Применение активированного угля марки аг-3 в качестве сорбента для локализации поверхностей, зараженных о-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатом

Применение активированного угля марки аг-3 в качестве сорбента для локализации поверхностей, зараженных о-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатом

Реферат

Изобретение относится к области защиты от химических отравляющих веществ.

Известен активированный уголь марки АГ-3 [«Промышленные средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожи. Каталог» - М.: ОАО «Химконверс», 1997, - 64 с.], предназначенный для рекуперации летучих растворителей, улавливания газов, очистки воды, извлечения благородных металлов.

Известен способ локализации очага чрезвычайной ситуации (поверхностей, зараженных вредными веществами) с использованием сорбентов. В качестве сорбентов используется грунт, песок, сухая глина, шлак, керамзит и другие материалы. Соотношение сорбентов при этом составляет 3,5…1,0 [Наставление по действиям соединений, частей и подразделений войск радиационной, химической и биологической защиты (ликвидация чрезвычайных ситуаций). - М.: 2000, - 327 с.; Учебное пособие "СДЯВ и защита от них". - М.: Военное издательство, 1989, - 176 с.].

Однако в данных литературных источниках не указаны тип локализуемых вредных веществ, расход и достигаемый результат локализации. Не имея подобных исходных данных, применение сорбентов при ликвидации аварий, связанных с проливом вредных веществ, не позволяет командирам подразделений ликвидации чрезвычайных ситуаций в полной мере оценивать химическую обстановку, складывающуюся в результате аварий и своевременно и правильно принимать решения по ликвидации ее последствий. Отсутствие исходных данных для локализации аварийных проливов вредных веществ следует отнести к недостатку применяемого способа, принятого за ближайший аналог.

Задача изобретения заключается в применении активированного угля марки АГ-3 в качестве сорбента для локализации поверхностей, зараженных O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатом [Александров В.М., Емельянов В.И. Отравляющие вещества. - М.: Воениздат, 1990, - 215 с.], с массовым расходным соотношением отравляющее вещество: активированный уголь - 1:5.

Задача изобретения достигается путем выбора активированных углей с развитой пористой структурой и оценки их способности локализовать поверхности, зараженные O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатом.

Краткая характеристика исследуемых активированных углей представлена в таблице 1 [«Промышленные средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожи. Каталог» - М.: ОАО «Химконверс», 1997, - 64 с.].

Таблица 1Показатели качества активированных углей
Показатели качества	Марки активированных углей
АГ-3	СКТ-3	СКТ-6	БАУ
Основная фракция, мм	1,5-2,8	2,0-3,5	1,0-2,0	1,0-3,6
Прочность, %, не менее	75	71	70	60
Суммарный объем пор, см3/г, не менее	0,83	0,70	1,00	1,65
Объем микропор, см3/г, не менее	0,24	0,38	0,55	0,22

Оценку локализующей способности исследуемых активированных углей проверяли в лабораторных условиях по стандартной методике, основанной на измерении концентрации паров O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатома над локализуемой зараженной поверхностью с помощью прибора, представляющего собой металлический сосуд, который помещен в водяную баню [Казаков М.В. Применение поверхностно-активных веществ для тушения пожаров. - М.: Стройиздат, 1977, - 81 с.]. Температуру в бане поддерживают с точностью ±2°С. В сосуд помещают O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонат и нагревают до температуры 25°С, после чего отравляющее вещество засыпается активированным углем в определенном соотношении. Соотношения засыпки варьируются от 1:1 до 1:10. Сосуд с локализуемым отравляющем веществом устанавливают в герметичный бокс емкостью 10 л. Отбор проб воздуха из бокса, с последующим его анализом на содержание O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфоната, проводят с момента установки сосуда в герметичный бокс. Через 2 часа определяется концентрация паров отравляющего вещества над слоем активированного угля.

Практическая проверка показала, что из всего перечня исследуемых углей, активированный уголь марки АГ-3 является наиболее эффективным. Результаты исследований представлены в таблице 2.

Таблица 2Результаты практической проверки применения активированного угля марки АГ-3
Количество, г	Определенная концентрация O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфоната после локализации, мг·л-1
O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфоната	АГ-3
1	5	1,0·10-6
1	6	менее 1,0·10-6
1	7	менее 1,0·10-6

Выявлено, что при локализации горизонтальных поверхностей, зараженных O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатом, плотностью 0,01 г·см^-2, концентрация паров отравляющего вещества над слоем активированного угля марки АГ-3 через 2 ч составила 1,0·10^-6 мг·л^-1. Соотношение засыпки при этом составляла 1:5. Границы доверительного интервала, представленного значения концентрации с доверительной вероятностью 0.95, составляют не более 10%.

Указанный технический результат достигается за счет поглощение жидкой и паровой фазы O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфоната активированным углем марки АГ-3 с развитой пористой структурой.

Таким образом, разработанное техническое решение - применение активированного угля марки АГ-3 в качестве средства для локализации поверхностей, зараженных O-(3,3-диметил-фтор-бутил)-метилфторфосфонатом, может быть использовано при ликвидации последствий аварий, связанных с проливом данного отравляющего вещества на объектах хранения и уничтожения химического оружия.

Применение активированного угля марки АГ-3 в качестве сорбента для локализации горизонтальных поверхностей, зараженных O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатом с массовым расходным соотношением отравляющее вещество: активированный уголь - 1:5.