Спосіб знешкодження vх і іприту

1.Способ обезвреживания VX и иприта путем дегазации, отличающийся тем, что в качестве дегазирующего агента используют композицию, содержащую титан четыреххлористый и кремний четыреххлористый в соотношении 1: (0,5-1,5), и 35585 го количества газообразных продуктов. Плазменный способ уничтожения ОВ пока проводится на лабораторных установках /1-4/. Биологические способы уничтожения Ух и иприта, как и других ОБ, непригодно для уничтожения больших количеств этих веществ и их использование пока может ограничиться только доочисткой сточных вод /1,5,6/. Прототипом предлагаемого способа может служить термохимический способ уничтожения Ух алкоголизом при температуре 100-140°С последующим сжиганием /1/, а иприта - детоксикацией смесью моноэтаноламина и этиленгликоля с последующим сжиганием реакционной массы /8/. Оба термохимические способа уничтожения Ух и иприта не предусматривают использование продуктов дегазации, а процесс сжигания связан с большими энергетическими затратами и возможными выбросами в атмосферу токсических продуктов горения реакционной массы /1,8/. Задачей изобретения является разработка экологически чистого способа получения из Ух и иприта при температурах 20-80°С с применением дегазирующей композиции, содержащей титан четыреххлористый и кремний четыреххлористый, нетоксичных смесей, которые могут быть использованы в народном хозяйстве. Поставленная задача достигнута тем, что: - для дегазации Ух и иприта используют дегазирующую композицию, содержащую титан четыреххлористый и кремний четыреххлористый и предложенную для дегазации зарина и зомана /10/; - Ух и иприт последовательно подвергают взаимодействию с дегазирующей композицией, затем с нуклеофильным реагентом, получая нетоксичные фосфорсератитанкремнивые и сератитанкремниевые смеси; - выделенные фосфорсератитанкремневые и сератитанкремневые смеси используют в качестве глушителя при производстве глазурей и эмалей в керамической промышленности. В патентных и научных источниках информации отсутствуют сведения об экологически чистом способе получения из Ух и иприта с помощью композиций из титана четыреххлористого и кремния четыреххлористого нетоксичных смесей, которые могут быть использованы в качестве глушителя при получении глазурей и эмалей в керамической промышленности. Для дегазации Ух и иприта предлагается использовать дегазирующую композицию, содержащую титан четыреххлористый и кремний четыреххлористый в весовом соотношении 1:(1±0,5) /10/. дегазирующая композиция используется без растворителя или может содержать в своем составе апротонный растворитель, например, гексан в количестве до 50% по отношению основных ингредиентов. Дегазирующая композиция представляет собой раствор обеих компонентов, который образует также раствор с такими апотонными растворителями, как бензол, толуол, дихлорэтан, гексан, гептан. Основные компоненты дегаэирующей композиции остаются в жидком состоянии в интервале от -70 до +58 °С, При длительном хранении в герметически закупоренной таре дегазирующая ком позиция не расслаивается и не теряет своей активности /10/. Предлагаемый способ получения Ух и иприта нетоксичных смесей включает следующие операции: 1. К Ух или иприту в растворе гексана или без него, без доступа влаги воздуха прибавляют при размешивании за 5-20 мин при 20-58°С дегазирующую композицию из титана четыреххлористого и кремния четыреххлористого. Реакционную массу продолжают перемешивать далее при 20-58°С в течении 0,5-3 часов. Избыточное количество дегазирующей композиции декантируют, полученный продукт промывают гексаном. 3. К полученному продукту добавляют 1-10% раствор едкого натра в смеси воды и алифатического спирта и размешивают при 20-100°С в течении 1-3 часов. 4. Из полученной смеси отгоняют при нагревании водный спирт и выгружают продукт дегазации. Выход продуктов дегазации - фосфорсератитанкремниевой и сератитанкремниевой смеси составляет 95-115% по отношению веса Ух или иприта. Продукты дегазации представляют собой сыпучие порошки, они не дымят на воздухе и не обладают неприятным запахом. В воде смеси практически не растворяются. Фосфорсератитанкремниевые и сератитанкремниевые смеси не растворяются также в ацетоне, диокеане, диметилформамиде, диметилсульфоксиде, уксусной кислоте, 1-н растворах соляной и серной кислот, в 1 н растворе натрия гидроокиси. В состав фосфорсератитанкремниевых и сератитанкремниевых смесей входят фосфор, сера, титан, кремний, хлор, углерод, кислород и водород. Ренгеноструктурным анализом установлено, что в составе фосфортитанкремниевых и сератитанкремниевых смесей титан находится в виде двуокиси титана в форме анатаза, являющимся химически активным минералом, который эффективно используется в качестве глушителя в керамических глазурях и эмалях /11, 12/. Фосфорсератитанкремниевый и сератитанкремниевый составы могут полностью заменить в качестве глушителя диоксид циркония и двуокись титана при производстве глазурей и эмалей. В качестве глушителя фосфорсератитанкремниевые и сератитанкремниевые составы добавляют в шихту глазурей и эмалей в количестве 5-20%. Процесс обжига при получении глазурей и эмалей проводят при температуре 860-1070°С в течении 40 мин. Глазурованные керамические покрытия, полученные с использованием в качестве глушителя фосфорсератитанкремниевых и сератитанкремниевых смесей, имеют белый, желтый, кремовый цвета иди цвет слоновой кости и отличаются хорошим разливом, отсутствием цека (трещин) и 8090%-ым блеском. Фосфорсератитанкремниевый и сератитанкремниевые смеси по степени воздействия на живые организмы относятся к 4-ому классу опасности, включавшему малотоксичные вещества. Токсичность фосфорсератитанкремниевых и сератитанкремниевых смесей, полученных при дегаза 2 35585 ции Ух и иприта, составляет соответственно 567±26 мг/КГ и 2008±26 мг/кг (ЛД50. per/os. крысы). Пример1 Получение из Ухфосфорcератитанкремниевой смеси К раствору 10 г Ух в 10 мл гексана прибавляют при 20 0С за 5 мин при развешивании 60 г дегазирующей композиции, содержащей 20г титана четыреххлористого, 20 г кремния четыреххлористого и 20 г гексана. Через 20 мин первоначально образующуюся эмульсию нагревают до температуры 58-60 °С и размешивают при этой температуре 3 часа. Смесь охлаждает до 20°С и дают отстояться в течение 20 мин и отделяют жидкость, представляющую собой избыточное количество дегазатора. Полученный продукт промывают при размешивании гексаном, прибавляют к нему 25 мл 5-%го раствора едкого натра в 50%-ом водном этанола и размешивают при 80°С в течение 3 часов. Воду и спирт удаляют отгонкой сначала при атмосферном давлении, затем при 20-30 мм рт.ст. Выход фосфорсера-титанкремниевой смеси составляет 10,8 г. Весь процесс проводят в реакторе, снабженном мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, соединенным с поглощающей склянкой с раствором едкого натра. Пример 2. Получение из спирта сератитанкремниевой смеси К раствору 10 г иприта в 10 мл гексана прибавляют при 20°С за 15 мин 60 г дегазирующей композиции, содержащей 20 г титана четыреххлористого, 20 г кремния четыреххлористого и 20 г гексана. Через 20 мин первоначально образующуюся эмульсию нагревают до температуры 5860°С и размешивают при этой температуре 2 часа. Смесь охлаждают до 20°С, избыток дегазатора декантируют, сыпучий продукт промывают при размешивании гексаном прибавляют к нему 40 мл 5%-го раствора едкого натра в 5%-ом водном этаноде и размешивают при 80°С в течение 3 часов, воду и спирт удаляют отгонкой сначала при атмосферном давлении, затем при 20-30 км рт.ст. Выход сератитанкремниевой смеси составляет 10,2 г. Процесс проводят в приборе, описанном в примере 1. Пример 3. Получение глазурей с использованием серотитанкремниевой смеси после дегазации иприта Смешивают компоненты шихты, содержаиие песок кварцевый (31%), глинозем (5,8%), оксид цинка (1,4%), барий углекислый (4%), кальций борнокислый (23,2%), натрий тетраборнокислый (16,6%), серотитанкремниевую смесь, полученную при дегазации иприта (18%), и фриттуют при 1300°С в течение 30 мин. Расплав выливают в холодную воду, сушат, измельчают в шаровой мельнице мокрого помола с добавлением 5% глины, просеивают через сито, содержащее 10000 отверстий на 1 см2, и получают глазурный шликер, имевший плотность 1,6 г/см3. Керамические плитки глазуровали методом полива в широком температурном интервале (920-1070°С) и обжигали при 980 и 1070 °С в течение 40 мин. Полученные глазурованные покрытия имеют желтый цвет и характеризуются хорошим разливом и отсутствием цека. Блеск полученных покрытий, более интенсивен (90 %), чем блеск контрольного образца (70 %), полученного из шихты, в состав которой в качестве глушителя входит 18% оксида циркония. Пример 4. Получение глазурей с использованием фосфорсератитанкремниевой смеси после дегазации Ух Смешивают компоненты шихты, содержащие песок кварцевый (35%), глинозем (6,5%), оксид цинка (1,5%), барий углекислый (4,5%), кальций борнокислый (26%), натрий тетраборнокислый (18,5%), фосфорсератитанкремниевую смесь, полученную при дегазации Ух (8%), и фриттуют при 1300°С в течение 30 мин. Расплав выливают в холодную воду, сушат, измельчают в шаровой мельнице мокрого помола с добавлением 5 % глины, просеивают через сито, содержащее 10000 отверстий на 1 см2, и получают глазурный шликер, имеющий плотность 1,5 г/см3. Керамические плитки глазуровали методом полива и обжигали при 1000 °С в течение 40 минут. Полученное глазурное покрытие цвета слоновой кости характеризуется хорошим разливом и отсутствием цека. Блеск полученного покрытия, более интенсивен (85 %), чем блеск контрольного образца (60 %), полученного из шихты, в состав которой в качестве глушителя входит 8% оксида циркония. Пример 5. Получение покровной эмали для стали с использованием серотитанкремниевой смеси после дегазации иприта Смешивают компоненты шихты, содержащие песок кварцевый (33%), креолит (8%), натрий тетраборнокислый (32,5%), калийную селитру (4,4%), глинозем (0,5%), тринатрий фосфат (7%), окись магния (1,3%) окись кобальта (0,002%), серотитанкремниевую смесь, подученную после дегазации иприта (13,3%), и фриттуют при 1300°С в течение 30 мин. Расплав выливают в воду, сушат, измельчают в шаровой мельнице мокрого помола, просеивают через сито, содержащее 10000 отверстий на 1см2, и получают шликер эмали, имевший плотность 1,7 г/см3. Предварительно загрунтованные стальные полосы покрывают методом пульверизации покровной эмалью и обжигают при 860°С в течение 40 минут. Полученное эмалированное покрытие имеет кремовый цвет, 85% блеск и характеризуется хорошим разливом и отсутствием цека. Блеск, полученного покрытия, более интенсивен (85%), чем блеск контрольного образца (55%), полученного из эмали, в состав которой в качестве глушителя входит оксид титана в количестве 13,3 %. Пример 6. Получение покровной эмали для стали с использованием фосфорсератитанкремниевой смеси после дегазации Ух Приготовление шихты и получение эмали проводят аналогично методу, приведенному в примере 5. Эмалированное покрытие имеет белый цвет, 85% блеск и характеризуется хорошим разливом и отсутствием цека. 3 35585 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4