ПРИМЕНЕНИЕ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ МАРКИ АГ-3 В КАЧЕСТВЕ СОРБЕНТА ДЛЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ ПОВЕРХНОСТЕЙ, ЗАРАЖЕННЫХ О-(3,3-ДИМЕТИЛ-ВТОР-БУТИЛ)-МЕТИЛФТОРФОСФОНАТОМ
USE OF ACTIVATED COAL OF AG-3 TYPE AS SORBENT FOR LOCALISATION OF SURFACES POLLUTED WITH O-(3,3-DIMETHYL-FLUORO-BUTYL)-METHYLFLUOROPHOSPHONATE

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, см<sup>3</sup>/г, не менее
0,83
0,70
1,00
1,65
Объем микропор, см<sup>3</sup>/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<sup>-1</sup>
O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфоната
АГ-3
1
5
1,0·10-<sup>6</sup>
1
6
менее 1,0·10<sup>-6</sup>
1
7
менее 1,0·10<sup>-6</sup>
-2
-6
-1
Выявлено, что при локализации горизонтальных поверхностей, зараженных O-(3,3-диметил-втор-бутил)-метилфторфосфонатом, плотностью 0,01 г·см, концентрация паров отравляющего вещества над слоем активированного угля марки АГ-3 через 2 ч составила 1,0·10 мг·л. 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.