Спосіб приготування сорбенту для уловлювання парів ртуті

Изобретение относится к способам приготовления сорбентов для улавливания паров ртути и может быть использовано при изготовлении противортутных респираторов. Из существующего уровня техники, относящейся к рассматриваемой области, известно техническое решение, наиболее близкое к предлагаемому по совокупности Существенных признаков, (см. ТУ 95.489-78 ОКП 2568210704 "Респиратор газопылевой "Лепесток-Г", ин-т Биофизики Минздрава СССР. М., 1977 г. выписка из ТУ прилагается). Указанное решение, заключающееся в обработке порошкообразного активированного угля спиртовым раствором йода при последующем выпаривании спирта, выбрано нами в качестве прототипа, так как совпадает с новым решением по большинству существенных признаков, а именно: обработка йодом порошкообразного угля. Однако прототип не обеспечивает получение технического результата заявляемого объекта, что обусловлено недостаточной сорбционной емкостью сорбента и, соответственно, временем эксплуатации респиратора, в котором его используют. Задача, на которую направлено изобретение, состоит в создании такого способа приготовления сорбента для улавливания паров ртути, в котором новое сочетание его технических параметров позволит достичь технического результата, заключающегося в повышении сорбционной емкости сорбента, и реализующегося в увеличении времени эксплуатации респиратора при значительном снижении затрат на производство и улучшении условий труда. Поставленная задача осуществляется в способе приготовления сорбента для улавливания паров ртути, включающем в себя обработку порошкообразного угля йодом, в котором согласно изобретению обработку йодом ведут парами сублимированного элементарного йода, под давлением, производя перемешивание, в температурном интервале 70-120°С, при этом количество йода берут из расчета 10-16% вес. от массы сухого сорбента. В качестве исходного сырья может быть использован уголь природный длиннопламенный. Совокупность существенных признаков предлагаемого решения позволяет получить технический результат, состоящий в увеличении сорбционной емкости сорбента и, соответственно, времени его эксплуатации в респираторе. Достигнутый технический результат обеспечит высокие потребительские качества объекта, а именно: снижение затрат на производство и улучшение условий труда за счет исключения из технологического процесса использования этилового спирта. Частным случаем осуществления предлагаемого способа является то, что в качестве исходного сырья для приготовления сорбента используют уголь природный длиннопламенный. Такое решение обусловливает улучшение потребительских свойств объекта, выраженное в расширении ассортимента углей при производстве сорбента и повышении экономичности за счет сокращения операций по обработке угля. Изобретательский уровень заявляемого технического решения состоит в следующем. В известных авторамтехнических решениях, относящихся к рассматриваемой области, отсутствуют решения, содержащие совокупность признаков, сходную с заявляемой в предлагаемом новом объекте. Отличительные от прототипа существенные признаки характеризуют: - новую совокупность технологических параметров: "обработку йодом ведут парами сублимированного йода, под давлением, производя перемешивание в температурном интервале 70-120°С; - новые условия осуществления технологических операций: использование паров сублимированного йода и его количество, использование нового исходного сырья -угля природного длиннопламенного. Анализ показывает, что технический результат достигается только при использовании всей совокупности существенных признаков. Все отличительные существенные признаки являются функционально-зависимыми. Ни один из них не может выступать в качестве целого объекта, со своей самостоятельной функцией. Предлагаемый способ приготовления сорбента для улавливания паров ртути реализован следующим образом. Порошкообразный уголь помещают через загрузочное устройство в герметичную цилиндрическую емкость с нагревателем, внутри которой установлен винт с электроприводом для перемешивания угля. В отдельную герметичную емкость с нагревателем загружают кристаллический йод для сублимации. Данную емкость соединяют циркуляционной линией с емкостью для перемешивания угля. Подачу газообразного йода из сублимационной емкости в зону перемешивания осуществляют за счет использования свойств потока, создаваемого вращающимся винтом внутри емкости перемешивания. Электрическая схема управления емкости обеспечивает перемешивание угля с парами йода под давлением, при температуре 70-120°С и подачу паров йода из расчета 10-16% вес. от массы сухого сорбента. Пример осуществления № 1. Порошкообразный активированный уголь марки ОУ-А по ГОСТ 4453-74 помещают через загрузочное устройство в герметичную цилиндрическую емкость с нагревателем, внутри которой установлен винт с электроприводом для перемешивания угля. В отдельную герметичную емкость с нагревателем загружают кристаллический йод по ГОСТ 4159-64 для сублимации. Данную емкость соединяют циркуляционной линией с емкостью перемешивания угля. Подачу газообразного йода из сублимационной емкости в зону перемешивания угля осуществляют за счет использования свойств потока, создаваемого вращающимся винтом внутри емкости перемешивания. Электрическая схема управления обеспечивает перемешивание угля с парами сублимированного элементарного йода под давлением, при температуре 70°С и подачу паров йода из расчета 10% вес. к массе сухого сорбента. При названном технологическом режиме способ реализуется с достижением технического результата (см. таблицу). Пример осуществления № 2. Уголь природный длиннопламенный в порошкообразном состоянии помещают в емкость для перемешивания. Кристаллический йод загружают в емкость для сублимации. Обработку угля ведут парами сублимированного элементарного йода под давлением, при температуре 120°С, причем пары йода подают из расчета 16% вес. к массе сухого сорбента. При названном технологическом режиме способ также реализуется с достижением технического результата (см. таблицу). Пример осуществления № 3. Порошкообразный активированный уголь марки ОУ-А по ГОСТ 4453-74 помещают в емкость для перемешивания. Кристаллический йод загружают в емкость для сублимации. Обработку угля ведут парами сублимированного элементарного йода под давлением, при температуре 60°С, причем пары йода подают из расчета 8% вес. к массе сухого сорбента. Реализация способа с указанными режимами не приводит к достижению технического результата. При выходе за минимальные граничные значения технологических параметров сорбционная емкость сорбента ухудшается. Пример осуществления №4. Уголь природный длиннопламенный в порошкообразном состоянии загружают в емкость для перемешивания. Кристаллический йод помещают в емкость для сублимации. Обработку ведут парами сублимированного элементарного йода под давлением, при температуре 130°С, причем пары йода подают из расчета 18% вес. к массе сухого сорбента. Реализация способа с указанными режимами не приводит к достижению технического результата. При выходе за максимальные граничные значения технологических параметров сорбционная емкость сорбента ухудшается.