Utilisation d'une composition à base de fluoroalcanes comme agent extincteur

Abstract

 Pour remplacer les agents extincteurs tels que le trifluorobromométhane et le difluorochlorobromométhane, l'invention propose d'utiliser une composition comprenant au moins un perfluoroalcane et au moins un hydrogénofluoroalcane.
La composition, éventuellement pressurisée au moyen d'un gaz inerte, peut être utilisée pour la protection des locaux par la technique dite du noyage totale.

Description

[0001] La présente invention concerne une composition utilisable pour la lutte contre l'incendie.

[0002] L'invention concerne notamment l'utilisation d'une composition extinctrice comprenant au moins un perfluoroalcane et au moins un hydrogénofluoroalcane.

[0003] Dans le domaine de l'extinction et de la lutte contre l'incendie on utilise essentiellement des chlorobromofluoroalcanes et des bromofluoroalcanes.

[0004] On utilise tout particulièrement le trifluorobromométhane, le difluorochlorobromométhane et le 1,1,2,2-tétrafluoro 1,2-dibromoéthane.

[0005] Ces composés présentent une grande efficacité extinctrice et une toxicité humaine très faible. Ils sont utilisés notamment pour la protection de locaux que le personnel peut avoir des difficultés à évacuer.

[0006] Ils sont également utilisés dans des locaux où se trouvent des appareillages électriques et électroniques sensibles à la corrosion (salle informatique, centraux téléphoniques, salle de machines à bord des navires).

[0007] Cependant ces composés sont suspectés être responsables de la diminution de la couche d'ozone stratosphérique qui assure une protection contre certaines radiations. Ils possèdent des ODP (Ozone Depletion Potential) élevés et, de ce fait, sont cités dans le Protocole de Montréal. Ce protocole résulte de récentes discussions internationales sur l'environnement et engage les pays signataires à réduire la production et la consommation de tels composés.

[0008] On a maintenant trouvé qu'on peut remplacer ces composés écotoxiques par une composition extinctrice peu destructrice de la couche d'ozone stratosphérique cette composition étant caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un perfluoroalcane de formule :

dans laquelle a est un nombre entier allant de 1 à 6, b étant égal à 2 ou 0 ;
et au moins un hydrogénofluoroalcane de formule :

dans laquelle n est un nombre entier allant de 1 à 4, m et p sont des nombres entiers au moins égaux à 1, la somme (m + p) est égale à 2n ou 2n + 2 et le rapport

varie de 0,25 à 1;
à l'exclusion de la composition azéotropique constituée de 63,2 % en volume de perfluoropropane et de 36,8 % en volume de 1,1,1,2-tétrafluoroéthane.

[0009] A titre d'illustration de perfluoroalcanes de formule I on peul citer notamment le perfluorométhane, le perfluoroéthane, le perfluoropropane, le perfluoro n-butane, le perfluorocyclopropane, le perfluorocyclobutane et les mélanges comprenant au moins deux perfluoroalcanes énumérés ci-avant.

[0010] Parmi ces composés, l'invention concerne tout particulièrement le perfluoroéthane et/ou le perfluoropropane.

[0011] La composition selon l'invention comprend une quantité de perfluoroalcane(s) de formule I au moins égale à 10 % en volume. De préférence, elle comprend une quantité comprise entre 15 % et 80 % en volume.

[0012] A titre d'illustration d'hydrogénofluoroalcanes de formule II on peut citer notamment le trifluorométhane, le 1,1,1,2-tétrafluoroéthane, le pentafluoroéthane, le 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, le 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane, le 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluorobutane, le 1,1,2,2-tétrafluorocyclopropane, le 1,1,2,2,3,4-hexafluorotranscyclobutane et les mélanges comprenant au moins deux hydrogénofluoroalcanes énumérés ci-avant.

[0013] Parmi ces composés, on donne la préférence au trifluorométhane et/ou au 1,1,1,2-tétrafluoroéthane.

[0014] La composition selon l'invention comprend une quantité d'hydrogénofluoroalcane(s) de formule II au plus égale à 90 % en volume et de préférence une quantité comprise entre 85 % et 20 % en volume.

[0015] Les compositions selon l'invention possèdent des valeurs de Cup Burner qui sont faibles (en général inférieures à 10 %) et par conséquent présentent un pouvoir extincteur élevé.

[0016] A titre purement indicatif, le trifluorobromométhane, qui est actuellement l'agent extincteur le plus utilisé a une valeur de Cup Burner égale à 4,2 % mais est cité dans le protocole de Montréal.

[0017] L'efficacité extinctrice des compositions selon l'invention est mesurée selon la méthode dite du "Cup Burner".

[0018] Cette méthode indique le pourcentage minimum de composé extincteur (mesuré en volume) dans un mélange air plus composé extincteur nécessaire pour éteindre un combustible liquide enflammé. Plus la valeur du Cup Burner est faible, plus le composé extincteur est efficace.

[0019] Les compositions selon l'invention ont l'avantage de présenter le phénomène de pseudosynergie, voire de synergie vraie. En effet on constate que pour certaines proportions des composés de formules I et II on obtient des valeurs de Cup Burner de la composition inférieures à la valeur de Cup Burner du composé extincteur le plus efficace entrant dans ladite composition.

[0020] Les compositions selon l'invention sont pratiquement dépourvues d'effet destructeur vis à vis de la couche d'ozone stratosphérique, elles présentent des ODP nuls.

[0021] Elles ont également une très faible toxicité humaine et sont peu ou pas corrosives.

[0022] Elles peuvent être utilisées pour lutter contre les incendies selon les mêmes techniques que le trifluorobromométhane et le difluorochlorobromométhane.

[0023] Ainsi, elles peuvent être avantageusement utilisées pour la protection des locaux par la technique dite du noyage total, cas où le risque d'incendie est difficilement déterminable. Les compositions selon l'invention peuvent être également pressurisées avec des gaz inertes tels que l'azote ce qui permet d'augmenter leur vitesse de déchargement.

[0024] Elles peuvent également être employées dans les techniques de l'extinction portable.

[0025] Les exemples suivants illustrent l'invention.

EXEMPLES 1 à 3

[0026] On réalise des compositions de perfluoropropane (FC 218) et de trifluorométhane (HFC 23) selon les proportions reportées dans le tableau 1.

[0027] L'efficacité extinctrice est mesurée par la méthode dite du Cup Burner décrite dans le projet de norme ISO/DIS 7075-1. Le combustible liquide utilisé est l'éthanol.

[0028] Les résultats sont reportés dans le tableau 1.

[0029] La composition 3 présente un phénomène de synergie vraie alors que les compositions 1 et 2 présentent un phénomène de pseudosynergie.

EXEMPLES 4 et 5

[0030] On réalise des compositions de perfluoroéthane (FC 116) et de trifluorométhane (HFC 23) selon les proportions reportées dans le tableau 2.

[0031] Les résultats sont reportés dans le tableau 2.

[0032] La composition 4 présente un phénomène de synergie vraie alors que la composition 5 présente un phénomène de pseudosynergie.

EXEMPLES 6 et 7

[0033] On réalise des compositions de perfluoroéthane (FC 116) et de 1,1,1,2-tétrafluoroéthane (HFC 134a) selon les proportions reportées dans le tableau 3.

[0034] Les résultats sont reportés dans le tableau 3.

[0035] Les compositions 6 et 7 présentent un phénomène de synergie vraie.

Revendications

1. Utilisation comme agent extincteur d'une composition caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un perfluoroalcane de formule :

dans laquelle
a est un nombre entier allant de 1 à 6, b étant égal à 2 ou 0 ;
et au moins un hydrogénofluoroalcane de formule :

dans laquelle n est un nombre entier allant de 1 à 4, m et p sont des nombres entiers au moins égaux à 1, la somme (m + p) est égale à 2n ou 2n + 2 et le rapport

varie de 0,25 à 1 ;
à l'exclusion de la composition azéotropique constituée de 63,2 % en volume de perfluoropropane et de 36,8 % en volume de 1,1,1,2-tétrafluoroéthane.

2. Utilisation selon la revendication 1 d'une composition qui comprend une quantité de perfluoroalcane(s) de formule I au moins égale à 10 % en volume.

3. Utilisation selon la revendication 2 d'une composition qui comprend une quantité de perfluoroalcane(s) de formule I comprise entre 15 % et 80 % en volume.

4. Utilisation selon la revendication I d'une composition qui comprend une quantité d'hydrogénofluoroalcane(s) de formule II au plus égale à 90 % en volume.

5. Utilisation selon la revendication 4 d'une composition qui comprend une quantité d'hydrogénofluoroalcane(s) de formule II comprise entre 85 % et 20 % en volume.

6. Utilisation selon la revendication 1 d'une composition dans laquelle les perfluoroalcanes de formule I sont le perfluoroéthane et/ou le perfluoropropane.

7. Utilisation selon la revendication 1 d'une composition dans laquelle les hydrogénofluoroalcanes de formule II sont le trifluorométhane et/ou le 1,1,1,2-tétrafluoroéthane.

8. Composition extinctrice caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un mélange d'un perfluoroalcane de formule :

dans laquelle
a est un nombre entier allant de 1 à 6, b étant égal à 2 ou 0 ; et d'un hydrogénofluoroalcane de formule :

dans laquelle n est un nombre entier allant de 1 à 4, m et p sont des nombres entiers au moins égaux à 1, la somme (m + p) est égale à 2n ou 2n + 2 et le rapport

varie de 0,25 à 1 ;
à l'exclusion de la composition azéotropique constituée de 63,2 % en volume de perfluoropropane et de 36,8 % en volume de 1,1,1,2-tétrafluoroéthane.

9. Composition selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend une quantité de perfluoroalcane de formule I au moins égale à 10 % en volume.

10. Composition selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend une quantité de perfluoroalcane de formule I comprise entre 15 % et 80 % en volume.

11. Composition selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend une quantité d'hydrogénofluoroalcane de formule 11 au plus égale à 90 % en volume.

12. Composition selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'elle comprend une quantité d'hydrogénofluoroalcane de formule 11 comprise entre 85 % et 20 % en volume.

13. Composition selon la revendication 8 dans laquelle les perfluoroalcanes de formule I sont le perfluoroéthane ou le perfluoropropane.

14. Composition selon la revendication 8 dans laquelle les hydrogénofluoroalcanes de formule II sont le trifluorométhane ou le 1,1,1,2-tétrafluoroéthane.