Способ получения продукта для регенерации воздуха

Авторы патента:

Гладышев Николай Федорович (RU)

Шкитин Виктор Владимирович (RU)

Путин Борис Викторович (RU)

Сажнева Татьяна Валентиновна (RU)

Путин Сергей Борисович (RU)

Козадаев Леонид Эдуардович (RU)

Ферапонтов Юрий Анатольевич (RU)

A62D9/00 - Состав химических веществ, используемых в изолирующих дыхательных аппаратах (получение химических соединений, выделяющих кислород вообще; способы получения кислорода из химических веществ вообще C01B 13/00,C25B 1/02)

Владельцы патента RU 2510875:

Открытое акционерное общество "Корпорация "Росхимзащита" (ОАО "Корпорация "Росхимзащита") (RU)

Изобретение относится к способу получения продуктов для регенерации воздуха, используемых как в коллективных системах регенерации воздуха, так и в индивидуальных дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов натрия и калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента. В щелочной раствор пероксида водорода после добавления гидроксида натрия перед добавлением гидроксида калия вводят галогениды щелочных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла, равном 15-105. В качестве галогенида щелочного металла используют хлориды калия или натрия или их смесь. Изобретение обеспечивает продукт для регенерации воздуха, который обладает улучшенными кинетическими параметрами процесса поглощения диоксида углерода и обеспечивает большее время защитного действия при его эксплуатации в системах жизнеобеспечения человека. 1 ил., 7 пр., 1 табл.

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых как в коллективных системах регенерации воздуха, так и в и индивидуальных дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде.

Известен способ получения продукта для регенерации воздуха [патент РФ №2408403 МПК А62D 9/00, 2011 г.]. Способ заключается во взаимодействии раствора пероксида водорода и гидроксида калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента. В исходный раствор пероксида водорода перед добавлением гидроксида калия последовательно вводят необходимое количество сульфата магния и гидроксида натрия. Мольное соотношение исходных компонентов составляет следующие величины: H₂O₂/MgSO₄=492-650; H₂O₂/NaOH=8,0-58,0; H₂O₂/KOH=1,60-1,88.

Однако продукт для регенерации воздуха, полученный известным способом, характеризуется недостаточно высокой скоростью процесса хемосорбции диоксида углерода при его использовании в системах регенерации воздуха. Этот недостаток особенно отчетливо проявляется при эксплуатации систем жизнеобеспечения человека, снаряженных указанным продуктом для регенерации воздуха, в режиме высоких нагрузок, требующих быстрого удаления из газовой фазы значительного количества диоксида углерода. Низкие скорости поглощения диоксида углерода приводят к его накоплению в регенерируемом газе, что может крайне негативно сказаться не только на физическом состоянии пользователя системами СЖО, но и представлять серьезную опасность для его жизни.

Снижение скорости процесса поглощения диоксида углерода обусловлено следующим.

Механизм процесса химической регенерации воздуха продуктами для регенерации воздуха на основе надпероксида калия заключается во взаимодействии надпероксида калия с водяным паром, приводящий к образованию кислорода и гидроксида калия, который дальше взаимодействует с гидратированным диоксидом углерода с образованием карбоната калия и воды:

2КO₂+Н₂O→2КОН+1,5O₂+Q

СO₂+Н₂O=Н₂СО₃

2КОН+СO₂→К₂СО₃+Н₂O+Q

Данный процесс можно представить последовательностью следующих стадий:

- внешняя диффузия реагентов через газовый (пограничный) слой к поверхности гранул продукта для регенерации воздуха;

- внутренняя диффузия (в порах);

- взаимодействие надпероксида калия с водяным паром с образованием кислорода и поверхностной пленки жидкой фазы;

- диффузия и растворение сорбата в водном растворе поверхностной пленки;

- химическое взаимодействие ионизированных молекул диоксида углерода с ионами К⁺, имеющимися в поверхностной водной пленке;

- продвижение зоны реакций вглубь гранул продукта для регенерации воздуха за счет растворения массы надпероксида калия;

- образование слоя карбоната.

Образующийся на последней стадии слой карбоната калия затрудняет дальнейшее растворение диоксида углерода и его диффузию к активной реакционной зоне продукта для регенерации воздуха.

Кроме того, затуханию процесса регенерации воздуха (как следует из приведенных уравнений) на завершающей стадии способствует и обезвоживание реагирующей системы за счет уноса воды потоком очищаемого газа и выделяющегося кислорода.

Задачей изобретения является разработка способа получения продукта для регенерации воздуха, имеющего улучшенные эксплуатационные характеристики при его работе в системах регенерации воздуха.

Технический результат заключается в получении продукта для регенерации воздуха, обеспечивающего высокую кинетику процесса поглощения диоксида углерода и сохраняющего высокую степень отработки при его эксплуатации в системах регенерации воздуха.

Технический результат достигается тем, что в способе получения продукта для регенерации воздуха путем взаимодействия раствора пероксида водорода и гидроксида калия, включающем смешение пероксида водорода с сульфатом магния и гидроксидом натрия и введение в полученный щелочной раствор гидроксида калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента, в щелочной раствор пероксида водорода после добавления гидроксида натрия перед добавлением гидроксида калия вводят галогениды щелочных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла (KOH/MeHal), равном 15÷105.

Предпочтительно в качестве галогенида щелочного металла используют хлориды калия или натрия или их смесь.

Введение в щелочной раствор пероксида водорода галогенидов щелочных металлов и последовательность смешения компонентов позволяет получить продукт для регенерации воздуха с высокой кинетикой процесса поглощения диоксида углерода. Это обусловлено снижением вязкости поверхностной пленки водного раствора, образующейся на поверхности продукта для регенерации воздуха, что приводит к усилению диффузионных процессов в жидкой фазе и повышению растворимости реагирующих веществ в водном растворе поверхностной пленки. В результате повышается кинетика процесса хемосорбции диоксида углерода продуктом для регенерации воздуха.

Способ получения продукта для регенерации воздуха осуществляют следующим образом. Готовят исходный щелочной раствор пероксида водорода, для чего в раствор пероксида водорода с концентрацией от 50 до 85% массовых при интенсивном перемешивании вводят сульфат магния, гидроксид натрия и гидроксид калия. Гидроксид калия вводят в систему не менее чем через 30 минут после введения гидроксида натрия. После введения гидроксида натрия непосредственно перед введением в щелочной раствор пероксида водорода гидроксида калия в жидкую фазу вводят галогениды щелочных металлов. Мольное соотношение исходных компонентов должно составлять следующие величины: пероксид водорода/сульфат магния (H₂O₂/MgSO₄)=492-650; пероксид водорода/гидроксид натрия (H₂O₂/NaOH)=8,0-58,0; пероксид водорода/гидроксид калия (Н₂O₂/КОН)=1,60-1,88, гидроксид калия/галогенид щелочного металла (KOH/MeHal)=15-105. Для снижения кинетики процесса распада пероксида водорода добавление гидроксидов натрия и калия проводят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. Далее щелочной раствор пероксида водорода диспергируют форсункой в сушильную камеру в прямотоке предварительно декарбонизированного сушильного агента, где происходит его дегидратация. Используется типовая сушильная камера с форсункой. В качестве сушильного агента используют воздух или любой инертный газ, например азот. Декарбонизация сушильного агента проводится с помощью любого поглотителя диоксида углерода. Для уменьшения расхода сушильного агента его предварительно можно обезвоживать, пропуская через регенерируемые поглотители воды типа цеолита, силикагеля и др. Температуру сушильного агента варьируют в пределах от 120 до 300°С (предпочтительно 180-230°С). По окончании дегидратации твердый продукт отделяют от газовой смеси с помощью обычного батарейного циклона и рукавного фильтра и собирают в специальный контейнер.

В примерах 1-7 приведены данные о получении заявляемым способом продукта для регенерации воздуха.

Пример 1.

К 9,9 л водного 50% раствора пероксида водорода при непрерывном перемешивании добавляют 42,4 г сульфата магния (H₂O₂/MgSO₄=492), 133,4 г 90% гидроксида натрия (H₂O₂/NaOH=58). Примерно через 30 минут после равномерного распределения всех введенных компонентов по объему жидкой фазы добавляют 70,8 г хлорида калия (KOH/KCl=105). После его полного растворения в полученный раствор добавляют 6,22 кг твердого 90% гидроксида калия (H₂O₂/KOH=1,74). Добавление КОН производят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. После этого раствор диспергируют через форсунку в сушильную камеру, в которую подают декарбонизованный обезвоженный воздух, нагретый до температуры 220°С. Получают 6,65 кг продукта, содержащего 75,7% КO₂, 16,9% КОН, 1,2% Na₂O₂, 0,4% NaOH, 4,32% W, 0,9% KCl и 0,58% MgSO₄.

Пример 2.

К 9,55 л водного 50% раствора пероксида водорода при непрерывном перемешивании добавляют 40,2 г сульфата магния (H₂O₂/MgSO₄=525), 356 г 90% гидроксида натрия (Н₂О₂/NаОН=21). Примерно через 30 минут после равномерного распределения всех введенных компонентов по объему жидкой фазы добавляют 71,3 г хлорида натрия (KOH/NaCl=82). После его полного растворения в полученный раствор добавляют 6,22 кг твердого 90% гидроксида калия (Н₂O₂/КОН=1,68). Добавление КОН производят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. После этого раствор диспергируют через форсунку в сушильную камеру, в которую подают декарбонизованный обезвоженный воздух, нагретый до температуры 210°С. Получают 7,17 кг продукта, содержащего 70,6% КO₂, 18,2% КОН, 3,0% Na₂O₂, 0,7% NaOH, 5,9% W, 1,1% Nad и 0,5% MgSO₄.

Пример 3.

К 9,77 л водного 50% раствора пероксида водорода при непрерывном перемешивании добавляют 37,6 г сульфата магния (H₂O₂/MgSO₄=551), 534 г 90% гидроксида натрия (H₂O₂/NaOH=14,3). Примерно через 30 минут после равномерного распределения всех введенных компонентов по объему жидкой фазы добавляют 142,7 г хлорида натрия (KOH/NaCl=41). После его полного растворения в полученный раствор добавляют 6,22 кг твердого 90% гидроксида калия (Н₂O₂/КОН=1,72). Добавление КОН производят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. После этого раствор диспергируют через форсунку в сушильную камеру, в которую подают декарбонизованный обезвоженный воздух, нагретый до температуры 210°С.

Получают 7,41 кг продукта, содержащего 68,4% КO₂, 17,9% КОН, 4,4% Na₂O₂, 1,7% NaOH, 5,2% Н₂О, 2,0% NaCl и 0,5% MgSO₄.

Пример 4.

К 4,85 л водного 85% раствора пероксида водорода при непрерывном перемешивании добавляют 33 г сульфата магния (H₂O₂/MgSO₄=602), 712 г 90% гидроксида натрия (H₂O₂/NaOH=10,34). Примерно через 30 минут после равномерного распределения всех введенных компонентов по объему жидкой фазы добавляют 212,8 г хлорида калия (KOH/KCl=35). После его полного растворения в полученный раствор добавляют 6,22 кг твердого 90% гидроксида калия (Н₂O₂/КОН=1,66). Добавление КОН производят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. После этого раствор диспергируют через форсунку в сушильную камеру, в которую подают декарбонизованный обезвоженный воздух, нагретый до температуры 210°С. Получают 7,65 кг продукта, содержащего 70,4% КO₂, 13,9% КОН, 6,4% Na₂O₂, 1,6% NaOH, 4,5% H₂O, 2,8% КСl и 0,4% MgSO₄.

Пример 5.

К 9,1 л водного 50% раствора пероксида водорода при непрерывном перемешивании добавляют 29,6 г сульфата магния (H₂O₂/MgSO₄=650), 890 г 90% гидроксида натрия (H₂O₂/NaOH=8,0). Примерно через 30 минут после равномерного распределения всех введенных компонентов по объему жидкой фазы добавляют 137,5 г хлорида калия и 158 г хлорида натрия (КОН/(КCl+NaCl)=22). После его полного растворения в полученный раствор добавляют 6,22 кг твердого 90% гидроксида калия (Н₂O₂/КОН=1,60). Добавление КОН производят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. После этого раствор диспергируют через форсунку в сушильную камеру, в которую подают декарбонизованный обезвоженный воздух, нагретый до температуры 210°С. Получают 7,84 кг продукта, содержащего 58,6% КO₂, 21,6% КОН, 6,4% Na₂O₂, 3,2% NaOH, 6,1% H₂O, 1,8% КСl, 2,0% NaCl и 0,3% MgSO₄.

Пример 6.

К 10,68 л водного 50% раствора пероксида водорода при непрерывном перемешивании добавляют 37,6 г сульфата магния (H₂O₂/MgSO₄=600), 1,11 кг 90% гидроксида натрия (H₂O₂/NaOH=15,0). Примерно через 30 минут после равномерного распределения всех введенных компонентов по объему жидкой фазы добавляют 414 г хлорида калия (KOH/KCl=18). После его полного растворения в полученный раствор добавляют 6,22 кг твердого 90% гидроксида калия (Н₂O₂/КОН=1,88). Добавление КОН производят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. После этого раствор диспергируют через форсунку в сушильную камеру, в которую подают декарбонизованный обезвоженный воздух, нагретый до температуры 210°С. Получают 8,3 кг продукта, содержащего 61,3% КО₂, 16,1% КОН, 9,0% Nа₂O₂, 2,4% NaOH, 5,8% H₂O, 5,0% КСl и 0,4% MgSO₄.

Пример 7.

К 4,85 л водного 85% раствора пероксида водорода при непрерывном перемешивании добавляют 33 г сульфата магния (H₂O₂/MgSO₄=602), 712 г 90% гидроксида натрия (H₂O₂/NaOH=10,34). Примерно через 30 минут после равномерного распределения всех введенных компонентов по объему жидкой фазы добавляют 390 г хлорида натрия (KOH/NaCl=15). После его полного растворения в полученный раствор добавляют 6,22 кг твердого 90% гидроксида калия (Н₂O₂/КОН=1,66). Добавление КОН производят таким образом, чтобы температура жидкой фазы не превышала 50°С. После этого раствор диспергируют через форсунку в сушильную камеру, в которую подают декарбонизованный обезвоженный воздух, нагретый до температуры 210°С. Получают 7,8 кг продукта, содержащего 69,0% КO₂, 13,5% КОН, 6,3% Na₂O₂, 1,6% NaOH, 4,3% H₂O, 5,0% NaCl и 0,3% MgSO₄.

Хемосорбционные свойства продукта для регенерации воздуха, полученного по примерам 1-7, были исследованы в динамической трубке диаметром 39±0,5 мм и высотой 220 мм, через которую пропускалась газовоздушная смесь, при следующих условиях:

объемный расход газовоздушной смеси, л/мин	7,0±0,3
объемный расход диоксида углерода, л/мин	0,48±0,005
концентрация диоксида углерода
в газовоздушной смеси, % об.	7,0±0,2
температура газовоздушной смеси, °С	23,0±0,5
относительная влажность газовоздушной смеси, %	95±3
высота слоя продукта в динамической трубке, мм	185±5

Объемные расходы газовоздушной смеси и СО₂ заданы при температуре 20°С и давлении 101,3 кПа.

Для сравнения с продуктом для регенерации воздуха различного состава, изготовленным по примерам 1-7, в тех же условиях испытывался продукт для регенерации воздуха, специально изготовленный по способу, описанному в примере 3 патента РФ №2408403. Все продукты для регенерации воздуха имели форму гранул одинакового размера и плотности. Время защитного действия определяли как время от начала работы продукта для регенерации воздуха до того момента, когда концентрация СО₂ в потоке газовоздушной смеси за слоем продукта достигала 1,5±0,1%. Результаты испытаний представлены в таблице и на рисунке.

На чертеже представлены кинетические кривые поглощения диоксида углерода различными продуктами для регенерации воздуха. Кривая 1 на чертеже характеризует кинетику поглощения СО₂ продуктом для регенерации воздуха, полученным по способу, описанному в примере 3 патента РФ №2408403. Кривая 2 характеризует кинетику поглощения СО₂ продуктом для регенерации воздуха по изобретению. Поскольку для всех продуктов для регенерации воздуха, изготовленных по примерам 1-7, разница количества поглощенного диоксида углерода в единицу времени не превышает 5%, на чертеже (кривая 2) представлено изменение среднего значения этого параметра.

Таблица
Способ получения продукта	Масса продукта, г	Время защитного действия, мин	Количество поглощенного СО₂, л	Степень отработки по CO₂, %
По примеру 1	205	52	25,1	74
По примеру 2	204	53	25,2	75
По примеру 3	204	54	25,4	76
По примеру 4	206	55	27,1	78
По примеру 5	205	54	25,3	75
По примеру 6	204	52	24,9	72
По примеру 7	205	52	24,8	71
Продукт по патенту РФ №2408403	205	46	21,8	64

Как видно из представленных табличных и графических данных, продукт для регенерации воздуха, полученный по изобретению, обладает более высокими кинетическими параметрами процесса поглощения диоксида углерода в сравнении с продуктом по патенту РФ №2408403. При этом, по таким важным эксплуатационным характеристикам, как время защитного действия и степень отработки по кислороду и диоксиду углерода, продукт для регенерации воздуха, полученный по изобретению, превосходит аналогичные показатели продукта по патенту РФ №2408403.

Перечисленные выше позитивные аспекты, связанные с процессом хемосорбции диоксида углерода, обусловлены наличием в продукте для регенерации воздуха галогенидов щелочных металлов и способом их введения в продукт, что приводит к снижению вязкости поверхностной пленки водного раствора, образующейся на поверхности продукта для регенерации воздуха. Это, в свою очередь, приводит к усилению диффузионных процессов в жидкой фазе и повышению растворимости реагирующих веществ в водном растворе поверхностной пленки, т.е. повышает кинетику процесса хемосорбции диоксида углерода продуктом для регенерации воздуха. Это особенно актуально при эксплуатации продукта для регенерации воздуха в системах жизнеобеспечения человека в режиме высоких нагрузок, требующих быстрого удаления из газовой фазы значительного количества СO₂.

Способ получения продукта для регенерации воздуха путем взаимодействия раствора пероксида водорода и гидроксида калия, включающий смешение пероксида водорода с сульфатом магния и гидроксидом натрия и введение в полученный щелочной раствор гидроксида калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента, отличающийся тем, что в щелочной раствор пероксида водорода после добавления гидроксида натрия перед добавлением гидроксида калия вводят галогениды щелочных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла (KOH/MeHal), равном 15÷105, при этом в качестве галогенида щелочного металла используют хлориды калия или натрия или их смесь.

Изобретение относится к способам получения химических веществ, используемых в изолирующих дыхательных аппаратах и в системах регенерации воздуха, в частности к способам получения регенеративных продуктов на основе супероксида металла.

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2472555

Изобретение относится к способу получения продуктов для регенерации воздуха на основе надпероксида калия, используемых в системах жизнеобеспечения человека (СЖО) на химически связанном кислороде.

Регенеративный продукт для изолирующих дыхательных аппаратов // 2464060

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2456046

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2408403

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2405617

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха на основе надпероксида калия, используемых в системах жизнеобеспечения человека (СЖО) на химически связанном кислороде.

Состав пускового брикета для изолирующего дыхательного аппарата // 2377039

Изобретение относится к составам химических веществ, используемых в изолирующих дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде, в частности к составам пусковых брикетов, генерирующих кислород.

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2367492

Способ получения регенеративного продукта для изолирующих дыхательных аппаратов // 2362601

Изобретение относится к способам получения химических веществ, используемых в изолирующих дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде. .

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2338567

Изобретение относится к способам получения химических веществ, используемых в изолирующих дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде, и может быть использовано в производстве продуктов для регенерации воздуха.

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2518610

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых в системах жизнеобеспечения человека. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов лития и калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента. При этом в раствор пероксида водорода после его смешения с сульфатом магния и гидроксидом лития перед добавлением гидроксида калия вводят галогениды щелочных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла, равном 15÷105. В качестве галогенида щелочного металла используют хлориды лития, натрия, калия или их смесь. Продукт для регенерации воздуха, полученный по изобретению, имеет более высокую динамическую емкость по диоксиду углерода на единицу массы и обеспечивает большее время защитного действия при его эксплуатации в системах жизнеобеспечения человека. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.

Способ создания условий для жизнедеятельности человека в специальном гермообъекте вмф // 2520906

Изобретение относится к области физиологии подводного плавания и может быть использовано с целью создания условий для жизнедеятельности подводников в период автономных походов подводных лодок (ПЛ). Способ создания условий для жизнедеятельности человека в специальном гермообъекте ВМФ включает использование не поддерживающей горения умеренно гипоксической кислородно-азотной среды с содержанием кислорода 16±1% и контролем ее параметров, с целью повышения работоспособности подводников в отсеках ПЛ повышают давление газовой среды до 120 кПа, при этом парциальное давление кислорода поддерживают на умеренно гипоксическом уровне 18,6-19,8 кПа, а парциальное давление азота на уровне 100,2-101,4 кПа. Эффективное повышение работоспособности подводников при длительном пребывании в условиях умеренной гипербарической гипоксии достигается за счет активизации процессов адаптации и увеличения функциональных резервов организма. Повышение безопасности проведения декомпрессии подводников при 10-15 мин линейном снижении давления до атмосферного с одновременной вентиляцией отсеков воздухом достигается за счет уменьшения пересыщения организма азотом, обусловленного снижением парциального давления азота в среде по сравнению с прототипом до уровня 100,2-101,4 кПа.

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2538898

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых как в коллективных системах регенерации воздуха, так и в индивидуальных дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов натрия и калия с последующим нанесением полученного щелочного раствора пероксида водорода на индифферентную пористую волокнистую матрицу и дегидратацией жидкой фазы на матрице. В стабилизированный сульфатом магния щелочной раствор пероксида водорода после добавления гидроксидов натрия и калия вводят галогениды щелочных или щелочно-земельных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла равном 13-115. При этом в качестве галогенидов щелочных или щелочно-земельных металлов используют хлориды лития, натрия, калия, магния, кальция или их смесь. Продукт обладает улучшенными эксплуатационными характеристиками при его использовании в системах жизнеобеспечения человека. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 9 пр.

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2538902

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых как в коллективных системах регенерации воздуха, так и в индивидуальных дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов натрия и калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента. В щелочной раствор пероксида водорода после добавления гидроксидов натрия и калия вводят галогениды щелочноземельных металлов при мольном соотношении гидроксид калия/галогенид щелочного металла, равном 14-110. При этом в качестве галогенидов щелочноземельных металлов используют хлориды кальция или магния или их смесь. При эксплуатации продукта для регенерации воздуха, полученного по изобретению, в составе систем жизнеобеспечения человека отношение скорости процесса хемосорбции диоксида углерода и скорости процесса выделения кислорода (а следовательно, и коэффициент регенерации) имеет значение, близкое к оптимальному. За счет этого продукт для регенерации воздуха обеспечивает большее время защитного действия при его эксплуатации в системах жизнеобеспечения человека. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Регенеративный продукт для изолирующих дыхательных аппаратов // 2540160

Изобретение относится к составам химических веществ, используемых в изолирующих дыхательных аппаратах на химически связанном кислороде, и может быть использовано в производстве продуктов для регенерации воздуха на основе надпероксида калия. Продукт для регенерации воздуха имеет следующий состав, мас.%: надпероксид калия 88; сульфат магния 6-10; диоксид кремния, синтезированный из хризотилового асбеста, 6-2. Регенеративный продукт данного состава обеспечивает высокое поглощение диоксида углерода и равномерное выделение кислорода на единицу массы на протяжении всего времени работы продукта в патроне изолирующего дыхательного аппарата, а также высокую степень отработки при его эксплуатации в изолирующем дыхательном аппарате по сравнению с аналогами за счет улучшения условий диффузии паров воды и диоксида углерода в объем гранул продукта. Это позволяет увеличить время защитного действия изолирующего дыхательного аппарата при тех же массогабаритных характеристиках. Кроме того, изолирующий дыхательный аппарат, снаряженный предложенным регенеративным продуктом, при эксплуатации имеет более низкую температуру циркулирующего воздуха на вдохе и значительно меньшее аэродинамическое сопротивление дыханию пользователя. Это обеспечивает более комфортные условия для пользователя и позволяет существенно расширить круг лиц, которые могут пользоваться данными дыхательными аппаратами. 3 ил., 2 табл., 5 пр.

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2561412

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых в системах жизнеобеспечения человека при создании локальных дыхательных атмосфер. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии раствора пероксида водорода и гидроксида калия с последующим нанесением полученного щелочного раствора пероксида водорода на индифферентную пористую волокнистую матрицу и дегидратацию жидкой фазы на матрице. В исходный раствор пероксида водорода перед добавлением гидроксида калия последовательно вводят сульфат магния и галогениды щелочных металлов. Галогениды щелочных металлов, в качестве которых используют фторид калия, хлориды лития, натрия, калия или их смеси, вводят в жидкую фазу через 5÷10 минут после добавления сульфата магния. Способ получения продукта для регенерации воздуха обеспечивает снижение на единицу конечной продукции исходного сырья (пероксида водорода) и энергии, необходимой для испарения воды на стадии дегидратации. 8 пр., 2 табл.

Способ получения продукта для регенерации воздуха // 2596770

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха для систем жизнеобеспечения человека. Способ получения продукта для регенерации воздуха заключается во взаимодействии стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода и гидроксидов лития и калия с последующей дегидратацией полученного щелочного раствора пероксида водорода распылением его в токе сушильного агента. В раствор пероксида водорода после добавления сульфата магния вводят тетрабораты щелочных металлов, в качестве которых используют тетрабораты лития, натрия, калия или их смесь. Мольное соотношение исходных компонентов равно следующим величинам пероксид водорода/сульфат магния (H2O2/MgSO4)=450÷800; пероксид водорода/тетраборат щелочного металла (Н2О2/Ме2B4О7)=400÷700; пероксид водорода/гидроксид лития (H2O2/LiOH)=3,0÷15,0; пероксид водорода/гидроксид калия (Н2О2/КОН)=1,60÷2,00. Продукт для регенерации воздуха, полученный по изобретению, имеет высокую механическую прочность, обеспечивает высокую скорость процесса хемосорбции диоксида углерода, большее время защитного действия и снижение гидродинамического сопротивления дыханию пользователя при его эксплуатации в индивидуальных дыхательных аппаратах. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 5 пр.

Способ получения структурированного регенеративного продукта // 2599664

Изобретение относится к способам получения структурированных продуктов для регенерации воздуха, используемых в индивидуальных дыхательных аппаратах (ИДА). Способ получения регенеративного продукта включает смешение стабилизированного сульфатом магния раствора пероксида водорода с гидроксидами калия и натрия, нанесение полученного щелочного раствора пероксида водорода на индифферентную пористую матрицу и последующую дегидратацию жидкой фазы на матрице. В раствор пероксида водорода после добавления сульфата магния вводят тетрабораты щелочных металлов, в качестве которых используют тетрабораты лития, натрия, калия или их смесь, при определенном мольном соотношении исходных компонентов. Регенеративный продукт имеет высокую механическую прочность, обеспечивает высокую скорость процесса хемосорбции диоксида углерода, большее время защитного действия при его эксплуатации в индивидуальных дыхательных аппаратах. Присутствие в щелочном растворе пероксида водорода тетраборатов щелочных металлов и последовательность введения в жидкую фазу исходных компонентов позволяют сократить время приготовления щелочного раствора пероксида водорода и снизить в течение производственного цикла выделение атомарного кислорода, т.е. повысить безопасность и экономичность процесса. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Способ утилизации регенеративных патронов и брикетов дополнительной подачи кислорода с истекшими сроками эксплуатации // 2631078

Изобретение может быть использовано в области обезвреживания пероксидных неорганических соединений и утилизации регенеративных патронов и брикетов дополнительной подачи кислорода, содержащих пероксиды натрия и калия, непригодные к использованию и дальнейшему хранению. Для осуществления способа регенеративные патроны и брикеты с истекшими сроками эксплуатации вскрывают, разгерметизируют корпуса и извлекают активную пероксидную массу щелочных металлов, которую смешивают с кристаллическим хлоридом кальция в соотношении 1,4:1,0 по массе, добавляют дистиллированную воду в количестве, в 4-5 раз превышающем суммарное количество смеси, исключая возможность пенообразования путем поддержания температуры на уровне, не превышающем 40°С, выдерживают реакционную массу при температуре 40°С в течение 4 часов, разделяют образовавшиеся слои на делительной воронке. Слой, содержащий пероксидные соединения кальция, отфильтровывают и сушат при температуре не более 120°С в течение 6 часов. Изобретение обеспечивает повышение эффективности утилизации, получение пероксида кальция с широким спектром применения, повышение экологической безопасности при проведении обезвреживания. 1 табл., 1 пр.