Состав для химического обезвреживания нитроэфиров на поверхности

 

Сущность изобретения: состав для химического обезвреживания нитроэфиров на поверхности, включающий мас.%: триэтаноламин 5 - 20; вода 3 - 40 и этанол - остальное. Приготовление состава осуществляют простым смешиванием компонентов в необходимой пропорции. Состав позволяет повысить эффективность процесса обезвреживания нитроэфиров и обеспечить техническую безопасность при обращении с ним. 1 табл.

Изобретение относится к химической технологии, а именно: к химическому обезвреживанию нитроэфиров на поверхности.

При изготовлении и эксплуатации жидких нетроэфирных композиций, например монотоплив [1] не исключена возможность из разлива на поверхность. В этом случае основную массу жидкости убирают мягким материалом, который уничтожают в установленном порядке. Затем пораженную поверхность обрабатывают химическим реагентом.

Известен спирто-щелочной состав, используемый для химического обезвреживания нитроэфиров на металлической поверхности в условиях промышленного производства [2] Спирто-щелочной раствор готовят смешением равных объемов 40%-ного водного раствора гидроксида калия или натрия с этиловым спиртом. В результате получают спиртокаустик (СПК), которым заливают пораженную поверхность, освобожденную от основного количества нитроэфирсодержащей жидкости. Компонентный состав СПК, мас. гидроксид калия 25; этанол 37; вода остальное.

Спиртокаустик, как химический реагент для обезвреживания нитроэфиров, обладает следующими недостатками: приготовление и использование СПК сопряжено с опасностью попадания твердой щелочи и ее раствора в глаза или на слизистые оболочки, так как твердую щелочь сначала растворяют в воде, а затем водный раствор смешивают со спиртом; при изготовлении водного раствора щелочи и его смешении со спиртом происходит сильный разогрев содержимого аппарата и поэтому возможен его выброс от местного перегрева; для удаления отработанного СПК, обладающего хорошей адгезией к поверхности металла, требуется большой расход воды или необходимо проводить его нейтрализацию кислотой, например серной или соляной, что небезопасно как для обслуживающего персонала, так и для конструкционных материалов; спиртокаустик растворяет с металла защитную покраску и химически взаимодействует с изделиями, содержащими алюминий (Бедрик Б.Г. и др. Растворители и составы для очистки машин и механизмов. М. Химия, 1989, с.81).

Задачей заявляемого технического решения является повышение эффективности обезвреживания нитроэфиров и обеспечение технической безопасности при обращении с химическим составом.

Поставленная задача решается тем, что в состав для обезвреживания, включающий этанол и воду, в качестве химического реагента, обезвреживающего нитроэфир, вводят триэтаноламин (ТЭА) при следующем ингредиентном составе, мас. Вода 3-40 Триэтаноламин 5-20 Этиловый спирт Остальное Предлагаемый состав представляет собой темноокрашенную жидкость, замерзающую без расслаивания при температуре ниже минус 20^оС; хорошо растворяется в воде; имеет слабощелочную реакцию с рН 8-9.

Приготовление заявляемого состава производят простым смешением ингредиентов в необходимой пропорции. Процесс смешения идет практически без тепловыделения.

Готовый состав наносят на пораженную нитроэфиром поверхность и выдерживают в течение времени, необходимом для обезвреживания нитроэфира. Эффективность обезвреживания проверяли качественной реакцией между реактивом Лунге и нитроэфиром, в результате которой, если имеется нитроэфир, происходит интенсивное окрашивание пятна в темно-синий цвет.

Сравнительные экспериментальные параметры и результаты испытаний наиболее близкого аналога и вариантов заявляемого состава приведены в таблице.

В качестве химического реагента для обезвреживания нитроэфиров в заявляемом составе используется триэтаноламин.

В результате химического взаимодействия между нитроэфиром и ТЭА образуется тетраалкиламмониевая соль, прекрасно растворяющаяся в воде.

Заявляемый состав имеет слабощелочную реакцию с рН 8-9.

Заявляемый состав по эффективности обезвреживания нитроэфиров, т.е. по сокращению времени экспозиции, превосходит или сравним с наиболее близким аналогом (см. образец 2-6).

Изготовление предлагаемого состава не сопровождается разогревом массы, что исключает ее возможный выброс из аппарата.

Заявляемый состав и продукты его взаимодействия с нитроэфиром индеферентны к конструкционным материалам и защитным покрытиям, безопасны в обращении.

Удаление отработанного спирто-водно-аминного раствора и получаемых солей легко осуществляется смывом небольшим количеством воды.

При выборе соотношения компонентов в заявляемом составе исходили из результатов по эффективному обезвреживанию нитроэфира во время экспозиции (см. табл.).

Экспериментально показано, что существенную роль в обезвреживании играет растворитель, например этиловый спирт, который должен иметь хорошую проникающую и растворяющую способность для перевода нитроэфира с поверхности в раствор, что позволяет химически обезвреживать нитроэфир за сравнительно короткое время. Исходя из этого критерия, нижний предел по содержанию этанола установлен 40% (образец 6). Составы, содержащие этанол ниже этого предела, обезвреживают нитроэфир за более длительное время (состав 9).

Растворимость нитроэфира в воде незначительная и составляет около 0,4 мас. Поэтому в отличии от ближайшего аналога, в котором вода служит растворителем твердой щелочи, ограниченно растворяющейся в спирте, в изобретении вода является просто наполнителем, а ее верхний предел 40 мас. в составе обусловлен достаточной реакционной способностью раствора в целом для эффективного обезвреживания нитроэфира в течение суток (образец 5, 6). Дальнейшее повышение содержания воды в составе увеличивает время экспозиции на 2-8 ч (образец 7, 8, 9). Нижний предел по воде 3% (образец 2, 3) объясняется постоянным присутствием воды в этаноле.

Таким образом, ограничения на нижний предел по спирту 40% и этой же величины верхний предел по воде выявляют пределы по содержанию триэтаноламина 5-20% в предлагаемой заявке. Здесь нижний предел диктуется необходимым количеством ТЭА, как вещества непосредственно реагирующего с нитроэфиром в мольном отношении 1:2-3 (нитроэфир ТЭА). Уменьшение содержания ТЭА приводит к его недостатку для обезвреживания нитроэфира. Содержание ТЭА сверх 20% за счет воды просто экономически неоправдано.

На практике выбор концентрации спирта и ТЭА в указанных пределах зависит от степени удаления основного количества нитроэфирсодержащей композиции с поверхности. Для снятия фонового остатка нитроэфира можно использовать составы 5, 6. В случае необходимости быстрого обезвреживания фона или значительного количества нитроэфира следует использовать составы 2, 3, 4 с большим содержанием ТЭА и этанола.

Формула изобретения

СОСТАВ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ НИТРОЭФИРОВ НА ПОВЕРХНОСТИ, включающий воду, этанол и химический реагент, отличающийся тем, что он содержит в качестве химического реагента триэтаноламин при следующем соотношении компонентов, мас.%: Триэтаноламин - 5 - 20 Вода - 3 - 40
Этанол - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1