CZ296172B6

CZ296172B6 - Zpusob odorizace plynu

Info

Publication number: CZ296172B6
Application number: CZ20010616A
Authority: CZ
Inventors: Mansfeld@Gerd; Rohde@Ute; Henke@Fritz; Kaesler@Heribert
Original assignee: Symrise Gmbh & Co. Kg; Ruhrgas Aktiengesellschaft
Priority date: 1998-08-17
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2006-01-11
Also published as: ES2292868T3; RU2226207C2; DK1109881T3; CZ2001616A3; DK1329495T3; EP1329495A3; ATE376045T1; SK2332001A3; PL346017A1; US7108803B1; PL190984B1; YU49389B; TR200100463T2; EP1109881B1; HUP0103084A2; ES2189476T3; PT1109881E; YU11201A; AU750863B2; IL141169A

Abstract

Je popsán zpusob odorizace plynu, pri kterém se do plynu pridá alespon jeden alkylester kyseliny akrylové s alkylovou skupinou s 1 az 12 atomy uhlíku, alespon jedna sloucenina obecného vzorce I, a prípadne antioxidant.

Description

Oblasti techniky

Vynález se týká odorizace plynu

Dosavadní stav techniky

Svítiplyn a koksárenský plyn, získaní tepelnými způsoby, obsahují silně páchnoucí složky a proto mají silný vlastní pach, takže se může snadno zjistit unikající plyn.

V důsledku svého původu (zemní plyn) a vyššího stupně čistoty je plyn, používaný dnes v rozvodné síti sám o sobě prakticky bez zápachu; pokud se však nezjistí únik, rychle vznikají výbušné směsi plynu se vzduchem s vysokým stupněm nebezpečí. Proto se z bezpečnostních důvodů plyn odorizuje přísadou páchnoucích látek. Tak je v Německu předepsáno, že se všechny plyny, které nemají dostatečný vlastní zápach a rozvádějí se veřejnými plynovody (DPGWArbeitsblatt G 260), odorizují podle DVGW-Arbeitsblatt G 280; DVGW = Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V., Eschborn (Německý spolek plynárenství a vodárenství). Tyto odorizační látky jsou též zjistitelně ještě ve velkém zředění a v důsledku svého mimořádně nepříjemného pachu cíleně vyvolávají u lidí stavy poplachu. V Německu se v současné době asi 90% užitkového plynu odorizuje tetrahydrothiofenem (THF) (12 - 25 mg/m³); vedle toho je ještě obvyklé odorizovat pomocí merkaptonů nebo thioetherů.

THF a merkaptany jsou výborně vhodné pro spolehlivou odorozici plynu. V průběhu citlivějšího přístupu k prostředí je však nutné připomenout, že spalováním takto odorizovaného plynu vzniká jako produkt spalování oxid siřičitý - jen málo na každém jednotlivém hořáku, v celé zemi však jde o několik tun ročně. Tento nedostatek by bylo žádoucí překonat, je však nutné při tom splnit řadu podmínek:

1. Pach musí být nepříjemný a nezaměnitelný (vylučují se běžné pachy z kuchyně a domácnosti). Musí u lidí, kteří unikající plyn cítí, vyvolávat pocit poplachu.

2. Každá osoba s průměrným čichem a s průměrným fyziologickým stavem musí zápach vnímat.

3. Výstražný stupeň vnímání (= střední intenzita zápachu) musí být dosažen dříve, než se dosáhne meze zápalnosti, nebo klinického obsahu oxidu uhelnatého.

4. Odorizační prostředek má být pokud možno nejedovatý a nesmí vytvářet jedovaté zplodiny hoření.

5. Odorizační prostředek má být vysoce těkavý a musí se pokud možno odpařovat bez zbytku.

6. Vhodný odorizační prostředek nesmí při zimních teplotách ani kondenzovat, ani se nesmí oddělovat, ani ulpívat na kovových potrubích.

7. Odorizační prostředek se musí spalovat beze zbytku.

8. Odorizační prostředek musí být stálý při skladování a musí být chemicky odolný jak vůči plynu, tak vůči zařízením. Nesmí ani podporovat korozi, ani napadat obvyklá těsnění.

Již bylo vynaloženo mnoho úsilí poskytnout nové odorizační prostředky pro plyn. Tak byly například navrženy

- alkylakryláty, vinylethery, popřípadě alkylethery a jejich směsi (JP 76-7481),

- kyselina n-valerová, případně v kombinaci s ethylakrylátem a/nebo triethylaminem (JP 76-34 841),

- směsi sirných sloučenin a alifatických aldehydů (JP 78-35 562),

- cycohexen (JP 83-42 235),

- deriváty norbomenu (JP 87-1998) a

-1 CZ 296172 B6

- nasycené ethery, nasycené estery, jakož i jejich směsi s merkaptany.

Podstata vynálezu

Nyní bylo zjištěno, že se přísadou

A. alkylesterů kyseliny akrylové s alkylovou skupinou s 1 až 12 atomy uhlíku, výhodně s 1 až 8 atomy uhlíku,

B. sloučenin obecného vzorce I

ve kterém

R¹ až R⁴ nezávisle znamenají vodík nebo alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, výhodně methylovou skupinu nebo ethylovou skupinu a případně

C. antioxidantů získá pokrokově odorizovaný plyn, který v sobě výborně spojuje všechny požadované vlastnosti. Nový odorizační prostředek se do plynu může přidávat ve stejném množství jako sirné sloučeniny a při spalování nevytváří žádné korozi podporující zplodiny.

Estery kyseliny akrylové složky A zahrnují methylester, ethylester, n-propylester, isopropylester, n-butylester, isobutylester, terc.butylester, pentylester, hexylester, heptylester, oktylester a dodecylester kyseliny akrylové. Ve výhodném provedení se jako složka A používají směsi esterů kyseliny akrylové s alkylovou skupinou s 1 až 6 atomy uhlíku; zvláště výhodná kombinace obsahuje vedle sebe methylester a ethylester kyseliny akrylové. Směsi akrylátů mohou obsahovat nižší a vyšší estery ve hmotnostním poměru 9: 1 až 1 : 9, výhodně 7 : 3 až 3 : 7.

K výhodným sloučeninám složky B patří především sloučeniny

- s teplotou vzplanutí přes 20 °C, výhodně nad 40 °C (měřeno podle ISO 2719),

- s molekulovou hmotností 80 až 160, výhodně 110 až 145,

- s teplotou varu od 90 do 210 °C, výhodně od 110 do 165 °C.

Výhodnými sloučeninami obecného vzorce I jsou například 2-methylpyrazin, 2,3-dimethylpyrazin, 2,6-dimethylpyrazin, 2,3,5-trimethylpyrazin, tetramethylpyrazin, 2-ethylpyrazin, 2,3diethylpyrazin, 5,2-methylethylpyrazin, 2,3-methylethylpyrazin, 5,2,3-methyldiethylpyrazin, a 3,5,2-dimethylethylpyrazin, jakož i 3,6,2-dimethylethylpyrazin. Obzvláště výhodný je 2,3methylethylpyrazin a tetramethylpyrazin.

Sloučeniny složky B se mohou používat v množství od 1 do 100, výhodně od 30 do 100, zejména od 10 do 50 hmotnostních dílů na 1000 hmotnostních dílů sloučenin složky A.

Přípravky pro odorizaci plynu mohou pro ochranu před nežádoucí oxidací obsahovat antioxidanty, které jsou popsány například v Rompp-Lexikon Chemie Version 1.3. K výhodným antioxidantům patří butylhydroxyanisol, jonol = terc.butylhydroxytoluen, hydrochinonmonomethylether a a-tokoferol.

-2 CZ 296172 B6

Antioxidanty složky C se výhodně používají v množstvích od 0,01 do 5, zvláště od 0,05 do 2, zejména od 0,1 do 1 hmotnostního dílu na 1000 dílů sloučeniny A.

Příklady provedení vynálezu

Výhodné přípravky pro odorizaci plynu mohou mít například toto složení:

io Příklad 1

Ethylakrylát	600 g
Methylakrylát	360 g
5,2,3-methyldiethylpyrazin	39 g
Jonol	1 g

Příklad 2

Ethylakrylát	535 g
Methylakrylát	400 g
2-methylpyrazin	64 g
Jonol	1 g

Příklad 3

Ethylakrylát	320 g
Methylakrylát	637 g
3,5 (6),2-dimethylethylpyrazin	42 g
Jonol	1 g

Příklad 4

Ethylakrylát	460 g
Methylakrylát	460 g
2,6-dimethylpyrazin	79 g
Jonol	1 g

Příklad 5

Ethylakrylát	520 g
Methylakrylát	459 g
2,3,5-trimethylpyrazin	20 g
Jonol	1 g

Příklad 6

Ethylakrylát	885 g
Methylakrylát	100 g
2,3-methylethylpyrazin	14 g
Jonol	1 g

Příklad 7
Ethylakrylát Methylakrylát 2,3-dimethylpyrazin Jonol	700 g 274 g 25 g 1 g
Příklad 8
Ethylakrylát	350 g
Methylakrylát	600 g
T etramethy lpyrazin	49 g
Jonol	1 g
Příklad 9
Ethylakrylát	144 g
Methylakrylát	800 g
2-ethylpyrazin	56 g
Příklad 10
Ethylakrylát	615 g
Methylakrylát	300 g
5,2-methylethy lpyrazin	85 g
Příklad 11
Ethylakrylát	320 g
Methylakrylát	649 g
3,5 (6),2-dimethylethylpyrazin	15 g
Jonol	1 g
Příklad 12
Ethylakrylát	120 g
Methylakrylát	807 g
2-ethylpyrazin	30 g
5,2-methylethy lpyrazin	42 g
Jonol	1 g
Příklad 13
Ethylakrylát	520 g
Methylakrylát	434 g
2,6-dimethylpyrazin	20 g
2,3-methylthylpyrazin	25 g
Jonol	1 g

-4CZ 296172 B6

Příklad 14

Ethylakrylát	320 g
Methylakrylát	633 g
2,3-diethylpyrazin	34 g
2,3-methylethylpyrazin	12 g
Jonol	1 g

Příklad 15

Ethylakrylát	759 g
Methylakrylát	200 g
2-methylpyrazin	30 g
T etramethylpyrazin	10 g
Jonol	1 g

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob odorizace plynu, v y z n a č u j í c í se t í m , že se k plynu přidá

A. alespoň jeden alkylester kyseliny akrylové s alkylovou skupinou s 1 až 12 atomy uhlíku,

B. alespoň jedna sloučenina obecného vzorce I ve kterém

R¹ až R⁴ nezávisle znamenají vodík nebo alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku a případně

C. antioxidant.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se přidají alespoň 2 různé estery kyseliny akrylové jako složka A.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako složka A přidá směs dvou různých esterů kyseliny akrylové s alkylovou skupinou s 1 až 6 atomy uhlíku.
4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr obou různých esterů kyseliny akrylové činí 9: 1 až 1 : 9.
5. Způsob podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že se složka B použije v množství od 1 do 100 hmotnostních dílů na 1000 hmotnostních dílů složky A.
6. Způsob podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že se složka C použije v množství od 0,01 do 5 hmotnostních dílů na 1000 hmotnostních dílů složky A.

-5 CZ 296172 B6
7. Odorizovaný plyn, vyrobený způsobme podle nároku 1 až 6.

Konec dokumentu