Состав водной пенообразующей рецептуры для дегазации токсичных химикатов

Авторы патента:

Прокопенко Вячеслав Алексеевич (RU)

Бондаренко Виктор Борисович (RU)

Никонов Вадим Сергеевич (RU)

Тырышкин Сергей Николаевич (RU)

Кухоткин Сергей Владимирович (RU)

Казимиров Олег Валентинович (RU)

A62D3/00 - Химические средства для борьбы с химическими отравляющими веществами; способы обезвреживания химических отравляющих веществ (химическая или биологическая очистка отработанных газов, например дыма, копоти, топочных или выхлопных газов B01D 53/34; обработка промышленных и бытовых сточных вод C02F)

Владельцы патента RU 2548961:

Федеральное государственное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт" Министерства обороны Российской Федерации" (RU)

Изобретение относится к области безопасной эксплуатации химически опасных объектов, а именно к разработке состава рецептуры, обеспечивающей дегазацию токсичных химикатов (ТХ) при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах.

Поставленная задача решается разработкой состава водной пенообразующей рецептуры, в который входят следующие компоненты в соотношении, мас.%: пенообразующая композиция - 0,3-1,7, Na-соль дихлоризоциануровой кислоты - 2,5-6,5, вода - остальное. Пенообразующая композиция включает смесь из первичных жирных спиртов и функциональных добавок, а также бутилдигликоль, пропиленгликоль и воду при следующем соотношение компонентов, мас.%: смесь из 3-этаноламинаалкилсульфата первичных жирных спиртов ряда C₈-С₁₂, первичных спиртов жирного ряда С₁₂-С₁₄, сульфаэтоксилата натрия и карбамида - 40,0, бутилдигликоль - 5,0, пропиленгликоль - 3,0, вода - остальное. Изобретение обеспечивает дегазацию ТХ при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах. 1 табл.

Область техники, к которой относится изобретение

Уровень техники

Наружные поверхности технических средств передовых и аварийно-спасательных отрядов, принимающих участие в ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах, могут быть подвержены заражению токсичными химикатами, которые способны наносить непоправимый урон здоровью личному составу, эксплуатирующему данные технические средства. Исходя из вышесказанного наружные поверхности указанной техники требуют незамедлительной дегазации.

В соответствии с действующим «Руководством по специальной обработке» для дегазации ТХ могут применяться следующие рецептуры и растворы:

- полидегазирующие рецептуры РД, РД-2, РД-А;

- 1,5% (масс.) водный раствор гипохлорита кальция;

- дегазирующий раствор №1;

- дегазирующий раствор №2-ащ (бщ).

Полидегазирующие рецептуры РД, РД-2, РД-А применяются для обработки объектов вооружения и военной техники (ВВТ), зараженных отравляющим веществом типа Vx, зоманом и ипритом. Основными компонентами, входящими в состав рецептур, являются алкоголяты щелочных металлов, поверхностно-активное вещество, апротонные и протонные растворители. Данные рецептуры характеризуются агрессивным воздействием на лакокрасочные покрытия и резинотехнические изделия, а также снижением сопротивления изоляции электропроводов. Кроме того, они относятся к легковоспламеняющимся жидкостям III категории.

Водный раствор, содержащий 1,5% (по массе) гипохлорита кальция, также дегазирует наружные поверхности объектов ВВТ, как и дегазирующий раствор №1, зараженные V-газом, ипритом и зоманом.

Дегазирующий раствор №1 представляет собой 2% (по массе) раствор дихлорамина ДТХ-2 (ДТ-2) в дихлорэтане и обеспечивает дегазацию наружных поверхностей объектов ВВТ, зараженных отравляющим веществом типа Vx и ипритом. Имея в своем составе сильный органический растворитель - дихлорэтан, раствор №1 характеризуется агрессивным воздействием на лакокрасочные покрытия и резинотехнические изделия.

Раствор №2-ащ на основе едкого натра, моноэтаноламина и аммиачной воды применяют для дегазации наружных и внутренних поверхностей объектов ВВТ, зараженных зарином и зоманом. Поверхности внутренней отделки протирают ветошью, смоченной в данном растворе.

Наиболее близким по назначению к заявленному изобретению является 1,5% (масс.) водный раствор гипохлорита кальция, предназначенный для дегазации объектов ВВТ, зараженных отравляющим веществом типа Vx, зоманом или ипритом. Основными его недостатками является:

- относительно высокая норма расхода (1,5 л·м^-2);

- недостаточная дегазирующая эффективность, особенно при обработке впитывающих отравляющие вещества материалов.

Поэтому на основании действующего «Руководства по специальной обработке» эксплуатация продегазированной техники личным составом в последегазационный период должна проводиться в средствах защиты (перчатки, противогаз) в течение 1…2 суток после их обработки.

Задачей настоящего изобретения является разработка рецептуры пенообразующей водной, обеспечивающей дегазацию токсичных химикатов при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах.

Поставленная задача решается разработкой состава рецептуры пенообразующей водной, в который входят следующие компоненты в соотношении, масс. %:

пенообразующая композиция - 0,3-1,7;

Na-соль дихлоризоциануровой кислоты - 2,5-6,5;

вода - остальное.

Пенообразующая композиция состоит из 3-этаноламинаалкилсульфатов первичных жирных спиртов ряда C₈-С₁₂, спиртов первичных жирных ряда С₁₂-С₁₄, сульфа-этоксилатов натрия, карбамида, бутилдигликоля, пропиленгликоля и воды. Соотношение компонентов в пенообразующей композиции составляет, масс. %:

3-этаноламинаалкилсульфаты первичных жирных спиртов ряда С₈-С₁₂ - 20…40;

первичные спирты жирного ряда С₁₂-С₁₄ - 1,0…6,0;

сульфаэтоксилат натрия с карбамидом - 0,5…2,5;

бутилдигликоль - 5,0;

пропиленгликоль - 3,0;

вода - остальное.

Для подтверждения возможности осуществления изобретения в соответствии с утвержденными методиками проведены исследования по оценке полноты дегазации металлических пластин, окрашенных эмалью ХВ-518 и зараженных различными ТХ. Результаты представлены в таблице 1.

Анализ экспериментальных данных, представленных в таблице 1, показывает, что время достижения полноты дегазации пластин, зараженных ТХ, составляет 10 минут, а пластин, зараженных дихлордиэтилсульфидом, - 30 минут.

Пример 1. Приготовление пенообразующей рецептуры по изобретению производится в следующем порядке: в воду при постоянном перемешивании вводят расчетное количество Na-соли дихлоризоциануровой кислоты. Перемешивание продолжают в течение 5-7 минут (до полного растворения Na-соли дихлоризоциануровой кислоты). Затем добавляют необходимое количество пенообразующей композиции и перемешивают в течение 1-2 минут.

При этом для приготовления 1 л пенообразующей композиции смешивают 835 мл 30%-ного раствора 3-этаноламинаалкилсульфатов первичных жирных спиртов ряда С_8-12 с 25 г сульфаэтоксилата натрия с карбамидом. Полученную смесь нагревают до 70-80°С и выдерживают не менее 1 часа. После образования прозрачной однородной смеси в нее загружают 60 г первичных спиртов жирного ряда C₁₂-С₁₄ и смесь выдерживают при тех же условиях 30-40 минут до полного растворения. Затем в полученную смесь добавляют 50 мл бутилдигликоля и перемешивают в течение 2 минут. На заключительном этапе приливают 30 мл пропиленгликоля и снова перемешивают в течение 3 минут.

Пенообразующую рецептуру применяют из состоящей на снабжении ВС РФ паро-жидкостной установки ПЖУ-СО. Норма расхода жидкой рецептуры при этом составляет 0,5 л/м² при темпе обработки 20 м²/мин, а расстояние до обрабатываемой поверхности - 0,6±0,1 м. Далее пену смывают высоконапорной водяной струей, получаемой при помощи установки ПЖУ-СО. Норма расхода воды для смыва пены составляет 1,0 л/м² при темпе обработки 5 м²/мин.

Таким образом, приведенные выше данные свидетельствуют о том, что применение рецептуры пенообразующей водной заявленного в изобретении состава обеспечивает полноту дегазации ТХ при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах.

Рецептура пенообразующая водная для дегазации токсичных химикатов при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах, включающая пенообразующую композицию, Na-соль дихлоризоциануровой кислоты и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

пенообразующая композиция	0,3-1,7
Na-соль дихлоризоциануровой кислоты	2,5-6,5
вода	остальное,

при этом пенообразующая композиция включает смесь из первичных жирных спиртов и функциональных добавок, а также бутилдигликоль, пропиленгликоль и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

смесь из 3-этаноламинаалкилсульфата первичных жирных спиртов ряда С₈-С₁₂, первичных спиртов жирного ряда С₁₂-С₁₄, сульфаэтоксилата натрия и карбамида	40,0
бутилдигликоль	5,0
пропиленгликоль	3,0
вода	остальное

Изобретение относится к обезвреживанию химических веществ. Жидкий бром обезвреживают путем воздействия на него водным раствором реагента.

Способ уничтожения тринитротолуола // 2544678

Изобретение относится к области химической технологии энергонасыщенных материалов, а именно к способам утилизации образующихся отходов производства бракованного и просроченного продукта, и предназначено для лабораторных методов разложения тринитротолуола.

Способ переработки токсичных отходов, образующихся при уничтожении фосфорорганического отравляющего вещества типа vx // 2540582

Изобретение относится к способу переработки токсичного отхода, образующегося при уничтожении фосфорорганического отравляющего вещества типа Vx, позволяющему проводить термическое обезвреживание указанного отхода.

Устройство дистанционной доставки жидких дезактивирующих химических веществ в место поражения вредными химическими веществами // 2538860

Изобретение относится к устройствам дистанционной доставки жидких дезактивирующих веществ в место поражения вредными химическими веществами. Устройство включает миномет и мину.

Способ утилизации нефтесодержащих отходов // 2538587

Изобретение относится к способам обезвреживания и утилизации нефтесодержащих отходов и может быть использовано на предприятиях нефтегазового комплекса и предприятиях по переработке отходов.

Способ подготовки парового поля // 2532056

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации почв. Способ включает внесение органических и/или минеральных удобрений и гербицидов, зяблевую и поверхностную обработки почвы.

Сорбент для обеззараживания проливов ракетного топлива // 2529999

Изобретение относится к сорбенту для обеззараживания проливов ракетного топлива, содержащему карбоксильные группы в составе органического катионита. При этом в качестве носителя карбоксильных групп применен гидролизный лигнин степенью влажности 0-30% с размерами частиц 1-2 мм.

Способ детоксикации грунта, загрязненного нефтью и нефтепродуктами // 2528198

Изобретение относится к очистке окружающей среды. Для детоксикации загрязненного нефтепродуктами грунта в него вносят природный сорбент с биопрепаратом до достижения заданной концентрации загрязняющего вещества в грунте.

Способ обезвреживания органических отходов и нефти // 2527238

Изобретение относится к способам обезвреживания беспламенным сжиганием жидких органических отходов и нефти, содержащей серу, в кипящем слое катализатора и может быть использовано в химической, нефтехимической, лесохимической, атомной промышленности и теплоэнергетике.

Устройство для предупреждения и нейтрализации отравляющих веществ // 2527079

Изобретение относится к средствам оперативного обнаружения отравляющих веществ и токсинов и моментальной их нейтрализации. Устройство содержит микропроцессорные комплекты первого 16 и второго 22 порядка, блок памяти эталонов 17, блоки для обнаружения отравляющих веществ и токсинов, аудио-видео-систему, при этом блоки обнаружения отравляющих веществ и токсинов выполнены в виде всасывающих устройств 3-7, имеющих на выходе датчики, определяющие уровень заражения воздушной среды, выходы которых подключены к усилителям-преобразователям 11-15, выходами-входами соединенными с микропроцессорным комплектом первого порядка 16, который выходами-входами подсоединен к блоку памяти эталонов 17, блоку ввода вопросов 18 и микропроцессорному комплекту второго порядка 22, блок памяти эталонов 17 входами-выходами подключен к матричному полю 21 в виде диодной кристаллической решетки на базе жидких кристаллов, блок ввода вопросов 18 соединен входами-выходами с блоком анализа ответов 19 и блоком анализа неизвестных химических соединений и комбинаций отравляющих веществ 20, который входами-выходами подключен к блоку анализа ответов и к матричному полю 21, соединенному с входами-выходами блока ввода вопросов 18 и к микропроцессорному комплекту второго порядка 22, соединенному входами-выходами с блоком предупреждения об опасности 23, блоком анализа неизвестных химических соединений и комбинаций отравляющих веществ 20, матричным полем 21 и блоком исполнительного устройства 24 по нейтрализации отравляющих веществ и токсинов, соединенным выходами с исполнительными механизмами 25-27.

Способ обезвреживания циансодержащих растворов и пульп // 2550189

Изобретение относится к способам очистки, обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод и может быть использовано для обезвреживания жидкой фазы и пульпы хвостов цианидного выщелачивания благородных металлов из руд, концентратов и техногенных отходов. Способ заключается в перемешивании циансодержащих растворов и пульп с пероксидом водорода и газовой озоно-кислородной смесью с концентрацией озона более 160 г/м3, при соотношении озона и пероксида водорода 1,5:1, значении pH 11-12, температуре 45-50°C, в присутствии ионов меди. Обезвреживание циансодержащих растворов и пульп ведут при концентрации ионов меди не менее чем 1:8 к концентрации цианида и роданида. Техническим результатом изобретения является повышение скорости и эффективности обезвреживания циансодержащих растворов и пульп, снижение расхода реагентов и затрат электроэнергии, повышение экономичности процесса. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.

Способ уничтожения хлорпикрина // 2554345

Изобретение относится к способу уничтожения хлорпикрина щелочным гидролизом в водной среде в условиях межфазного и мицеллярного катализа с применением состава: гидроксид щелочного металла, триалкилариламмоний хлорид, N,N-дихлорарилсульфамид (дихлорамин). В качестве катализатора межфазного переноса используется N,N,N-триалкил-N-бензиламмоний хлорид, мицеллообразующим компонентом являются N,N-дихлорарилсульфамид (дихлорамин) и продукты его щелочной деструкции. Способ позволяет осуществлять детоксикацию ХП в лабораторных, полевых условиях, в аварийных ситуациях, а также дегазацию тары, зараженной ХП. В результате осуществляют уничтожение хлорпикрина до его концентрации не более 0,01 мг·мл-1 без использования органических растворителей и специального оборудования. 1 табл., 4 пр.

Способ воспроизводства нефтезагрязненных земель // 2555595

Изобретение относится к способам воспроизводства нефтезагрязненных земель. Осуществляют внесение биопрепаратов и посев семян растений с высокой сорбционной способностью. Загрязненные участки орошают водным раствором ПАБК в концентрации 0,1-0,2%. При растворении ПАБК в горячий раствор вводят листья стевии в количестве 0,2%. После остывания раствора до 20-25°С добавляют биопрепарат Байкал - ЭМ-1 в концентрации 1:100. Спустя 2-3 недели после полива высевают культуру амаранта. Повторный полив в той же концентрации осуществляют в фазе ветвления амаранта. Обеспечивается повышение эффективности способа. 1 табл.

Бифункциональная водная загущенная рецептура // 2555873

Изобретение относится к области дегазации отравляющих веществ (ОВ) и дезинфекции бактериологических средств (БС), а также к проблеме ликвидации последствий их применения с обеспечением безопасности зараженных токсичными химикатами технологических помещений, оборудования и техники. Бифункциональная водная загущенная рецептура содержит, мас.%: 5,70 - 10,0 в качестве неорганического окислителя - гипохлорит кальция слабощелочной (ГКСщ), 2,00-3,00 высокомолекулярное соединение - натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) - в качестве загустителя, обеспечивающего увеличение времени контакта рецептуры с обрабатываемой поверхностью и обладающего пленкообразующим эффектом, 0,15 - 0,20 порошок СФ-2У - в качестве поверхностно-активного вещества, улучшающего смачиваемую способность рецептуры и воду - остальное. Смесь обеспечивает эффективную дегазацию и дезинфекцию поверхностей технологических помещений и оборудования, зараженных токсичными химикатами, в том числе, ОВ типа Vx, зоманом и ипритом, и биологическими средствами и обеспечивает их дальнейшую безопасную эксплуатацию без средств защиты. Может применяться с помощью большинства существующих технических средств специальной обработки. 2 табл., 1 пр.

Способ переработки отработанного углеродсодержащего материала катода // 2556660

Изобретение может быть использовано в области переработки углеродсодержащих катодных материалов. Способ включает загрузку отработанных катодных ванн производства алюминия в шахтную печь (1), где проводят их термообработку при температуре выше температуры воспламенения углерода и выше температуры испарения токсичных веществ, содержащихся в отработанных катодных ваннах. В первом продольном участке (8) шахтной печи (1) реакционные газы направляют в прямотоке с углеродом, а во втором продольном участке (9) шахтной печи - в противотоке углероду. Реакционные газы выводят (11) из шахтной печи в области с увеличенным сечением (7), находящейся между указанными продольными участками (8,9). Изобретение позволяет полностью отделить токсичные вещества, такие как натрий и фтор, и одновременно получить шлак, богатый алюминатом кальция, предотвратить рециркуляцию щелочей. 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ термического разложения отходов, содержащих поливинилхлорид // 2556934

Изобретение относится к способу термического разложения отходов полимеров, содержащих поливинилхлорид. Способ термического разложения отходов полимеров, содержащих поливинилхлорид, включает стадии измельчения отходов полимеров, подлежащих переработке, подачи их в дегалогенизационный реактор вместе с тяжелой фракцией масла с получением смеси измельченных отходов полимеров и тяжелого масла с массовым соотношением 1:0,3-0,8, нагревания реакционной смеси до температуры 210-250°С, получения раствора кислоты из газообразного галогенированного водорода, выделяющегося из вещества, удаления этого раствора, подачи смеси, оставшейся в камере реактора, в деполимеризационный реактор, температура которого повышена до температуры от 480°С до 600°С, экстракции образующейся газообразной смеси углеводородов, ее разделения на фракции, конденсации и возвращения части тяжелой фракции масла в дегалогенизационный реактор для получения смеси полимерной крошки и тяжелого масла. Изобретение позволяет осуществить рентабельный способ получения продукта, предназначенного для получения энергии, без использования дополнительных исходных веществ. 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 1 пр.

Способ переработки хлорорганических отходов // 2560773

Изобретение относится к области переработки хлорсодержащих отходов производств химической промышленности. Способ переработки хлорорганических отходов включает стадии их каталитического оксихлорирования смесью кислородсодержащего газа и хлороводородом и ректификации смеси хлоруглеводородов с выделением тетрахлорэтилена и трихлорэтилена. При этом хлоруглеводороды с температурой кипения, лежащей в диапазоне от температуры кипения трихлорэтилена до температуры кипения тетрахлорэтилена, и высококипящие хлоруглеводороды с температурой кипения выше температуры кипения тетрахлорэтилена, полученные после ректификации, направляют на сжигание, продукты сжигания направляют на водное улавливание газообразного хлороводорода и полученную соляную кислоту используют на стадии оксихлорирования. Способ является экономичным и экологически безопасным и позволяет получать тетрахлорэтилен и трихлорэтилен с пониженным потреблением хлороводорода. 1 ил., 1 пр.

Комплексный способ переработки токсичных отходов, содержащих фтор // 2561381

Изобретение относится к комплексному способу переработки токсичных отходов детоксикации вязкой рецептуры зомана, содержащих фтор. Способ включает отстой с расслоением отходов на слой органических примесей и водно-солевой раствор, содержащий фтор. Органические примеси обезвреживают плазмотермической обработкой при 1100-1200°C с использованием в качестве плазмообразующего газа перегретого пара. Водно-солевой раствор с фторидом калия обрабатывают алебастром формулы CaSO4×0,5H2O с получением суспензии фтористого кальция в растворе сульфата калия. Суспензию с добавлением цемента используют в производстве строительных изделий. Изобретение позволяет перерабатывать токсичные отходы, содержащие фтор, в малотоксичный продукт. 1 ил.

Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин // 2567313

Изобретение относится к способам обезвреживания отравляющих веществ раздражающего действия (ирритантов), а именно к способам утилизации композиции мышьякорганических соединений, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин (адамсит). Способ утилизации заключается во взаимодействии композиции, содержащей адамсит, с реагентом, в качестве которого используют пероксид кальция (восьмиводный). При этом обработку пероксидом кальция осуществляют в водной среде в присутствии катализатора - хлорида четвертичного триалкиламмониевого соединения, при температуре до 50°C до образования арсената кальция и дифениламина. Образовавшуюся реакционную массу обрабатывают едким натром, отделяют на фильтре водный раствор арсената натрия. Осадок, содержащий дифениламин и гидроокись кальция, обрабатывают для разделения изопропиловым спиртом. Гидроокись кальция повторно используется для получения пероксида кальция (восьмиводного). Способ обеспечивает высокую степень конверсии адамсита в условиях низкотемпературной деструкции и получение в этих условиях химических продуктов, представляющих хозяйственный интерес. 2 пр.

Состав для обезвреживания агрессивных химических соединений // 2571759

Изобретение относится к области обезвреживания агрессивных химических соединений, в частности насыщенных ангидридами кислородосодержащих соединений. Обезвреживанию подвергают дымовую смесь С-4, содержащую серный ангидрид и хлорсульфоновую кислоту с примесью серной кислоты. Состав представляет собой опоку серую, содержащую гейландит, метастильбит, тридимит, кальцит и α-кварц. Опока модифицирована 18%-ным водным раствором гидроксида натрия или гидроксида калия в присутствии четвертичного аммониевого соединения. Состав создан из доступного природного материала и позволяет обеспечить безопасность и эффективность обезвреживания агрессивных химических составов и отходов. 2 табл., 4 пр.