlichen aus Luft, einem Perfluorkohlenstoff, ausgewählt aus Tetrachlorkohlenstoff, Hexafluorethan, Octafluorpropan und Gemischen davon, und zusätzlich Sauerstoff, wie erforderlich, besteht.
  • Ferner ist bereits bekannt, daß bromhaltige Halogenkohlenstoffe wie Halon 1301 zur Bereitstellung einer bewohnbaren Atmosphäre verwendet werden können, die die Verbrennung nicht unterhält. Die hohen Kosten aufgrund des Bromgehaltes und die Toxizität für Menschen, d. h. die kardiale Sensibilisierung bei relativ geringen Konzentrationen (z. B. kann Halon 1301 nicht über 7,5 bis 10% verwendet werden) machen die bromhaltigen Materialien jedoch für die Langzeitverwendung unattraktiv.
  • In den letzten Jahren tauchten noch ernsthaftere Einwände gegen die Verwendung von bromierten Halogenkohlenstoff- Feuerlöschmitteln auf. Die Verarmung der Ozonschicht in der Stratosphäre und insbesondere die Rolle der Chlorfluorkohlenstoffe (CFCs) führten zu großem Interesse an der Entwicklung alternativer Kühlmittel, Lösungsmittel, Blähmittel etc. Es wird nun angenommen, daß bromhaltige Halogenkohlenstoffe wie Halon 1301 und Halon 1211 bei dem Ozonschicht-Verarmungsprozeß wenigstens so wirksam sind wie Chlorfluorkohlenstoffe.
  • Obschon angenommen wird, daß die Perfluorkohlenstoffe wie diejenigen, die von Huggett vorgeschlagen worden sind (vorstehend zitiert), keine derartige Wirkung bei dem Ozonverarmungsprozeß wie die Chlorfluorkohlenstoffe besitzen, macht sie ihre ungewöhnlich hohe Stabilität auf einem anderen Umweltsektor verdächtigt, nämlich bei dem "Treibhauseffekt". Diese Wirkung wird verursacht durch die Akkumulation von Gasen, die einen Schutzschild gegen den Wärmeaustausch bereitstellen und führt zu der unerwünschten Erwärmung der Erdoberfläche.
  • Darum besteht Bedarf nach einer wirksamen Feuerlöschzusammensetzung und nach einem Verfahren, das auch ein sicheres Bewohnen durch den Menschen bereitstellen kann, und wobei die Zusammensetzung wenig oder gar nicht zu dem stratosphärischen Ozonverarmungsprozeß oder zu dem "Treibhauseffekt" beiträgt.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer solchen Feuerlöschzusammensetzung und die Bereitstellung eines Verfahrens zur Verhinderung und Kontrolle eines Brandes in einem feststehenden abgeschlossenen Raum, indem in den feststehenden abgeschlossenen Raum eine wirksame Menge der Zusammensetzung eingebracht wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung umfaßt ein Verfahren zur Verhinderung, Kontrolle und Löschung eines Brandes in einem abgeschlossenen lufthaltigen Bereich, der von Menschen und anderen Säugern bewohnbar ist und brennbare Materialien des nicht selbstunterhaltenden Typs enthält, welches das Einbringen in die Luft in dem abgeschlossenen Bereich einer Menge einer gasförmigen Zusammensetzung umfaßt, die ausreichend CHF&sub3; umfaßt, um eine Wärmekapazität pro Mol Gesamtsauerstoff zu verleihen, die die Ver brennung der brennbaren Materialien in dem abgeschlossenen Bereich unterdrückt, ohne daß die Bewohnbarkeit durch die Säuger gestört wird.
  • Vorzugsweise wird die CHF&sub3;-Menge in dem abgeschlossenen Bereich auf eine Konzentration von 14 bis 80 Vol.-%, z. B. etwa 24 Vol.-% gehalten.
  • Das Trifluormethan kann in dem obigen Verfahren in Verbindung mit so wenig wie 1% von wenigstens einem halogenierten Kohlenwasserstoff-Co-Feuerlöschmittel verwendet werden, das ausgewählt wird aus der Gruppe von Difluormethan (HFC-32), Chlordifluormethan (HCFC-22), 2,2-Dichlor- 1,1,1-trifluorethan (HCFC-123), 1,2-Dichlor-1,1,2-trifluorethan (HCFC-123a), 2-Chlor-1,1,1,2-tetrafluorethan (HCFC- 124), 1-Chlor-1,1,2,2-tetrafluorethan (HCFC-124a), Pentafluorethan (HFC-125), 1,1,2,2-Tetrafluorethan (HFC-134),
  • 1,1,1,2-Tetrafluorethan (HFC-134a), 3,3-Dichlor-1,1,1,2,2- pentafluorpropan (HCFC-225ca),
  • 1,3-Dichlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-225cb),
  • 2,2-Dichlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-225aa),
  • 2,3-Dichlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-225da),
  • 1,1,1,2,2,3,3-Heptafluorpropan (HFC-227ca),
  • 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan (HFC-227ea),
  • 1,1,1,2,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236ea),
  • 1,1,1,3,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236fa),
  • 1,1,1,2,2,3-Hexafluorpropan (HFC-236cb),
  • 1,1,2,2,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236ca),
  • 3-Chlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-235ca),
  • 3-Chlor-1,1,1,2,2-pentafluorpropan (HCFC-235cb),
  • 1-Chlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-235cc),
  • 3-Chlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-235fa),
  • 3-Chlor-1,1,1,2,2,3-hexafluorpropan (HCFC-226ca),
  • 1-Chlor-1,1,2,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226cb),
  • 2-Chlor-1,1,1,3,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226da),
  • 3-Chlor-1,1,1,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226ea), und
  • 2-Chlor-1,1,1,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226ba).
  • Eine besonders überraschend wirksame Anwendung der Erfindung besteht in ihrer Anwendung bei der Bereitstellung einer bewohnbaren Atmosphäre, wie definiert von Huggett in der U.S.-Patentschrift Nr. 3 715 438. Somit würde die Erfindung eine bewohnbare Atmosphäre ergeben, die die Verbrennung von brennbaren Materialien des nicht selbstunterhaltenden Typs nicht unterhält, d. h. eines Materials, das keine Oxidationsmittelkomponente enthält, die in der Lage ist, die Verbrennung zu unterstützen, und die in der Lage ist, das Säugerleben zu unterhalten, und im wesentlichen aus (a) Luft, (b) Trifluormethan in einer Menge besteht, die ausreicht, um die Verbrennung der in einem abgeschlossenen Kompartiment, das die genannte Atmosphäre enthält, vorhandenen brennbaren Materialien zu unterdrücken, und gegebenenfalls, falls notwendig, (c) zusätzlichen Sauerstoff in einer Menge von 0 bis zu der Menge, die erforderlich ist, um zusammen mit dem Sauerstoff in der Luft genügend Gesamtsauerstoff bereitzustellen, um das Säugerleben zu unterhalten.
  • Bevorzugte Ausführungsformen
  • Das Trifluoralkan, CHF&sub3;, schaltet, wenn es der Luft in einem abgeschlossenen Raum in entsprechenden Mengen zugesetzt wird, die verbrennungsunterhaltenden Eigenschaften der Luft aus und unterdrückt die Verbrennung von entflammbaren Materialien, wie von Papier, Stoff, Holz, entflammbaren Flüssigkeiten und Kunststoffgegenständen, die in dem abgeschlossenen Raum vorhanden sein können, ohne Nachteil für die normalen Säugeraktivitäten.
  • Trifluormethan ist extrem stabil und chemisch inert. CHF&sub3; zersetzt sich bei Temperaturen von so hoch wie 400ºC nicht unter Erzeugung korrosiver oder toxischer Produkte und kann sogar in reinem Sauerstoff nicht entzündet werden, so daß sie weiterhin als Flammunterdrücker bei den Flammtemperaturen der in dem Raum vorhandenen brennbaren Gegenstände wirksam sind. CHF&sub3; ist auch physiologisch inert.
  • Trifluormethan ist außerdem vorteilhaft aufgrund seiner niedrigen Siedepunkte, d. h. ein Siedepunkt bei normalem Atmosphärendruck von 82,1ºC. Somit verflüssigt sich dieses Gas bei jeder niedrigen Umgebungstemperatur, die mit Wahrscheinlichkeit angetroffen wird, nicht und verringert dadurch nicht die Brandverhinderungseigenschaften der modifizierten Luft. Tatsächlich wäre jedes Material, das einen solchen niedrigen Siedepunkt besitzt, als Kühlmittel geeignet.
  • Trifluormethan ist ferner gekennzeichnet durch einen extrem niedrigen Siedepunkt und einen hohen Dampfdruck, d. h. etwa 4378 kPa Überdruck (635 psi) bei 21ºC. Dies erlaubt es, daß P CHF&sub3; als sein eigenes Treibmittel in Handfeuerlöschern wirkt. Es kann auch mit anderen Materialien, wie mit denjenigen, die auf den Seiten 5 und 6 dieser Beschreibung offenbart sind, verwendet werden, um als Treibmittel und Co-Feuerlöschmittel für diese Materialien von niedrigem Dampfdruck zu wirken. Seine fehlende Toxizität (vergleichbar mit Stickstoff) und seine kurze atmosphärische Lebensdauer (mit wenig Auswirkung auf das globale Erwärmungspotential), verglichen mit den Perfluoralkanen (mit einer Lebensdauer von über 500 Jahren) machen CHF&sub3; für diese Verwendung in tragbaren Feuerlöschern ideal.
  • Als Treibmittel in einem Handgebrauchssystem oder einem anderen tragbaren Plattformsystem (radbetriebene Einheit, auf Lastwagen montierte Einheit etc.) kann das Trifluormethan irgend etwas von 0,5 Gew.-% bis 99 Gew.-% des Gemisches mit einer oder mehreren der auf den Seiten 5 und 6 aufgeführten Verbindungen umfassen. Wenn es als sein eigenes Treibmittel wirkt, umfaßt es natürlich 100% des Treibmittel-Feuerlöschmittel-Gemisches.
  • Zur Ausschaltung der verbrennungsunterhaltenden Eigenschaften der Luft in der Situation eines abgeschlossenen Raumes, sollte das Gas in einer Menge zugegeben werden, die der modifizierten Luft pro Mol vorhandenem Gesamtsauerstoff einschließlich jedes zusätzlichen erforderlichen Sauerstoffes eine Wärmekapazität verleiht, die ausreicht, um die Verbrennung der in der abgeschlossenen Umgebung vorhandenen nicht selbstunterhaltenden entflammbaren Materialien zu unterdrücken oder zu verhindern. Wir haben überraschenderweise gefunden, daß unter Verwendung von CHF&sub3; die Quantität von CHF&sub3;, die zur Unterdrückung der Verbrennung erforderlich ist, niedrig genug ist, so daß das Erfordernis für zusätzlichen Sauerstoff ausgeschaltet wird.
  • Die minimale Wärmekapazität, die zur Unterdrückung der Verbrennung erforderlich ist, schwankt mit der Brennbarkeit der bestimmten in dem abgeschlossenen Raum vorhandenen entflammbaren Materialien. Es ist gut bekannt, daß die Brennbarkeit von Materialien, nämlich ihre Fähigkeit zur Entzündung und Aufrechterhaltung einer langanhaltenden Verbrennung unter einer vorgegebenen Reihe von Umweltbedingungen, je nach chemischer Zusammensetzung und bestimmten physikalischen Eigenschaften, wie spezifische Oberfläche relativ zu Volumen, Wärmekapazität, Porosität und dergleichen, schwankt. Somit ist dünnes poröse Papier, wie ein Papiertuch, beträchtlich brennbarer als ein Holzblock.
  • Im allgemeinen ist eine Wärmekapazität von etwa 40 cal/ºC bei konstantem Druck pro Mol Sauerstoff mehr als ausreichend, um die Verbrennung der Materialien von relativ mäßiger Brennbarkeit, wie Holz und Kunststoff, zu verhindern oder zu unterdrücken. Brennbarere Materialien, wie Papier, Tuch und einige flüchtige entflammbare Flüssigkeiten, erfordern im allgemeinen, daß das CHF&sub3; in einer Menge zugegeben wird, die zur Verleihung einer höheren Wärmekapazität ausreicht. Es ist ferner erwünscht, einen extra Sicherheitsgrenzbereich bereitzustellen, in dem eine Wärmekapazität über den Minimalanforderungen für bestimmte entflammbare Materialien verliehen wird. Eine minimale Wärmekapazität von 45 cal/ºC pro Mol Sauerstoff ist im allgemeinen für mäßig brennbare Materialien und ein Minimum von etwa 50 cal/ºC pro Mol Sauerstoff für hoch entflammbare Materialien ausreichend. Falls gewünscht, kann mehr zugegeben werden, jedoch trägt eine Menge, die eine Wärmekapazität von größer als etwa 55 cal/ºC pro Mol Gesamtsauerstoff verleiht, im wesentlichen zu den Kosten bei und kann eine unnötige physikalische Störung hervorrufen, ohne irgendeine wesentliche weitere Zunahme des Brandsicherheitsfaktors.
  • Die Wärmekapazität pro Mol Gesamtsauerstoff kann durch die Formel bestimmt werden:
  • Cp* (Cp)o&sub2; + zPz/Po&sub2;(Cp)z
  • worin:
  • Cp* = Gesamtwärmekapazität pro Mol Sauerstoff bei konstantem Druck,
  • Po&sub2; = Partialdruck von Sauerstoff,
  • Pz = Partialdruck des anderen Gases,
  • (Cp)z = Wärmekapazität des anderen Gases bei konstantem Druck.
  • Die Siedepunkte von CHF&sub3; und der Molprozentgehalt, der erforderlich ist, um Luftwärmekapazitäten (Cp) von 40 und 50 cal/ºC bei einer Temperatur von 25ºC und konstantem Druck unter Beibehaltung eines Sauerstoffgehaltes von 21% zu verleihen, sind nachstehend tabellarisch aufgeführt:
  • Es wird bemerkt, daß CHF&sub3; bei einer Konzentration bis zu etwa 80% nicht toxisch ist.
  • Die Konzentration an Sauerstoff, die in dem abgeschlossenen Luftraum verfügbar ist, sollte ausreichen, um Säugerleben zu unterhalten. Die Menge von zusätzlichem Sauerstoff, falls erforderlich, wird durch solche Faktoren bestimmt, wie durch den Grad der Luftverdünnung durch das CHF&sub3;-Gas und die Verarmung an verfügbarem Sauerstoff in der Luft durch die menschliche Atmung. Die Menge an Sauerstoff, die erforderlich ist, um menschliches und darum Säugerleben zu unterhalten, ist im allgemeinen bei Atmosphären-, Subatmosphären- und Superatmosphärendruck gut bekannt, und die notwendigen Daten sind leicht verfügbar. Siehe beispielsweise Paul Webb, Bioastronautics Data Book, NASA SP-3006, National Aeronautics and Space Administration, 1964, S. 5. Der minimale Sauerstoff- Partialdruck wird als etwa 0,12 bar (1,8 psia) angesehen, wobei Mengen über 0,57 bar (8,2 psia) eine Sauerstoff- Toxizität hervorrufen. Bei normalen atmosphärischen Drücken auf Meeresniveau liegt der ungestörte Leistungsbereich im Bereich von etwa 16 bis 36 Vol.-% Sauerstoff. Die normale Menge an Sauerstoff, die in einem abgeschlossenen Raum beibehalten wird, beträgt etwa 16% bis etwa 21% bei normalem Atmosphärendruck.
  • Bei den meisten Anwendungen, die CHF&sub3; verwenden, ist kein zusätzlicher Sauerstoff zu Beginn oder auch später erforderlich, da der CHF&sub3;-Volumenbedarf, auch wenn die Sauerstoff- Ausgangsmenge von 21% auf 16% gesunken ist, extrem klein ist. Jedoch erfordert das Wohnen für längere Zeiträume im allgemeinen die Zugabe von Sauerstoff, um die durch die Atmung verursachte Verarmung auszugleichen.
  • Das Einbringen des CHF&sub3;-Gases und von Sauerstoff wird leicht durch dosiertes Einbringen geeigneter Mengen des Gases oder der Gase in den abgeschlossenen lufthaltigen Bereich gewährleistet.
  • Die Luft in dem Bereich kann jederzeit, wenn es erwünscht scheint, behandelt werden. Die modifizierte Luft kann kontinuierlich verwendet werden, falls eine Bedrohung durch einen Brand permanent vorliegt oder die besondere Umgebung so ist, daß die Feuergefahr auf einem absoluten Minimum gehalten werden muß, oder sie kann als Notmaßnahme angewendet werden, falls sich eine Bedrohung durch einen Brand entwickelt.
  • Wie zuvor ausgeführt, können kleine Mengen von einer oder mehreren der auf den Seiten 5 und 6 aufgeführten Verbindungen zusammen mit dem CHF&sub3;-Gas verwendet werden, ohne daß die Säugerbewohnbarkeit gestört wird oder daß die anderen Vorteile des CHF&sub3; verloren gehen.
  • Die Erfindung wird besser verstanden, indem auf das Beispiel, das folgt, Bezug genommen wird. Die unerwarteten Wirkungen von CHF&sub3; und von CHF&sub3; in den zuvor erwähnten Mischungen bei der Brandunterdrückung und -bekämpfung sowie seine Kompatibilität mit der Ozonschicht und sein relativ niedriger "Treibhauseffekt" im Vergleich zu den anderen Brandbekämpfungsgasen, insbesondere den Perfluoralkanen, sind in dem Beispiel gezeigt.
  • Beispiel für CHF&sub3; als Treibmittel (im Vergleich zu Stickstoff)
  • Die Entweichungseigenschaften von 2,2-Dichlor-1,1,1-trifluorethan wurden zunächst unter Druck mit Stickstoff als Kontrollbeispiel und sodann unter Druck mit Trifluormethan gemessen.
  • Kontrolle - 1182,2 g 2,2-Dichlor-1,1,1-trifluorethan (HCFC-123) wurden in einen Behälter gegeben, der als Feuerlöscher diente. Der Behälter wurde anschließend unter einen Druck von 1034 kPa Überdruck (151 psig) mit 5,3 g Stickstoff gesetzt. Der Feuerlöscher enthielt dann 99,5% HCFC-123 und 0,5% Stickstoff.
  • Beispiel - 1014 g HCFC-123 wurden in einen Behälter gegeben, der als Feuerlöscher diente. Der Behälter wurde sodann mit 108,5 g CHF&sub3; unter einen Druck von 1034 kPa Überdruck (150 psig) (entsprechend der Kontrolle) gesetzt. Somit enthielt der Feuerlöscher 90,3% HCFC-123 und 9,7% CHF&sub3;.
  • Beide Feuerlöscher wurden in kurzen Ausstößen entleert, und die reduzierten Drücke zwischen den Ausstößen in der Tabelle und in der Tabelle A aufgezeichnet. Es wird bemerkt, daß der Druck in dem Kontrollbeispiel sehr schnell verloren ging, auch wenn nur 12,5 Gew.-% des Inhalts entleert wurden, wohingegen das Treibmittel (CHF&sub3;) in dem Beispiel über 67% des ursprünglichen Druckes beibehält, auch nachdem fast 87 Gew.-% des Inhaltes entleert worden sind. Zu vergleichen ist der 21. Ausstoß in der Tabelle mit dem 1. Ausstoß in Tabelle A.
  • Obschon dieses Beispiel die Verwendung von CHF&sub3; als Treibmittel für tragbare Feuerlöscher bei einem Ausgangsdruck von 1034 kPa Überdruck (150 psig) offenbart, sollte es selbstverständlich sein, daß geringere Drücke angewendet werden können. Somit wäre es bei Raumtemperatur (20ºC) nicht ratsam, den Feuerlöscher mit CHF&sub3; unter einen Druck von über 250 kPa (2,5 bar) für einen Glasbehälter und auch nicht unter einen Druck von über 450 kPa (4,5 bar) für einen, der aus Blech besteht, zu setzen.
  • Ferner ist es selbstverständlich, daß, obschon der Ausgangsgewichtsprozentgehalt des CHF&sub3;-Treibmittels in dem Beispiel etwa 10% betrug, alles von 0,5 bis 100 Gew.-% CHF&sub3; erfindungsgemäß verwendet werden kann. TABELLE TABELLE A

Claims (6)

1. Verfahren zur Verhinderung, Kontrolle und Löschung von Feuer in einem abgeschlossenen, lufthaltigen Bereich, der von Menschen und anderen Säugern bewohnbar ist und der brennbare Materialien des nicht selbst unterhaltenden Typs enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren das Einbringen in die Luft des abgeschlossenen Bereiches einer Menge einer gasförmigen Zusammensetzung umfaßt, die genügend CHF&sub3; enthält, um pro Mol Gesamtsauerstoff eine Wärmekapazität zu verleihen, die die Verbrennung der brennbaren Materialien in dem abgeschlossenen Bereich ohne Störung der Bewohnbarkeit durch Säuger unterdrückt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ferner zusätzlicher Sauerstoff in den abgeschlossenen Bereich in einer Menge von 0 bis zu der Menge eingebracht wird, die erforderlich ist, um zusammen mit dem in der Luft vorhandenen Sauerstoff genügend Gesamtsauerstoff zum Aufrechterhalten eines Säugerlebens bereitzustellen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Menge an CHF&sub3; in dem abgeschlossenen Bereich bei etwa 14-80 Vol.-%. gehalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Menge an CHF&sub3; in dem abgeschlossenen Bereich bei etwa 24 Vol.-% gehalten wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem wenigstens 1% von wenigstens einem halogenierten Kohlenwasserstoff-Co-Löschmittel mit dem CHF&sub3;, das in den abgeschlossenen Bereich eingebracht wird, vermischt wird, wobei der halogenierte Kohlenwasserstoff ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus Difluormethan (HFC-32),
Chlordifluormethan (HCFC-22)
2,2-Dichlor-1,1,1-trifluorethan (HCFC-123),
1,2-Dichlor-1,1,2-trifluorethan (HCFC-123a),
2-Chlor-1,1,1,2-tetrafluorethan (HCFC-124),
1-Chlor-1,1,2,2-tetrafluorethan (HCFC-124a),
Pentafluorethan (HFC-125),
1,1,2,2-Tetrafluorethan (HFC-134),
1,1,1,2-Tetrafluorethan (HFC-134a),
3,3-Dichlor-1,1,1,2,2-pentafluorpropan (HCFC-225ca),
1,3-Dichlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-225cb),
2,2-Dichlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-225aa),
2,3-Dichlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-225da),
1,1,1,2,2,3,3-Heptafluorpropan (HFC-227ca),
1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan (HFC-227ea),
1,1,1,2,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236ea),
1,1,1,3,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236fa),
1,1,1,2,2,3-Hexafluorpropan (HFC-236cb),
1,1,2,2,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236ca),
3-Chlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-235ca),
3-Chlor-1,1,1,2,2-pentafluorpropan (HCFC-235cb),
1-Chlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-235cc),
3-Chlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-235fa),
3-Chlor-1,1,1,2,2,3-hexafluorpropan (HCFC-226ca),
1-Chlor-1,1,2,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226cb),
2-Chlor-1,1,1,3,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226da),
3-Chlor-1,1,1,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226ea),
und 2-Chlor-1,1,1,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226ba).
6. Verwendung von Trifluormethan in einer Menge, die ausreicht, um als Treibmittel zu wirken und wenigstens 1% von wenigstens einem halogenierten Kohlenwasserstoff, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Difluormethan (HFC-32), Chlordifluormethan (HCFC-22),
2,2-Dichlor-1,1,1-trifluorethan (HCFC-123),
1,2-Dichlor-1,1,2-trifluorethan (HCFC-123a),
2-Chlor-1,1,1,2-tetrafluorethan (HCFC-124),
1-Chlor-1,1,2,2-tetrafluorethan (HCFC-124a),
Pentafluorethan (HFC-125),
1,1,2,2-Tetrafluorethan (HFC-134),
1,1,1,2-Tetrafluorethan (HFC-134a),
3,3-Dichlor-1,1,1,2,2-pentafluorpropan (HCFC-225ca),
1,3-Dichlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-225cb),
2,2-Dichlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-225aa),
2,3-Dichlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-225da),
1,1,1,2,2,3,3-Heptafluorpropan (HFC-227ca),
1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan (HFC-227ea),
1,1,1,2,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236ea),
1,1,1,3,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236fa),
1,1,1,2,2,3-Hexafluorpropan (HFC-236cb),
1,1,2,2,3,3-Hexafluorpropan (HFC-236ca),
3-Chlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-235ca),
3-Chlor-1,1,1,2,2-pentafluorpropan (HCFC-235cb),
1-Chlor-1,1,2,2,3-pentafluorpropan (HCFC-235cc),
3-Chlor-1,1,1,3,3-pentafluorpropan (HCFC-235fa),
3-Chlor-1,1,1,2,2,3-hexafluorpropan (HCFC-226ca),
1-Chlor-1,1,2,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226cb),
2-Chlor-1,1,1,3,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226da),
3-Chlor-1,1,1,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226ea),
und 2-Chlor-1,1,1,2,3,3-hexafluorpropan (HCFC-226ba),
als feuerlöschende Zusammensetzung, die für das Verfahren von Anspruch 1 geeignet ist.
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Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5084190A (en) 1989-11-14 1992-01-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fire extinguishing composition and process
US5141654A (en) * 1989-11-14 1992-08-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fire extinguishing composition and process
FR2662947A1 (fr) * 1990-06-08 1991-12-13 Atochem Utilisation d'une composition a base d'halogenoalcanes comme agent extincteur.
FR2662945B1 (fr) * 1990-06-08 1995-03-24 Atochem Utilisation d'un hydrogenofluoroalcane comme agent extincteur.
GB9022296D0 (en) * 1990-10-15 1990-11-28 Ici Plc Fire extinguishing compositions
US5232618A (en) * 1991-09-30 1993-08-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Substantially constant boiling compositions of difluoromethane and trifluoroethane or perfluoroethane
US5759430A (en) * 1991-11-27 1998-06-02 Tapscott; Robert E. Clean, tropodegradable agents with low ozone depletion and global warming potentials to protect against fires and explosions
SE523661C2 (sv) 1992-02-05 2004-05-04 American Pacific Corp Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel
GB2265309A (en) * 1992-03-21 1993-09-29 Graviner Ltd Kidde Fire extinguishing methods using fluorinated hydrocarbons
DE4209465A1 (de) * 1992-03-24 1993-09-30 Solvay Fluor & Derivate Trifluormethan enthaltende Zusammensetzungen und deren Verwendung als Treibmittel
ES2093528T3 (es) * 1993-03-02 1996-12-16 Du Pont Composiciones que incluyen un hexafluoropropano.
US5611210A (en) * 1993-03-05 1997-03-18 Ikon Corporation Fluoroiodocarbon blends as CFC and halon replacements
SE523660C2 (sv) * 1993-03-31 2004-05-04 American Pacific Corp Gasblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel
US5340490A (en) * 1993-07-14 1994-08-23 Alliedsignal Inc. Azeotrope-like compositions of trifluoromethane and carbon dioxide or hexafluoroethane and carbon dioxide
DE59300973D1 (de) * 1993-08-24 1995-12-21 Anlagen Und Reaktorsicherheit Vorrichtung zur passiven Inertisierung des Gasgemisches im Sicherheitsbehälter eines Kernkraftwerkes.
US6506459B2 (en) 1995-01-20 2003-01-14 3M Innovative Properties Company Coating compositions containing alkoxy substituted perfluoro compounds
US5718293A (en) * 1995-01-20 1998-02-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Fire extinguishing process and composition
US6548471B2 (en) 1995-01-20 2003-04-15 3M Innovative Properties Company Alkoxy-substituted perfluorocompounds
US5925611A (en) 1995-01-20 1999-07-20 Minnesota Mining And Manufacturing Company Cleaning process and composition
DE69620642T2 (de) 1995-12-15 2002-11-28 Minnesota Mining And Mfg. Co., Saint Paul Reiningungsverfahren und-zusammensetzung
DE60042565D1 (de) 1999-07-20 2009-08-27 3M Innovative Properties Co Feuerlöschzusammensetzung
RU2169597C1 (ru) * 2000-04-20 2001-06-27 Федеральное государственное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МВД России Состав для предотвращения воспламенения и взрыва горючих смесей
US6780220B2 (en) * 2000-05-04 2004-08-24 3M Innovative Properties Company Method for generating pollution credits while processing reactive metals
US6685764B2 (en) 2000-05-04 2004-02-03 3M Innovative Properties Company Processing molten reactive metals and alloys using fluorocarbons as cover gas
US7329786B2 (en) * 2001-09-28 2008-02-12 Great Lakes Chemical Corporation Processes for producing CF3CFHCF3
US7223351B2 (en) * 2003-04-17 2007-05-29 Great Lakes Chemical Corporation Fire extinguishing mixtures, methods and systems
US7537007B2 (en) * 2003-05-01 2009-05-26 Joseph Michael Bennett Method of inerting high oxygen concentrations
US20050038302A1 (en) * 2003-08-13 2005-02-17 Hedrick Vicki E. Systems and methods for producing fluorocarbons
US8287752B2 (en) * 2005-11-01 2012-10-16 E I Du Pont De Nemours And Company Fire extinguishing and fire suppression compositions comprising unsaturated fluorocarbons
RU2430763C1 (ru) * 2010-02-10 2011-10-10 Тимур Рафкатович Тимербулатов Двухкомпонентный газовый состав для предотвращения воспламенения и взрыва метановоздушных смесей
CN104801001B (zh) * 2014-01-24 2018-10-26 上海汇友精密化学品有限公司 一种混合物灭火剂及其应用
RU2629559C1 (ru) * 2016-10-24 2017-08-30 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Присадка к топливу

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US446923A (en) * 1891-02-24 Burnish ing-machine
US1926395A (en) * 1930-07-31 1933-09-12 Frigidaire Corp Process of preventing fire by nontoxic substances
US3840667A (en) * 1968-06-12 1974-10-08 Atlantic Res Corp Oxygen-containing atmospheres
US3715438A (en) * 1970-07-22 1973-02-06 Susquehanna Corp Habitable combustion-suppressant atmosphere comprising air,a perfluoroalkane and optionally make-up oxygen
US3844354A (en) * 1973-07-11 1974-10-29 Dow Chemical Co Halogenated fire extinguishing agent for total flooding system
DE2734490B2 (de) * 1977-07-30 1979-08-30 Von Treu Ag, Zug (Schweiz) Treibmittel mit verminderter Brennbarkeit für Aerosole, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US4234432A (en) * 1977-10-26 1980-11-18 Energy And Minerals Research Co. Powder dissemination composition
US4446923A (en) * 1979-04-30 1984-05-08 Walter Kidde & Co., Inc. Removal of explosive or combustible gas or vapors from tanks and other enclosed spaces
JPS5878677A (ja) * 1981-11-04 1983-05-12 藤増 次郎 複合化学消化剤
US4807706A (en) * 1987-07-31 1989-02-28 Air Products And Chemicals, Inc. Breathable fire extinguishing gas mixtures
WO1991002564A1 (en) * 1989-08-21 1991-03-07 Great Lakes Chemical Corporation Fire extinguishing methods and blends utilizing hydrofluorocarbons
US5135054A (en) * 1990-10-05 1992-08-04 University Of New Mexico Fire extinguishing agents for flooding applications
JP3558630B2 (ja) * 1990-11-15 2004-08-25 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 防火方法および防火組成物

Also Published As

Publication number Publication date
CA2067385A1 (en) 1991-04-05
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KR930016336A (ko) 1993-08-26
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ES2082011T5 (es) 1999-11-01
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GR900100731A (el) 1992-03-20
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AU656516B2 (en) 1995-02-09
ATE131396T1 (de) 1995-12-15
DE69024226T2 (de) 1996-07-18
EP0592019A1 (de) 1994-04-13
EP0494987B1 (de) 1995-12-13
JP3558629B2 (ja) 2004-08-25
JPH05500920A (ja) 1993-02-25
ZA907929B (en) 1992-06-24
EP0494987B2 (de) 1999-07-21
RU2066560C1 (ru) 1996-09-20
DE69024226D1 (de) 1996-01-25
EP0494987A4 (de) 1992-05-14

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