Способ дегазации полимерных материалов, загрязненных гексахлорбутадиеном

 

Изобретение относится к технике безопасности и может быть использовано для дегазации полимерных материалов с загрязнениями гексахлорбутадиеном, распределенными по всему объему. Способ включает удаление гексахлорбутадиена с использованием реагентов, образующих растворы с гексахлорбутадиеном и увеличивающих скорость миграции гексахлорбутадиена из объема к поверхности. Изобретение позволяет снизить уровень распределенного по объему гексахлорбутадиена в дегазируемых объектах и повысить эффективность способа снижения концентраций гексахлорбутадиена в воздухе рабочих помещений. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области техники безопасности и может быть использовано для снижения концентрации гексахлорбутадиена (ГХБД) в воздухе рабочих помещений.

При использовании в технологическом процессе ГХБД достаточно часто концентрация паров ГХБД в воздухе рабочих помещений превышает предельно-допустимую концентрацию (ПДК). Чаще всего это связано с использованием в технологии проницаемых для ГХБД полимерных материалов, таких как пластикат, резины и т. п. В этих случаях ГХБД стремится к равномерному распределению в объеме материала, однако существует некоторый градиент концентрации, обусловленный испарением ГХБД с поверхности. При контакте поверхности проницаемого для ГХБД полимерного материала с воздухом через определенное время устанавливается равновесие между скоростями испарения ГХБД с поверхности и миграции его из объема материала к поверхности.

В литературе описано много способов дегазации твердых поверхностей от летучих органических соединений. Дегазацию проводят либо с помощью водных растворов поверхностно-активных веществ (ПАВ) [1], либо экстракцией водяным паром [2], либо с помощью вакуумной обработки [3]. Описаны способы удаления вредных веществ (ВВ) с использованием твердых сорбентов [4] или связывание молекул ВВ с молекулами обезвреживающего вещества с помощью электромагнитного излучения [5].

В качестве прототипа выбран способ дегазации с использованием рекомендованного для дегазации ГХБД водного раствора ПАВ [1]. Такая обработка на некоторое время изолирует от воздуха поверхность полимерного материала, что препятствует испарению ГХБД, приводит к росту его концентрации в поверхностном слое и снижению скорости миграции ГХБД из объема к поверхности. После удаления водного раствора ПАВ удельное газовыделение ГХБД с поверхности полимерного материала возрастает в несколько раз, пока снова не установится равновесие.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности способа дегазации полимерных материалов, загрязненных ГХБД.

Поставленная задача достигается тем, что для дегазации применяют реагенты, образующие растворы с ГХБД и увеличивающие скорость миграции ГХБД из объема к поверхности.

Новизной заявляемого способа является: - применение реагентов, образующих растворы с ГХБД и увеличивающих скорость миграции ГХБД из объема к поверхности, ранее не применявшихся для дегазации объектов, загрязненных ГХБД; - возможность удаления ГХБД, распределенного по всему объему полимерных материалов.

Изобретательский уровень способа состоит в применении реагентов, образующих растворы с ГХБД и увеличивающих скорость миграции ГХБД из объема к поверхности. Влияние реагента, образующего раствор с ГХБД, на скорость миграции ГХБД к поверхности, оценивают по уменьшению значения удельного газовыделения ГХБД с загрязненной поверхности через определенные промежутки времени.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

После предварительного определения удельного газовыделения с поверхностей полимерных материалов, загрязненных ГХБД, рассчитывают вклад установленного источника в загрязненность воздуха рабочего помещения парами ГХБД (Аi) по формуле где Vудi - удельное газовыделение с поверхности i-го источника поступления паров ГХБД в воздух рабочего помещения, мг/м²ч; Si - площадь загрязненной поверхности i-го источника, м²; j - количество найденных источников загрязнения воздуха рабочего помещения парами ГХБД.

На основе данных о производительности вентиляционной системы помещения рассчитывают допустимое удельное газовыделение с дегазируемого участка поверхности (Vуд, мг/м²ч) по формуле где Сгхбд - предельно-допустимая концентрация ГХБД в воздухе рабочих помещений, мг/м³; W - производительность вентиляционной системы, м³/ч;
S - площадь загрязненной поверхности полимерного материала, м²;
А_i - см. пояснения к формуле (1).

В зависимости от размеров дегазируемого объекта проводят дегазацию следующими способами:
- мелкие детали погружают в водный раствор этилового спирта с объемной долей от 80 до 96% и выдерживают в течение времени от 10 до 120 мин;
- для дегазации крупногабаритных объектов покрывают загрязненный участок поверхности объекта несколькими слоями ткани, смоченной этиловым спиртом, на 10-120 мин;
- проводят измерение удельного газовыделения с обработанных поверхностей, сравнивают с рассчитанными допустимыми значениями и принимают решение о прекращении или повторении дегазации;
- проводят измерения равновесного удельного газовыделения ГХБД с дегазированных поверхностей через 6-24 ч (в зависимости от толщины и природы полимерного материала) после окончания дегазации. Дегазацию повторяют при превышении допустимого удельного газовыделения. Число повторных операций зависит от толщины полимерного материала и уровня его первоначального загрязнения ГХБД.

Сравнительные характеристики способа-прототипа и предлагаемого способа представлены в таблицах 1 и 2.

Литература
1. Патент США US 4758420 A1, кл. А 62 D 3/00, 19.07.1988, 3 с.

2. Патент Норвегии 164077, МКИ В 01 D 1/18.

3. Entgassen Technisher Kunststoffe: Erweiterfes Anforde Kunststoffe. - 1995-85, 10, p. 1723-1724.

4. Патент Швейцарии 675540Б, МКИ А 62 D 3/00, А 61 L 2/16.

5. Патент ФРГ 4235750, МКИ А 62 D 3/00, A 61 L 2/02.

Формула изобретения

1. Способ дегазации полимерных материалов, загрязненных гексахлорбутадиеном, отличающийся тем, что способ включает удаление распределенного по объему гексахлорбутадиена, удаление гексахлорбутадиена проводят с использованием реагентов, образующих растворы с гексахлорбутадиеном и увеличивающих скорость миграции гексахлорбутадиена из объема к поверхности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что удаление гексахлорбутадиена проводят с использованием этилового спирта.

РИСУНКИ

Рисунок 1