CN103830867A - 多组分强酸危险化学品洗消剂 - Google Patents

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张晓晨
王俊迪
邵高耸
于宝刚
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Abstract

本发明涉及一种多组分强酸危险化学品洗消剂，包括组份A，至少含有一种多孔吸附材料8～85质量份；组份B，至少含有螯合剂10～80质量份；组份C，反应指示剂1～30质量份；组份D，固化剂1～50质量份，组份A、组份B、组份C、组份D的总量为100份。本发明的多组分强酸危险化学品洗消剂可以从根本上改善洗消剂的中和、胶凝固化及吸附作用。

Description

多组分强酸危险化学品洗消剂
技术领域
本发明涉及一种洗消剂，特别涉及一种用于强酸类危险化学品泄漏事故应急洗消的多组分洗消剂组合物。
背景技术
在洗消剂发展方面，至今没有任何一种洗消剂可以成为通用的洗消剂，针对不同种泄漏物质，各种洗消剂都有优缺点和使用范围。目前国际上处置危险化学品泄漏事故主要使用的洗消剂有以下三类：
(1)以氯化、氧化为洗消反应的有机氯胺和次氯酸盐；
该类洗消剂中使用最为广泛的有次氯酸钙（漂白粉）、三合二（3Ca(ClO)2·2Ca(OH)2）洗消剂，其在化学事故处置中，可以对一些低价有毒、高价无毒元素的有机化合物起洗消作用。次氯酸钙或三合二能与纯的和胶粘神经性毒剂及芥子气强烈反应，且次氯酸钙能使G类毒剂解毒，并能在低的pH下与VX较快地发生反应。三合二能氧化芥子气、氮芥气、路易氏气，但与氮芥气的作用较缓慢，能催化水解沙林、塔崩、梭曼等神经性毒剂。漂白粉价格低廉，适用于大面积洗消，但以上两类洗消剂都存在一定缺陷：次氯酸钙可能由于它与某些有机物作用猛烈而在洗消处置的投加过程中引起燃烧进而导致次生危害；三合二洗消剂易吸收空气中的水分而潮解导致失效，因此储存条件相对较高。
(2)通过碱性消除或碱性水解机理的洗消反应的有机超碱体系和苛性碱；
该类洗消剂中使用最为广泛的有碳酸氢钠（小苏打）、氢氧化钙（熟石灰）。碳酸氢钠可用作中和洗消剂，如强酸（硫酸H2SO4、盐酸HCl、硝酸HNO3）、氯气、氯化氢、农药等的大量泄漏。氢氧化钙可以对染有沙林类毒剂的地面、粗糙的物体表面、墙壁等进行洗消处置。该类洗消剂虽然产品易得，但处置对象单一，应用范围小，特别是氢氧化钙来源丰富，成本低廉，适用大面积洗消，但由于其在水中溶解度较小，因而洗消效果也相对较差。
(3)吸附消毒粉。
消毒粉的生产原料为膨润土，主要成分是蒙脱土，其洗消原理是利用吸附机理对泄漏物质进行消除，其不溶于水和有机溶剂，无腐蚀性，而且具有多孔结构，具有良好的吸附性，可吸附各种液态毒剂，吸附机理主要是物理吸附，化学吸附量较少。
以上3种洗消剂在洗消效果上基本满足了应急洗消处置的要求，但在性能上仍存在对设备腐蚀性强、环境污染大、易发生二次危害等问题。
在新型洗消剂的研发方面，美国杰能科国际公司生产了DEFENZ生物酶洗消剂，可洗消有机磷化合物和杀虫剂等，不会腐蚀金属表面，洗消溶液无需后处理，污染小。GD-6洗消剂不导电，不溶于水，是对人体和环境没有危害的生化洗消剂，可以直接对开放环境、基础设施、毒气云团、屋内屋外、车体内外、大型装备、精密仪器等目标洗消，紧急时还可以直接对着人体洗消，其能洗消绝大多数已知的化学战剂、生物战剂、致病微生物及大部分工业毒气。美国圣地亚国家实验室研发的SNL泡沫（DF-200）消毒剂对芥子气等神经毒剂及生物战剂具有良好的消毒效果，且其泡沫可增强毒物的溶解度，提高消毒剂在被污染物质表面上的附着力，减少消毒剂用量，降低废液的产生量，有显著的环境友好特性。美国L凝胶消毒剂对芥子气以及细菌、病毒具有广谱消毒作用，且凝胶体系粘附性好，用量少，在洗消处置中，凝胶会自动龟裂而脱落，无污染，具有很好粘度和触变性，适合垂直表面和天花板消毒，可用于受染的大型体育场馆等设施。德国Karcher公司的RDS2000、BDS2000、GDS2000型洗消剂是一个完整的非水基洗消剂系列，使用温度范围为在-30℃～49℃，可在低温的冬季环境中使用，且其高反应活性的特点使反应时间较短，大大节约了洗消时间及效率，减少洗消剂用量的同时保障了高效的洗消能力。
发明内容
本发明要解决的问题是，改进目前危险化学品洗消剂的洗消体系和洗消方式，构建新型多功能型复合洗消体系模块；改进洗消剂的中和、吸附及固化性能，全面提高洗消效率和洗消强度；产品无毒、无过敏、无刺激和爆炸性，酸碱物质的中和以显色液作为标致，洗消残余物易于收集和处理，全面提高洗消剂的适用性和环境友好性。
本发明的一种多组分强酸危险化学品洗消剂，包括8～85质量份的组份A，组份A至少含有一种多孔吸附材料，10～80质量份的组份B，组份B至少含有螯合剂，1～30质量份的组份C，组份C为反应指示剂，1～50质量份的组份D，组份D为固化剂，组份A、组份B、组份C、组份D的总量为100份。
包括10～65质量份的组份A，20～60质量份的组份B，5～10质量份的组份C，5～20质量份的组份D的多组分强酸危险化学品洗消剂为优选。
所述多孔吸附材料选用以下物质中的至少一种：膨润土、活性炭、硅胶、氧化铝、分子筛、多孔碳材料、黏土、硅藻土；所述螯合剂选用以下物质中的至少一种：六次甲基四胺、三聚氰胺、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺硼酸盐、三乙胺、螯合树脂；反应指示剂为指酚酞指示剂；所述固化剂选用以下物质中的至少一种：环氧树脂、聚异氰酸酯、乙烯基三胺、三甲基已二胺、4,4-二氨基二苯基甲烷、苯二甲胺三聚体。
组份A，组份B，组分C，组分D分开存放。
本发明的一种多组分强酸危险化学品洗消剂的制备方法，组份A，组份B，组分C，组分D全部加入后机械混合。
本发明的多组分强酸危险化学品洗消剂可以从根本上改善洗消剂的中和、胶凝固化及吸附作用，具有价格低廉，环境友好等优点。
具体实施方式
以下实施例用于进一步解释本发明。
实施例1
配方中均为质量份。
组份A：多孔碳材料10，膨润土40，钛白粉10；
组份B：六次甲基四胺20，螯合树脂7；
组分C：酚酞试剂3
组分D:环氧树脂10
在应用中将各组分全部加入后用普通搅拌机混合，直接作用于强酸溶液的洗消。
实施例2
配方中均为质量份。
组份A：多孔碳材料15，硅藻土20，氧化铝15；
组份B：六次甲基四胺20，三乙胺5；
组分C：酚酞试剂5
组分D:聚异氰酸酯20
在应用中将各组分全部加入后用普通搅拌机混合，直接作用于强酸溶液的洗消。
实施例3
配方中均为质量份。
组份A：多孔碳材料30，蛭石32；
组份B：六次甲基四胺20，螯合树脂5；
组分C：酚酞试剂8
组分D:乙烯基三胺DETA5
在应用中将各组分全部加入后用普通搅拌机混合，直接作用于强酸溶液的洗消。
实施例4
配方中均为质量份。
组份A：膨润土35，氧化钛19；
组份B：六次甲基四胺10，聚苯乙烯5；
组分C：酚酞试剂1
组分D:苯二甲胺三聚体30
在应用中将各组分全部加入后用普通搅拌机混合，直接作用于强酸溶液的洗消。
实验例：
用实施例1～实施例4制备的洗消剂成功被用于3升的电池液体（硫酸）外泄，通过测试发现，处理后的固体物pH基本为中性，结果很满意。该洗消剂能够真实有效地吸收酸液与基液，是一种专门吸收、固化和中和酸性液体泄漏的粉末状产品。

Claims (5)

1.一种多组分强酸危险化学品洗消剂，其特征在于：包括8～85质量份的组份A，组份A至少含有一种多孔吸附材料，10～80质量份的组份B，组份B至少含有螯合剂，1～30质量份的组份C，组份C为反应指示剂，1～50质量份的组份D，组份D为固化剂，组份A、组份B、组份C、组份D的总量为100份。
2.根据权利要求1所述的一种多组分强酸危险化学品洗消剂，其特征在于：包括10～65质量份的组份A，20～60质量份的组份B，5～10质量份的组份C，5～20质量份的组份D的多组分强酸危险化学品洗消剂为优选。
3.根据权利要求1所述的一种多组分强酸危险化学品洗消剂，其特征在于：所述多孔吸附材料选用以下物质中的至少一种：膨润土、活性炭、硅胶、氧化铝、分子筛、多孔碳材料、黏土、硅藻土；所述螯合剂选用以下物质中的至少一种：六次甲基四胺、三聚氰胺、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺硼酸盐、三乙胺、螯合树脂；反应指示剂为指酚酞指示剂；所述固化剂选用以下物质中的至少一种：环氧树脂、聚异氰酸酯、乙烯基三胺、三甲基已二胺、4,4-二氨基二苯基甲烷、苯二甲胺三聚体。
4.根据权利要求1所述的一种多组分强酸危险化学品洗消剂，其特征在于：组份A，组份B，组分C，组分D分开存放。
5.根据权利要求1所述的一种多组分强酸危险化学品洗消剂的制备方法，其特征在于：组份A，组份B，组分C，组分D全部加入后机械混合。
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