<Desc/Clms Page number 1>
Werkwijze voor het in situ produceren van fosfinegas en daarbij gebruikte generator.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het in situ produceren van fosfinegas uitgaande van metaalfosfide.
Fosfinegas wordt gebruikt voor het verdelgen van levende organismen, in het bijzonder insecten en knaagdieren, in goederen die opgeslagen zijn in gesloten ruimten, bijvoorbeeld het ruim van een schip, de binnenruimte van een container of wagon, een silo of dergelijke. De te behandelen goederen zijn bijvoorbeeld voedingswaren, in het bijzonder in bulk.
Het metaalfosfide wordt in vaste vorm, meestal pellets of korrels vervat in een luchtdoorlatende zak of kous, op de te behandelen goederen, bijvoorbeeld graan, soja, aardnoten en- gelegd. Het metaalfosfide reageert met de luchtvochtigheid en vormt rechtstreeks op de goederen. fosfinegas dat doorheer is goederen stroomt.
De snelheid waarmee het fosfinegas vrijkomt, hangt af van ie luchtvochtigheid en de temperatuur. Deze luchtvoch"gh' bepaalt dus de concentratie aan fosfinegas in de te behandelen goederen.
<Desc/Clms Page number 2>
Vastgesteld werd dat relatieve vochtigheid gelijk moet zijn aan, of groter moet zijn dan 60% om de chemische reactie volledig te laten verlopen.
In sommige gevallen bedraagt de relatieve vochtigheid in de ruimte bij het aanbrengen van het metaalfosfide slechts 30 tot 40%.
Deze vochtigheid is te laag om bijvoorbeeld tijdens een korte overvaart van 2 tot 3 dagen de goederen in een scheepsruim doelmatig te behandelen.
De vochtigheid van de lucht in de ruimte kan kunstmatig worden verhoogd, bijvoorbeeld met een vochtverdamper of door met behulp van een ventilator een luchtstroom die werd bevochtigd over het metaalfosfide te leiden, maar zowel een vochtverdamper als een ventilator vergen elektrische energie om te werken en dergelijke energie is in veel gevallen, zoals in het ruim van een schip, niet voorhanden.
De uitvinding een werkwijze voor de in situ productie van fosfinegas als doel die voornoemde nadelen verhelpt en zonder enig elektrisch toestel een relatief snelle reactie van het metaalfosfide als gevolg heeft, zodat de goederen op relatief korte termijn kan worden behandeld.
Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat in een recipient water en een chemisch product dat warmte produceert
<Desc/Clms Page number 3>
wanneer het in contact komt met water, worden samengebracht op een plaats die zo gelegen is dat het metaalfosfide zich in het bereik bevindt van de waterdampen die door de verwarming van het water tengevolge van het contact van het product met het water ontstaan.
Bij voorkeur wordt het chemische product vooraf in vaste vorm aangebracht in de recipient, bij voorkeur samen met een waterabsorberend substraat, en wordt het water in situ in de recipiënt aangebracht.
De verhouding van het product dat warmte produceert wanneer
EMI3.1
het in contact kont met water, ten opzichte van het water kan zo worden gekozen dat het water temperaturen boven 90 C en zelfs tot 100 oe bereikt. - Een sterke base zoals natriumhydroxide of een sterk zuur kan worden gebruikt als product dat fungeert om warmte te produceren wanneer het in contact komt met water.
Het metaalfosfide wordt bij voorkeur boven het product dat warmte produceert wanneer het in contact met water komt, geplaatst, bijvoorbeeld op een rooster of net dat bovenaan in de recipiënt is aangebracht.
De uitvinding heeft ook betrekking op een fosfinegas generator die bijzonder geschikt is voor het toepassen van de werkwijze volgens een van vorige uitvoeringsvormen.
<Desc/Clms Page number 4>
Een fosfinegas generator volgens de uitvinding, bevat een recipient met een waterabsorberend substraat waaraan een product dat warmte produceert wanneer het in contact komt met water, wordt toegevoegd, boven dit substraat een damp doorlatende steun en op deze steun een hoeveelheid metaalfosfide.
In situ moet het substraat nog enkel met water worden doordrenkt.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een werkwijze voor het in situ produceren van fosfinegas en van een daarbij gebruikte generator volgens de uitvinding beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekening die schematisch een dergelijke generator weergeeft.
De fosfinegas generator weergegeven in de figuur, bestaat in hoofdzaak uit een recipient l, onderaan daarin een waterabsorberend substraat 2 met natriumhydroxide 3 in vaste vorm, op een kleine afstand daarboven een dampdoorlatende steun 4 en op deze steun 4 vaste deeltjes van metaalfosfide 5.
De recipient l is in het weergegeven voorbeeld een langwerpige bak die uiteraard bestand moet zijn tegen de
<Desc/Clms Page number 5>
gebruikte chemicaliën en temperaturen en die bijvoorbeeld uit kunststof is vervaardigd.
Het waterabsorberend substraat 2 moet eveneens bestand zijn tegen de gebruikte chemicaliën en is bijvoorbeeld rotswol of glaswol.
Het natriumhydroxide 3 is een sterke base die warmte produceert wanneer ze in contact komt met water.
Dit natriumhydroxide 3 wordt in de vorm van poeder, korrels of ander vaste deeltjes verspreid over het substraat 2. In het weergegeven voorbeeld is dit natriumhydroxide in lagen aangebracht, namelijk een laag onder, een laag boven en een laag tussen het substaat 2 dat zelf dus in twee-lagen is aangebracht.
De damp doorlatende steun 4 dient om het rechtstreekse contact van de deeltjes van metaalfosfide 5 met het substraat 2 en dus het water te vermijden. Deze steun 4 is in het gegeven voorbeeld gevormd door een metalen of kunststofgaas. De afmetingen van dit gaas worden zo gekozen dat het op een afstand van het substraat 2 op de naar onder convergerende wanden van de recipiënt 1 blijft liggen.
De deeltjes van metaalfosfide 5 kunnen pastilles, pellets, korrels, kogeltjes of dergelijke zijn. Bijzonder geschikt metaalfosifes zijn aluminiumfosfide en magnesiumfosfide.
<Desc/Clms Page number 6>
Deze deeltjes kunnen eventueel omringd zijn door een dun laagje paraffine dat belet dat het metaalfosfide 5 vroegtijdig met de luchtvochtigheid zou reageren maar dat, bij de behandeling van de goederen, door de warmte verdwijnt.
Voor een gemakkelijke en veilige behandeling zijn de deeltjes van metaalfosfide 5 verpakt in een kous 6 van gasdoorlatend materiaal, bijvoorbeeld textielmateriaal.
Het hiervoor beschreven geheel kan nog min of meer luchtdicht verpakt zijn in een kunststoffolie om te beletten dat accidenteel water op het metaalfosfide zou terechtkomen of het metaalfosfide reeds zou reageren wanneer het geheel in een ruimte met hoge luchtvochtigheid wordt gebracht.- Deze verpakking wordt verwijderd wanneer het geheel ter plaatse is, dit is in de ruimte met de te behandelen goederen, en fosfinegas moet worden geproduceerd.
Bij het voornoemd geheel hoort een hoeveelheid water 7. Deze hoeveelheid kan bijgeleverd worden, bijvoorbeeld in een fies of dergelijke. Aangezien meestal water in de omgeving van voornoemde ruimte aanwezig is kan in de plaats een maatbeker 8 worden bijgeleverd, die dan door de gebruiker, wanneer nodig, met water wordt gevuld.
<Desc/Clms Page number 7>
Nadat de hiervoor beschreven generator in de ruimte met de te behandelen goederen werd geplaatst, bijvoorbeeld op voedingswaar in bulk, en indien nodig eventueel uitgepakt werd, moet enkel nog water 7 in de recipiënt 1 worden gegoten om de productie van fosfinegas op gang te brengen.
Uiteraard moet hierbij worden vermeden dat het water 7 rechtstreeks met het metaalfosfide 5 in aanraking komt.
Doordat het metaalfosfide 5 in de kous 6 is verpakt, kan het snel even van de steun 4 weggenomen worden terwijl water 7 in de recipiënt 1 wordt gegoten.
Het substraat 2 wordt doordrenkt met water 7 en belet dat bij bewegingen van de recipiënt, water eruit overloopt of opspat en rechtstreeks op het metaalfosfide terechtkomt, - hetgeen gevaarlijk zou zijn.
Het geabsorbeerde water 7 komt in contact met het natriumhydroxide en door de oplossing van dit natriumhydroxide in het water, warmt dit laatste sterk op.
Door deze opwarming verdampt water en de waterdampen bereiken doorheen de steun 4 en de kous 6 de deeltjes metaalfosfide 5.
Dit laatste wordt omgezet in fosfinegas. Is het metaalfosfide aluminiumfosfide dan geschiedt dit volgens volgende reactie : A1P + 3 H20- Al (OH) 3 + PH3.
<Desc/Clms Page number 8>
De hoeveelheid water 7 wordt zo gekozen dat voldoende waterdamp kan worden geproduceerd om al het metaalfosfide om te zetten. De hoeveelheid natriumhydroxide 3 wordt zo gekozen dat het water 7 geabsorbeerd door het substraat 2 opgewarmd wordt tot boven 90'C, bij voorkeur zelfs tot 1000C.
Het fosfinegas kan worden geproduceerd zonder dat energie van buiten uit, in het bijzonder elektrische energie, moet worden toegevoerd.
Het product dat in contact met water warmte produceert, moet niet noodzakelijk natriumhydroxide zijn. Alhoewel dit laatste product relatief goedkoop is, kunnen andere producten die in contact met water warmte produceren, bijvoorbeeld andere sterke basen of sterke zuren, worden gebruikt.
Het substraat 2 moet ook niet noodzakelijk rotswol of glaswol zijn. Het kan bijvoorbeeld kunststofschuim zijn.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuur weergegeven uitvoeringsvorm doch dergelijke werkwijze en generator voor het produceren van fosfinegas kunnen in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.
<Desc / Clms Page number 1>
Process for the production of phosphine gas and the generator used in situ.
The invention relates to a method for producing phosphine gas in situ from metal phosphide.
Phosphine gas is used for destroying living organisms, in particular insects and rodents, in goods stored in closed spaces, for example the hold of a ship, the interior of a container or wagon, a silo or the like. The goods to be treated are, for example, foodstuffs, in particular in bulk.
The metal phosphide is placed in solid form, usually pellets or granules, in an air-permeable bag or stocking, on the goods to be treated, for example, grain, soy, groundnut. The metal phosphide reacts with the humidity and forms directly on the goods. phosphine gas that is being handled flows goods.
The speed at which the phosphine gas is released depends on the humidity and the temperature. This air humidity "gh" therefore determines the concentration of phosphine gas in the goods to be treated.
<Desc / Clms Page number 2>
It has been determined that relative humidity must be equal to or greater than 60% for the chemical reaction to proceed completely.
In some cases the relative humidity in the room when applying the metal phosphide is only 30 to 40%.
This humidity is too low, for example, to handle the goods in a ship's hold efficiently during a short voyage of 2 to 3 days.
The humidity of the air in the room can be artificially increased, for example with a moisture evaporator or by passing an air stream that has been moistened over the metal phosphide with the help of a fan, but both a moisture evaporator and a fan require electrical energy to work and the like in many cases, such as in the hold of a ship, energy is not available.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for in situ production of phosphine gas which overcomes the aforementioned disadvantages and results in a relatively rapid reaction of the metal phosphide without any electrical device, so that the goods can be handled in a relatively short time.
This object is achieved according to the invention in that in a recipient water and a chemical product that produces heat
<Desc / Clms Page number 3>
when it comes into contact with water, are brought together in a location so that the metal phosphide is in the range of the water vapors created by the heating of the water due to the contact of the product with the water.
Preferably, the chemical is pre-solidly applied to the recipient, preferably together with a water-absorbent substrate, and the water is applied to the recipient in situ.
The ratio of the product that produces heat when
EMI3.1
the contact with water, in relation to the water, can be chosen so that the water reaches temperatures above 90 ° C and even up to 100 oe. - A strong base such as sodium hydroxide or a strong acid can be used as a product that acts to produce heat when it comes into contact with water.
The metal phosphide is preferably placed above the product that generates heat when it comes in contact with water, for example on a grid or net arranged at the top of the container.
The invention also relates to a phosphine gas generator that is particularly suitable for applying the method according to one of the preceding embodiments.
<Desc / Clms Page number 4>
A phosphine gas generator according to the invention comprises a recipient with a water-absorbing substrate to which a product that generates heat when it comes into contact with water is added, a vapor-permeable support above this substrate and an amount of metal phosphide on this support.
In situ, the substrate only needs to be soaked with water.
With the insight to better demonstrate the characteristics of the invention, a preferred embodiment of a method for producing phosphine gas in situ and of a generator according to the invention used therein is described below with reference to the accompanying drawing which schematically represents such a generator.
The phosphine gas generator shown in the figure consists essentially of a recipient 1, at the bottom therein a water-absorbing substrate 2 with sodium hydroxide 3 in solid form, at a small distance above it a vapor-permeable support 4 and on this support 4 solid particles of metal phosphide 5.
In the example shown, the recipient 1 is an elongated container which must of course be resistant to the
<Desc / Clms Page number 5>
chemicals and temperatures used and which is made, for example, from plastic.
The water-absorbing substrate 2 must also be resistant to the chemicals used and is, for example, rock wool or glass wool.
Sodium hydroxide 3 is a strong base that produces heat when it comes in contact with water.
This sodium hydroxide 3 is spread over the substrate 2 in the form of powder, granules or other solid particles. In the example shown, this sodium hydroxide is arranged in layers, namely a layer below, a layer above and a layer between the substance 2, which itself is applied in two layers.
The vapor-permeable support 4 serves to prevent the direct contact of the particles of metal phosphide 5 with the substrate 2 and thus the water. In the given example, this support 4 is formed by a metal or plastic mesh. The dimensions of this mesh are chosen such that it remains lying at a distance from the substrate 2 on the downwardly converging walls of the container 1.
The particles of metal phosphide 5 can be pastilles, pellets, granules, beads or the like. Particularly suitable metal phosphides are aluminum phosphide and magnesium phosphide.
<Desc / Clms Page number 6>
These particles may optionally be surrounded by a thin layer of paraffin that prevents the metal phosphide 5 from reacting prematurely with the air humidity, but that, when the goods are treated, the heat disappears.
For easy and safe treatment, the particles of metal phosphide 5 are packaged in a sleeve 6 of gas-permeable material, for example textile material.
The whole described above can be more or less airtightly packed in a plastic foil to prevent accidental water from falling on the metal phosphide or the metal phosphide already reacting when the whole is placed in a room with high humidity.- This packaging is removed when the whole is on site, this is in space with the goods to be treated, and phosphine gas must be produced.
A quantity of water 7 is associated with the aforementioned whole. This quantity can be supplied, for example, in a container or the like. Since usually water is present in the vicinity of the aforementioned space, a measuring cup 8 can be supplied instead, which is then filled with water by the user if necessary.
<Desc / Clms Page number 7>
After the generator described above has been placed in the room with the goods to be treated, for example on bulk food, and if necessary unpacked, only water 7 has to be poured into the container 1 to start the production of phosphine gas.
Of course, it must be avoided here that the water 7 comes into direct contact with the metal phosphide 5.
Because the metal phosphide 5 is packed in the stocking 6, it can quickly be removed from the support 4 while water 7 is poured into the container 1.
The substrate 2 is soaked with water 7 and prevents water from overflowing or splashing out of the container and ending up directly on the metal phosphide, which would be dangerous.
The absorbed water 7 comes into contact with the sodium hydroxide and due to the solution of this sodium hydroxide in the water, the latter warms up strongly.
As a result of this heating, water evaporates and the water vapors reach the particles of metal phosphide 5 through the support 4 and the sleeve 6.
The latter is converted into phosphine gas. If the metal phosphide is aluminum phosphide, this is done according to the following reaction: AlP + 3 H 2 O - Al (OH) 3 + PH 3.
<Desc / Clms Page number 8>
The amount of water 7 is selected such that sufficient water vapor can be produced to convert all of the metal phosphide. The amount of sodium hydroxide 3 is selected such that the water 7 absorbed by the substrate 2 is heated to above 90 ° C, preferably even to 1000 ° C.
The phosphine gas can be produced without having to supply energy from outside, in particular electrical energy.
The product that produces heat in contact with water should not necessarily be sodium hydroxide. Although this latter product is relatively inexpensive, other products that produce heat in contact with water, for example other strong bases or strong acids, can be used.
The substrate 2 also does not necessarily have to be rock wool or glass wool. It may, for example, be plastic foam.
The invention is in no way limited to the embodiment described above and shown in the figure, but such a method and generator for producing phosphine gas can be realized in various variants without departing from the scope of the invention.