钇稳定氧化锆气溶胶阻爆效率研究

６ ． 石棉保温层 ； ７ ． 压力传感器 ； ８ ． 转动轴 ； ９ ． 电机 ； １ ０ ． 泄压 口 图 １ 爆 炸 极 限 测 试 装 置
为确定爆炸极限 ， 一 元 醇 的添 加 量 先 粗 后 细 ， 点 火 后
爆压从高于 ７ 表 压 的 添加 量 ， 测试 到低于 ７ 表 压 的添
加量 ， 最后 ， 推算 ７ 表 压 的添 加 量 ， 即爆 炸 极 限 。
１ ． １ ． ２ 吸附实验样 品制备装置 Ｚ ｒ Ｏ 。 （ Ｙ ０ 。 ） 防爆 有 两 个 方 面作 用 ： 一 是 吸 附一 元 醇， 降低其含量 ； 二是捕 获燃烧 链反 应传 递活性 物 ， 阻断
《Baidu Nhomakorabea
钇稳定 氧化 锆气溶胶 阻爆效率研究
黄 超。 李继 红 （ 江 苏警 官 学 院， 江 苏 南京 ２ １ ０ ０ １ ２ ）
摘 要 ： 制 备 钇 稳 定 氧 化 锆 纳米 粉 体， Ｘ ＲＤ 测 定 表 明 Ｙ ０ 。掺 来 对 Ｚ ｒ Ｏ 。晶 型 未 产 生 重 大 影 响 。 作 为 冷 气 溶 胶 灭 火
Ｚ ｒ ０ （ Ｙ Ｏ 。 ） 纳米粉体 对燃 烧反 应具 有抑 制作 用 ， 对 一 元 醇 具 有 阻爆 和 消爆 作 用 ， 其作 用的机理 不是 Ｚ ｒ Ｏ ｚ （ Ｙ ｚ Ｏ 。 ） 对 一 元 醇
的吸附 ， 而是 Ｚ ｒ ０２ （ Ｙ２ Ｏ ） 对 燃 烧 链 反 应 传 递 物 的捕 获 。
间距 １ ５ ｍｍ， 若爆炸容器压力 升高 ７ 以上 ， 确 认 爆 炸 发
生 。３ 次平行试 验 中 ， 一 次 引爆 ， 则 视 为爆 炸发 生 ； 若 均
不能引爆 ， 则视为不爆炸 。
１ ． 转动支架 ； ２ ． 干燥管 ； ３ ． 热电偶 ； ４ ． 爆炸容器钢体 ； ５ ． 镍铬电热丝 ；
关键词 ： 冷气溶胶 ； Ｚ ｒ Ｏ ２ （ Ｙ ２ Ｏ ３ ） ；阻 爆 ；消爆
中图分类号 ： Ｘ ９ ２ ４ ． ４ ， Ｔ Ｑ５ ６ ９
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ９ —０ ０ ２ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８ —０ ８ ９ ７ —０ ４
冷 气 溶 胶 灭 火 剂 灭 火 药 剂 日益 受 到 关 注 ， 其 对 易 爆
１ ． ２ 钇 稳 定 氧 化 锆 纳 米 粉 体 制 备 加热 １ ０ ０ ｍＬ含 ０ ． ８ ｇ聚 乙 二 醇 的 蒸 馏 水 ， 控 制 在
３ ２ ３ ～３ ３ ８ Ｋ， 滴加 Ｚ ｒ ０Ｃｌ・８ Ｈ： Ｏ（ ＡＲ）与 Ｙ（ ＮＯ。 ） 。・
剂的主要材料进行 其对 一元 醇的 阻爆和 吸 附实验 ， 结 果表 明 ：
１ ． 一元 醇 ； ２ ． 水浴锅 ； ３ ． 钇稳 定 氧 化 锆 ； ４ ． 转动支架 ； ５ ． 吸收管 ； ６ ． 旋 塞 阀
图 ２ 吸 附 装 置 图
限测定 的实验装置为基础 ， 在不改变爆炸装 置主体（ 等 高
圆柱 体 一 ｈ ＝２ ９ ． ０ ｃ ｍ） 、 点火 电极 、 进 气 进 样 位 置 与 针
．
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… ．
． 、
（ Ｙ 。 ０ 。 ） 纳 米 氧 化 物 气 溶 胶 的阻 爆 和 消 爆 性 能 。
１ 实 验 系列
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４ ＼
１ ． １ 实 验 装 置
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１ ． １ ． １ 阻爆 实 验 装 置 为易于 比较实验 结果 ， 以文献 ［ ５ —７ ］ 非 常 温 爆 炸 极
６ Ｈ： ０（ ＡＲ ） （ 摩尔 比 ９ ７： ３ ） 混合 液 ５ Ｏ ｍＬ， 在ｐ Ｈ一 ４ ～６ 下， 滴加 ６ ｍｏ ｌ ／ Ｌ氨水 （ Ａ Ｒ） 。若 ｐ Ｈ＞ ６ ， 则反 应 结束 。 保温并搅拌 １ ｈ ， 陈化 ２ ４ ｈ ， 抽滤， 滤 饼 用 蒸 馏水 洗 至 ０ ． ０ １ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ， 硝 酸银 检 验 无 Ｃ ｌ 一为 止 。滤 饼 加 入 １ Ｏ 倍 正 丁 醇 （ Ａ Ｒ ） ， 共 沸 蒸 馏 至 蒸 干 。所 得 粉 体 ８ ７ ０ Ｋ下分解 ３ ｈ ， 冷 却， 加入 ８ 倍 体积正丁 醇（ ＡＲ ） 球磨 ， ２ ｈ后 出 磨 ， 蒸 干 正
１ ． ３ 钇 稳 定 氧化 锆 纳米 粉 体 阻爆 实验
１ ． ３ ． １ 阻爆 实验 方 法
阀等 条 件 下 ， 针 对 原 装 置 气 溶 胶 难 以充 分 形 成 的 弊 端 ， 将
按 图 １装 置 ， 每 次 实 验 前 用 鼓 风 机 的 高 速 气 流 吹爆 炸容 器 内部 ２ ０ ｍｉ ｎ， 吹 出粉 体 和残 存 一 元 醇 ， 净 化 爆 炸 容 器 。装 入 ４ Ｏ ｇ纳 米 Ｚ ｒ ０ （ Ｙ２ ０。 ） 干粉 ， 密封 静置 ３ ０ ａｉ ｒ ｎ，
丁醇 ， 得Ｚ ｒ Ｏ （ Ｙ Ｏ。 ） 纳米粉体 。
气体 环境的防爆作用更是其他材料不 能 比拟 的。笔 者以
低碳 一 元 醇 为 基 质 ， 在爆 炸 浓度 范 围 内， 实 验测 定 Ｚ ｒ Ｏ：
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原高速磁力搅 拌方式 ， 改为柱体整体转动方式 ， 使 纳米材
料 受 迫 翻 动 以 形 成 气 溶 胶 。实 验 装 置 如 图 １所 示 。
缓 慢 抽 真空 至气 压 ＜ ６ ０ ０ ０ Ｐ ａ 。加热 ， 转 动筒体 ， 控 制 转
仪
速０ ． ５转 ／ ｓ 。在 接 近预 定 实 验 温 度 时 ， 打 开针 阀， 将 一 元 醇 试 样 依 靠 罐 内负 压 迅 速 吸 入 ， 同 时 吸 人 空 气 。 继 续 转 动， 平衡气压 ５ ｍｉ ｎ ， 用 ３ Ｏ 万 Ｖ脉 冲电火 花点火 ， 两 电极