Склад для просочування фільтруючого матеріалу

Реферат: Склад для просочування фільтруючого матеріалу містить азотовмісну органічну основу моноетаноламін, гліцин та воду. Додатково склад містить кислотно-основний індикатор, що має інтервал зміни кольору у межах 3,0-10,2 рН, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: моноетаноламін 5,0-15,0 гліцин 7,5-15,0 кислотно-основний індикатор 0,01-0,05 вода решта. UA 119094 U (12) UA 119094 U UA 119094 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до виробництва сорбційно-фільтруючих волокнистих матеріалів (СФМ), які використовуються для виготовлення сорбційно-фільтруючих елементів (СФЕ), призначених для оснащення газоочищувального устаткування, зокрема респіраторів - засобів індивідуального захисту органів дихання (ЗIЗОД) від токсичних кислих газів, наприклад оксиду сірки (IV). Відомий склад для просочування фільтруючого матеріалу, який містить як поглинаючий компонент азотовмісну органічну сполуку-моноетаноламін (МЕА), гліцин та воду як розчинник, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: моноетаноламін 5,0-15,0 гліцин 7,5-15,0 вода решта (див. заявка на пат. України № u201608800). Недоліком СФМ, отриманих з використанням відомого складу, є те, що у виробничих умовах (при використанні СФМ для спорядження ЗІЗОД і установок санітарної очистки повітря), коли мають місце значні коливання концентрації токсичних кислих газів, зокрема SO 2, та відносної вологості газоповітряної суміші, неможливо надійно визначити момент "спрацьовування" динамічної поглинальної ємності фільтрів з СФМ без використання спеціального аналітичного методів обладнання. Даний склад для просочування фільтруючого матеріалу вибраний прототипом. Корисна модель (склад для просочування фільтруючого матеріалу), що заявляється, збігається з відомим складом по наступній сукупності суттєвих ознак, а саме: містить МЕА, гліцин та воду. В основу корисної моделі поставлена задача створити склад для просочування фільтруючого матеріалу, використання якого дозволить виготовляти СФМ, момент "спрацьовування" динамічної поглинальної ємності котрого можна визначати візуально за зміною забарвлення зворотної сторони СФМ при хемосорбції кислого газу, зокрема оксиду сірки (IV). Поставлена задача вирішується шляхом використання складу для просочування фільтруючого матеріалу, який містить МЕА, гліцин, воду та додатково один з кислотно-основних індикаторів (бромксиленоловий синій, тропеолін 000, феноловий червоний, бромтимоловий синій, алізарин, бромкрезоловий пурпуровий, лакмоїд, конго червоний, тропеолін 0, ксиленоловий оранжевий), інтервал переходу забарвлення якого знаходиться у межах рН 3,010,2, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: моноетаноламін 5,0-15,0 гліцин 7,5-15,0 кислотно-основний індикатор 0,01-0,05 вода решта. Новим у корисній моделі, що заявляється, на відміну від прототипу, є те, що, крім МЕА, гліцину та води, в ньому додатково міститься один із кислотно-основних індикаторів, інтервал переходу забарвлення якого знаходиться у межах рН 3,0-10,2, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: моноетаноламін 5,0-15,0 гліцин 7,5-15,0 кислотно-основний індикатор 0,01-0,05 вода решта. Технічний результат полягає у тому, що СФМ виготовлений із застосуванням заявленого складу, на відміну від прототипу, має функцію візуального визначення момент "спрацьовування" динамічної поглинальної ємності завдяки зміні забарвлення зворотної сторони СФМ під час "проскоку" кислих газів. Виготовлення СФМ здійснюють таким чином: 1 - в ємність, яка обладнана мішалкою, заливають необхідну кількість води та при перемішуванні добавляють відповідну кількість моноетаноламіну, гліцину, а потім кислотноосновного індикатору. 2 - водним розчином за п. 1 просочують протягом 10 хвилин волокнистий нетканий фільтруючий матеріал (виготовлений, наприклад, з використанням віскозного волокна); 3 - віджимають і висушують матеріал за п. 2 на повітрі при 20-30 °C. З отриманого СФМ можливо виготовляти фільтри для спорядження устаткування тонкої очистки повітря від токсичних кислих газів, зокрема сорбційно-фільтруючі елементи респіраторів (протигазових і/або газопилозахисних). 1 UA 119094 U 5 10 У прикладах, що наведені нижче, як носій використовується голкопробивний волокнистий матеріал, що і в прототипі, товщиною 4 мм, виготовлений з віскозного волокна (густина упаковки волокна - 550 г/м). Випробування СФМ здійснювались, як і в прототипі, в умовах реального 3 використання респіраторів: концентрація SO2 у газоповітряній сумішей (ГПС) – 150 мг/м (15 ГДК), відносна вологість ГПС - 90-95 %; швидкість потоку ГПС - 2,0 см/с. "Проскок" відповідав 3 3 моменту появі вмісту SO2 в очищеній ГПС за шаром матеріалу на рівні 1-3 мг/м (ГДК=10 мг/м ). Ефективність отриманих зразків СФМ порівнювали з прототипом за зміною кольору при поглинанні SO2 та динамічною активністю (η, мг (SO2)/г). Відомості про склад для просочування фільтруючого матеріалу, що заявляється, та відомий склад, результати порівняльних випробувань зразків СФМ, виготовлених з їх наведені в таблиці (приклади 1-12 та 13-15, відповідно). Таблиця 1 2 Вміст компонентів у просочуючому розчині, мас. % Індикатор МЕА Гліцин Назва Вміст 5,0 7,5 тропеолін 0 0,05 10,0 10,0 тропеолін 000 0,05 3 15,0 15,0 феноловий червоний 0,03 4 5,0 7,5 0,02 5 10,0 10,0 0,04 блакитне жовте 43,5 6 15,0 15,0 0,03 лілове рожеве 66,75 7 5,0 7,5 0,02 фіолетове біле 13,25 8 9 10 11 10,0 15,0 5,0 10,0 10,0 15,0 7,5 10,0 бромтимоловий синій бромксиленоловий синій ксиленоловий оранжевий бромкрезоловий пурпуровий лакмоїд конго червоний алізарин тропеолін 0 η, мг (SO2)/г Після Початкове "спрацьовування" жовте біле 12,28 червоне біле 39,23 червоножовте 65,70 фіолетове синє жовте 3,17 0,01 0,03 0,03 0,04 біле біле кремове біле 46,00 67,09 14,27 42,75 12 15,0 15,0 феноловий червоний 0,01 жовте 65,30 13 14 15 5,0 10,0 15,0 7,5 10,0 15,0 0 0 0 синє червоне бузкове жовте червонофіолетове біле біле біле біле біле біле 13,34 44,20 66,03 № прикладу 15 20 25 Забарвлення СФМ Приклади конкретного виконання: Приклад 1 В ємність, яка обладнана мішалкою, заливають 87,45 г води і при перемішуванні добавляють 5,0 г моноетаноламіну, 7,5 г гліцину і 0,05 г індикатору тропеолін 0. Одержаним розчином просочують зразок нетканого фільтруючого матеріалу, віджимають і висушують його. Встановлено, що колір одержаного СФМ при поглинанні SO 2 змінюється з жовтого на білий, а питома динамічна активність складає 12,28 мг (SO2)/г. Приклади 2-12 Склад для просочування зразків нетканого фільтруючого матеріалу, умови випробувань зміна забарвлення та питома динамітна активність приведені в таблиці. Послідовність операцій і умови виготовлення, як у прикладі 1. Судячи з даних, наведених в таблиці, використання складу, що заявляється, для просочування нетканого фільтруючого матеріалу дозволяє одержати ефективний хемосорбент респіраторного призначення для уловлювання кислих газів, зокрема оксиду сірки (IV), з візуальним визначенням моменту "спрацьовування" динамічної поглинальної ємності завдяки зміні забарвлення зворотної сторони СФМ при поглинанні кислих газів, зокрема SO 2. 30 2 UA 119094 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Склад для просочування фільтруючого матеріалу, що містить азотовмісну органічну основу моноетаноламін, гліцин та воду, який відрізняється тим, що додатково містить кислотноосновний індикатор, що має інтервал зміни кольору у межах 3,0-10,2 рН, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: моноетаноламін 5,0-15,0 гліцин 7,5-15,0 кислотно-основний індикатор 0,01-0,05 вода решта. Комп’ютерна верстка О. Рябко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3