DE102013000633A1

DE102013000633A1 - Fumigationsmittel zur Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden und Verfahren zur Durchführung einer Fumigation

Info

Publication number: DE102013000633A1
Application number: DE201310000633
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2014-07-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fumigationsmittel (F) zur Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden (3), wobei das Fumigationsmittel (F) eine Wirkstoffmischung aus zumindest einem ersten und zumindest einem zweiten bioziden Wirkstoff (A, B) aufweist, wobei der erste biozide Wirkstoff (A) im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft und der zweite biozide Wirkstoff (B) im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist. Dabei weist die Wirkstoffmischung eine Zusammensetzung von 100 – a Gew.-% des ersten bioziden Wirkstoffs (A) und a Gew.-% des zweiten bioziden Wirkstoffs (B) auf, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, insbesondere 10 ≤ a ≤ 90, ausgewählt ist. Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Verfahren zur Fumigation vorgesehen, wobei das erfindungsgemäße Fumigationsmittel (F) bereitgestellt wird und in das Behältnis oder Gebäude (3) eingebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fumigationsmittel zur Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden sowie ein Verfahren zur Durchführung einer Fumigation.
Die Verwendung von bioziden Wirkstoffen zur Begasung (auch als Fumigation bezeichnet) von Behältnissen oder Gebäuden ist allgemein bekannt. Häufig wird die Fumigation zur Desinfektion und Entwesung (auch als Desinsektion bzw. Desinfestation bezeichnet) eingesetzt. Die Anwendungen der Fumigation in Behältnissen sind vielfältig. Insbesondere findet die Fumigation Anwendung bei in Behältnissen gelagerten Gütern, wie beispielsweise bei in Silos gelagertem Schüttgut (wie z. B. Getreide) oder bei in einem Behältnis (wie beispielsweise einer Lagerhalle oder Containern) gelagertem, porösem Material wie Holz. Auch findet die Fumigation Anwendung bei Innenräumen und Gebäuden.
Begasungsmittel (auch als Fumigationsmittel bezeichnet), die für eine Fumigation geeignet sind, müssen bestimmte Kriterien erfüllen. Ein ideales Fumigationsmittel verfügt bei einer geringen Konzentration der bioziden Wirkstoffe über eine toxische Wirkung gegenüber Biota wie z. B. Insekten, Milben, Nematoden, Bakterien, Pilzen und deren Sporen, Viren oder Nagetieren. Eine Absorption der bioziden Wirkstoffe durch das begaste Material (z. B. die fumigierten Güter als auch das Material der fumigierten Räume, wie z. B. deren Wände) erfolgt bei einem idealen Fumigationsmittel nur in einem geringen Umfang. Weiterhin erfolgt der Abbau entweder rückstandsfrei oder führt zu inerten bzw. unschädlichen Abbauprodukten.
Eine Vielzahl von derartigen bioziden Wirkstoffen sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden auch eingesetzt, wie beispielsweise Methylbromid (CH₃Br), Ethandinitril (C₂N₂) oder Cyanwasserstoff (HCN).
In der WO 96/01051 A1 wird die geläufige Verwendung von Methylbromid beschrieben. Da Methylbromid die Ozonschicht angreift wird eine Reduzierung des Einsatzes angestrebt und die Druckschrift beschreibt eine alternative Verwendung von Ethandinitril (C₂N₂), welches im Wesentlichen frei von Cyanwasserstoff und cyanwasserstoffbildende Komponenten ist.
Allerdings weist die Verwendung von gasförmigem Cyanwasserstoff (HCN) als biozider Wirkstoff zur Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden unbefriedigende Ergebnisse auf. Gasförmiges HCN verfügt über eine geringere Dichte als Luft und ist somit leichter als Luft. Bei der Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden, wie beispielsweise Silos oder Räumen, steigt der biozide Wirkstoff HCN aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften sehr schnell auf. Dies führt zu kurzen Verweilzeiten in bestimmten, insbesondere in den untersten, Bereichen des Behältnisses oder Gebäudes und einer ungleichen Verteilung der bioziden Wirkstoffe. Folglich kann der biozide Wirkstoff nicht überall eindringen und erzielt somit in bestimmten Bereichen eine unbefriedigende Effektivität gegenüber Biota durch ein ungleichmäßiges Fumigieren. Dies hat zu Folge, dass längere Fumigationszeiten und höhere Konzentrationen an bioziden Wirkstoffen notwendig sind, um diesen Nachteil auszugleichen.
Umgekehrt verhält es sich bei der Verwendung von Ozon (O₃), Phosphin (PH₃), Methylbromid (CH₃Br), Sulfuryldifuorid (SO₂F₂), Propylenoxid (C₃H₆O), Carbonylsulfid (COS), Carbondisulfid (CS₂) und Ethandinitrile (C₂N₂), welche eine größere Dichte als Luft aufweisen und somit schwerer als Luft sind. Dadurch sinkt der biozide Wirkstoff sehr schnell nach unten ab und führt ebenfalls zu einer zu kurzen Verweilzeit in einzelnen, insbesondere in den oberen, Bereichen eines Behältnisses oder Gebäudes, mit den oben beschriebenen Folgen und Nachteilen.
Nachteilig sind vor allem die zu kurzen Verweilzeiten in einzelnen Bereichen und die dadurch bedingte ungleichmäßige Verteilung der bioziden Wirkstoffe, die zu einer unbefriedigenden Effektivität gegenüber Biota in einzelnen Bereichen führt und durch längere Verweilzeiten und/oder höhere Konzentrationen an bioziden Wirkstoffen ausgeglichen werden muss. Teilweise wird versucht, diese Nachteile durch technischen Aufwand, wie beispielsweise ein Ventilationssystem, welches eine Zirkulation der bioziden Wirkstoffe ermöglicht, auszugleichen.
Hiervon ausgehend liegt daher der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fumigationsmittel bzw. ein Fumigationsverfahren bereitzustellen, welches im Hinblick auf die vorgenannten Problemfelder verbessert ist.
Dieses Problem wird durch ein Fumigationsmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Danach ist vorgesehen, dass das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung aus zumindest einem ersten und einem zweiten bioziden Wirkstoff aufweist, wobei der erste biozide Wirkstoff im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und wobei der zweite biozide Wirkstoff im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist. Dabei weist die Wirkstoffmischung eine Zusammensetzung von 100 – a Gew.-% (es handelt sich hier um den Massenanteil, auch als Gewicht-%, Ma% oder m% bezeichnet) des ersten bioziden Wirkstoffs mit einer geringeren Dichte als Luft im gasförmigen Zustand und a Gew.-% des zweiten bioziden Wirkstoffs mit einer höheren Dichte als Luft im gasförmigen Zustand auf, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, bevorzugt 10 ≤ a ≤ 90, bevorzugt 20 ≤ a ≤ 80, bevorzugt 30 ≤ a ≤ 70, bevorzugt 40 ≤ a ≤ 60, ausgewählt ist.
Folglich weist das erfindungsgemäße Fumigationsmittel eine Mischung aus mindestens zwei Gasen auf, wobei wenigstens ein Gas ein leichtes Gas und wenigstens ein weiteres Gas ein schweres Gas in Bezug auf Luft ist.
Im Rahmen dieser Anmeldung sei unter Fumigation das Einbringen eines gasförmigen, bioziden Wirkstoffes in ein Behältnis oder Gebäude sowie Teilen davon verstanden. Hierbei verwendete biozide Wirkstoffe werden im Rahmen dieser Anmeldung unter den Begriff Fumigationsmittel zusammengefasst. Dabei kann das Fumigationsmittel ausschließlich derartige biozide Wirkstoffe, also Gase mit biozider Wirkung, enthalten, die unter Einbringungsbedingungen vorzugsweise gasförmig sind, als auch weitere Gase. Weiterhin wird im Rahmen dieser Anmeldung unter dem Begriff Wirkstoffmischung ausschließlich eine Mischung aus bioziden Wirkstoffen verstanden, die vorzugsweise unter Einbringungsbedingungen gasförmig sind. Ein Fumigationsmittel kann somit ausschließlich aus einer Wirkstoffmischung bestehen als auch aus einer Wirkstoffmischung und weiteren zusätzlichen Gasen, wie beispielsweise einem Trägergas in Form eines Inertgases oder einer sonstigen Trägergasmischung.
Unter Einbringungsbedingungen sind die Bedingungen hinsichtlich des Drucks und der Temperatur zu verstehen, unter denen die Fumigation eines Behältnisses oder Gebäudes durchgeführt wird und die bioziden Wirkstoffe insbesondere auch gasförmig vorliegen. Dabei kann die Fumigation unter Atmosphärendruck und Umgebungstemperatur erfolgen, wobei die Umgebungstemperatur in einem typischen Bereich von 0°C bis 40°C liegen kann und auf den Bereich des zu fumigierenden Behältnisses oder Gebäudes bezogen ist. Alternativ kann die Fumigation auch unter höheren oder niedrigeren Drücken bzw. Temperaturen durchgeführt werden. Insbesondere kann auch die Temperatur des Fumigationsmittels direkt, beispielsweise mittels eines Verdampfers, beim Einbringen erhöht werden, beispielsweise auf 30°C bis 40°C. Somit können vor oder während der Fumigation die Temperaturen und Drücke (insbesondere bei der Einbringung) derart angepasst werden, dass die Wirkstoffe innerhalb des Behältnisses oder Gebäudes in einem gasförmigen Zustand vorliegen. Weiterhin kann das Fumigationsmittel auch in einem flüssigen Zustand eingebracht werden, so dass der Übergang in einen gasförmigen Aggregatzustand, je nach Einbringungsbedingungen und Eigenschaften des Fumigationsmittels in Bezug auf die jeweilig eingesetzten Wirkstoffe, durch ein Konzentrationsgefälle in der zu begasenden Atmosphäre (wenn die Umgebungstemperatur unterhalb des Siedepunkts eines eingesetzten Wirkstoffes liegt) und/oder Erreichen des Siedepunktes, erfolgt.
Liegt eine Wirkstoffmischung vor, so wird das Fumigationsmittel bevorzugt im flüssigen Aggregatzustand in das Behältnis eingebracht und dort ggf. erwärmt. Sofern die einzelnen bioziden Wirkstoff getrennt vorliegen (siehe unten) können diese ebenfalls im flüssigen Zustand in das Behältnis oder Gebäude eingebracht werden oder separat gasförmig, so dass vor dem Einbringen insbesondere keine ideales Gasgemisch vorliegt, bei dem sich die einzelnen Gase nicht mehr trennen würden.
Unter „bioziden Wirkstoffen” sind Substanzen zu verstehen, die dazu geeignet sind, auf chemischem oder biologischem Wege Schadorganismen zu zerstören, abzuschrecken, unschädlich zu machen, Schädigungen durch sie zu verhindern oder sie in anderer Weise zu bekämpfen. Die bioziden Wirkstoffe wirken insbesondere auf Schadorganismen wie Insekten, Milben, Nematoden, Bakterien, Pilze und ihre Sporen, Viren, Unkraut, Spinnen und Nagetiere wie beispielsweise Ratten und Mäuse.
Unter einem Behältnis sind im Rahmen dieser Anmeldung Objekte zu verstehen, die geeignet sind Güter aufzunehmen. Dabei weisen die Behältnisse Begrenzungen auf (insbesondere in Form von Wänden, Böden oder Abdeckungen), die insbesondere gasundurchlässig ausgebildet sind. Ein Behältnis kann derart ausgebildet sein, dass zumindest eine Seite offen ist, also mit anderen Worten, eine Seite keine Begrenzung aufweist. Weiterhin können die Behältnisse wenigstens eine Öffnung in einer Begrenzung aufweisen, die insbesondere verschließbar ausgebildet ist, so dass Güter in das jeweilige Behältnis eingebracht werden können und nach dem Verschließen von allen Seiten von jener Begrenzung umgeben sind, wobei insbesondere die Behältnisse auch gasdicht verschlossen werden können. Insbesondere sind Behältnisse im Rahmen dieser Anmeldung Silos, Container, Tanks und Lagerhallen. Behältnisse können dabei mobil ausgestaltet sein, also derart ausgebildet sein, dass sie transportiert werden können, wie beispielsweise Schiffscontainer. Dabei kann die Fumigation sowohl bei Behältnissen angewandt werden, in denen während der Fumigation bereits Güter eingelagert sind als auch bei leeren Behältnissen, wie beispielsweise leeren Lagerhallen oder Containern, die vor einem eventuellen Beladen oder Einlagern von Schädlingen, Pilzen oder anderen Biota befreit werden. Alternativ können auch Böden fumigiert werden.
Unter Gütern im Rahmen dieser Anmeldung fallen jegliche bewegliche Sachen, die vor Befall der oben genannten Biota geschützt werden müssen. Insbesondere pflanzliche Güter wie Holz, Baumwolle, Tabak, Getreide, Mais, Reis, Pflanzen, Früchte, Gemüse und weitere lagerbare und feste Lebensmittel als auch tierische Produkte wie z. B. Wolle, Felle, Pelze oder Fleisch sowie verarbeitete Produkte aus den eben genannten pflanzlichen und tierischen Gütern.
Im Rahmen dieser Anmeldung ist unter einem Gebäude ein Bauwerk zu verstehen, das Räume einschließt, betreten werden kann und zum Schutz von Menschen und Tieren dient, insbesondere Zelte, Wohnhäuser, Ställe oder Hotels, welche beispielsweise von Schadpilzen oder anderen Schädlingen befallen sind.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung mit zumindest einem ersten und einem zweiten bioziden Wirkstoff auf, die in einem flüssigen Aggregatszustand vorliegen. Die Wirkstoffmischung liegt also vor dem Einbringen in ein Behältnis oder Gebäude in flüssiger Form bzw. als verflüssigtes Gas vor. Dabei können die Einbringungsbedingungen an die physikalischen Eigenschaften der Wirkstoffmischung angepasst werden.
Durch die Verwendung eines Fumigationsmittels bestehend aus einer Mischung aus zumindest einem ersten und einem zweiten bioziden Wirkstoff, wobei der erste biozide Wirkstoff im gasförmigen Zustand eine Dichte geringer als Luft (im Folgenden auch als leichtes Gas bezeichnet) und der zweite biozide Wirkstoff im gasförmigen Zustand eine Dichte größer als Luft aufweist (im Folgenden auch als schweres Gas bezeichnet) wird eine effektive Fumigation aller Bereiche des zu fumigierenden Behältnisses bzw. Gebäudes und den eventuell darin enthaltenen Gütern erzielt.
Bei einer Einbringung eines Fumigationsmittels mit einer erfindungsgemäßen Wirkstoffmischung in ein Behältnis oder Gebäude, wobei die Einbringungsbedingungen derart gewählt sind, dass die in der Wirkstoffmischung enthaltenen bioziden Wirkstoffe nach der Einbringung zumindest teilweise in den gasförmigen Zustand übergehen, erfolgt durch die physikalischen Eigenschaften der einzelnen Wirkstoffe eine effektive Fumigation des besagten Gebäudes oder Behältnisses. Die Hauptausbreitungsrichtung des Fumigationsmittels ist dabei im Wesentlichen in der Erstreckungsrichtung bzw. Längserstreckungsrichtung des Behältnisses oder Gebäudes z. B. von unten nach oben gerichtet, also entgegen der Erdanziehungskraft.
Dabei erfolgt durch den ersten bioziden Wirkstoff, der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, eine effektive Fumigation in den oberen Bereichen, da der Wirkstoff eine kurze Verweilzeit in den unteren Bereichen des Gebäudes oder Behältnisses erfährt. Denn das leichte Gas steigt aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften schneller nach oben, so dass die Verweilzeit des Gases in den unteren Bereichen kürzer ist als in den oberen Bereichen. Umgekehrt verhält es sich bei dem zweiten bioziden Wirkstoff, der im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist. Dieses schwere Gas sinkt aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften schneller ab, so dass die Verweilzeit des Gases in den oberen Bereichen kürzer ist als in den unteren Bereichen.
Durch die Verwendung einer Wirkstoffmischung mit bioziden Wirkstoffen, die unterschiedliche Dichten in Bezug auf Luft (wenigstens einmal leichter und einmal schwerer als Luft) aufweisen, werden die oben diskutierten Nachteile der kurzen Verweilzeit in den einzelnen Bereichen ausgeglichen und somit eine ungleichmäßige Verteilung der Wirkstoffe und teilweise unbefriedigende Fumigation verhindert.
Die Verwendung nur eines einzelnen bioziden Wirkstoffes hat, wie beschrieben, den Nachteil, dass das Gas entweder im oberen Bereich (bei Verwendung eines schweren Gases wie Ethandinitril) oder im unteren Bereich (bei Verwendung eines leichten Gases wie Cyanwasserstoff) eines Gebäudes oder Behältnisses eine kurze Verweilzeit aufweist, welches durch eine längere Fumigationszeit oder höhere Konzentration ausgeglichen werden muss, da die erwünschte Wirkung des bioziden Gases in diesen Bereichen unbefriedigend ist, weil das Gas nicht überall eindringen und somit wirken kann.
Das erfindungsgemäße Fumigationsmittel ermöglicht demgegenüber durch die Verwendung einer Wirkstoffmischung mit zumindest einem leichten und zumindest einem schweren Gas, ein Ausgleich der zu kurzen Verweilzeiten in den einzelnen Bereichen und somit eine gleichmäßige Fumigation der Gebäude oder Behältnisse. Durch die Verwendung der Wirkstoffmischung werden somit geringere Fumigationszeiten und geringere Konzentrationen als bei einer Verwendung einzelner Wirkstoffe ermöglicht.
Bei einer Einbringung eines herkömmlichen Fumigationsmittels in einem oberen Bereich eines Behältnisses oder Gebäudes entstehen dieselben Nachteile, welche durch das erfindungsgemäße Fumigationsmittel ausgeglichen werden. Es wird auf die vorangegangenen Ausführungen verwiesen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der erste biozide Wirkstoff, also das leichte Gas, aus Cyanwasserstoff (HCN) bestehen und der zweite biozide Wirkstoff, also das schwere Gas, aus Ozon (O₃), Phosphin (PH₃), Methylbromid (CH₃Br), Ethylenoxid (C₂H₄O), Kohlenstoffdioxid (CO₂), Stickstoff (N₂), Sulfuryldifuorid (SO₂F₂), Propylenoxid (C₃H₆O), Carbonylsulfid (COS), Carbondisulfid (CS₂) und Ethandinitrile (C₂N₂) ausgewählt werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung setzt sich die Wirkstoffmischung aus einem leichten Gas und mehreren schweren Gasen zusammen. Dabei besteht die Wirkstoffmischung z. B. aus einem ersten bioziden Wirkstoff, der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und aus wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffen, die im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweisen, wobei die Wirkstoffmischung eine Zusammensetzung von 100 – a Gew.-% des ersten bioziden Wirkstoffs und a Gew.-% der wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffe aufweist, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, bevorzugt 10 ≤ a ≤ 90, bevorzugt 20 ≤ a ≤ 80, bevorzugt 30 ≤ a ≤ 70, bevorzugt 40 ≤ a ≤ 60 ausgewählt ist und a die Summe der Anteile der wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffe ist.
In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung setzt sich die Wirkstoffmischung aus einem leichten Gas und zwei schweren Gasen zusammen. Beispielsweise können Cyanwasserstoff als leichtes Gas (0,93 g·l^–1, Gas, 0°C, 1013 mbar) und Ethandinitril (2,38 g·l^–1; Gas, 0°C, 1013 mbar) und Sulfuryldifuorid (4,63 g·l^–1; Gas, 0°C, 1013 mbar) als schwere Gase eingesetzt werden. Durch die Verwendung des Cyanwasserstoffs als leichtes Gas wird eine effektive Fumigation im oberen Bereich erzielt. Der Einsatz von Ethandinitril und Sulfuryldifuorid, welches eine nahezu doppelt so hohe Dichte aufweist wie Ethandinitril, ermöglicht einen effektive Fumigation im mittleren und unteren Bereich. Das deutlich „schwerere” Sulfuryldifuorid wird die größte Verweilzweit im untersten Bereich aufweisen, wobei das im Verhältnis zu Sulfuryldifuorid leichtere, aber im Vergleich mit Cyanwasserstoff schwerere Ethandinitril im Wesentlichen zu einer effektiven Fumigation im mittleren Bereich beitragen wird. Ein solches 3-Phasensystem aus bioziden Wirkstoffkomponenten mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften ermöglicht eine effektive Fumigation der einzelnen Bereiche, hier der oberen, mittleren und unteren Bereiche eines Behältnisses oder Gebäudes.
Alternativ können auch vier oder mehr biozide Wirkstoffe kombiniert werden. Dabei werden die bioziden Wirkstoffe bevorzugt derart ausgewählt, dass sie im Wesentlichen keine Reaktivität gegeneinander aufweisen, also die bioziden Wirkstoffe sich einander gegenüber inert verhalten. Je nach Bedarf und gewünschter Anwendung (z. B. in Bezug auf die körperliche Ausgestaltung der zu fumigierenden Struktur, den Eigenschaften der zu fumigierenden Güter sowie die vorliegenden Schädlinge oder andere Biota) können die – in Relation zu Luft betrachtet – leichten und schweren Gase kombiniert und eingesetzt werden.
In einer weiteren Ausführungsform setzt sich die Wirkstoffmischung aus jeweils einem leichten Gas und jeweils einem schweren Gas zusammen.
In einer weiteren Ausführungsform besteht die Wirkstoffmischung aus jeweils einem leichten Gas, nämlich aus Cyanwasserstoff (HCN), und einem schweren Gas, nämlich Ethandinitrile (C₂N₂). Gasförmiger Cyanwasserstoff (HCN) weist, als leichtes Gas, eine Dichte von 0,941 g·l^–1 (Gas, 0°C, 1013 mbar) auf. Diese Dichte ist geringer als Luft (1,293 g·l^–1; Gas, 0°C, 1013 mbar). Cyanwasserstoff steigt somit während der Fumigation schneller auf. Ethandinitrile (C₂N₂), auch als Dicyan, Cyanogen Oxalsäuredinitril, Oxaldinitril oder Zyan bezeichnet, verfügt über eine höhere Dichte als Luft (2,38 g·l^–1; Gas, 0°C, 1013 mbar) und sinkt aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften während der Fumigation sehr schnell nach unten ab. Somit erfolgt eine effektive Fumigation des oberen Bereichs im Wesentlichen durch Cyanwasserstoff und eine effektive Fumigation des unteren Bereichs im Wesentlichen durch Ethandinitrile.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Wirkstoffmischung Cyanwasserstoff (HCN) mit einem Anteil von 20 Gew.-%, 30 Gew.-%, 40 Gew.-%, Gew.-50%, Gew.-60% oder Gew.-80% und Ethandinitrile (C₂N₂) mit einem entsprechenden Anteil von 80 Gew.-%, 70 Gew.-%, 60 Gew.-%, 50 Gew.-%, 40 Gew.-%, 30 Gew.-% oder 20 Gew.-% auf. Die Summe der beiden Anteile ergibt 100 Gew.-%.
Insbesondere zur Fumigation von Holz eignet sich die Wirkstoffmischung Cyanwasserstoff und Ethandinitril, da aufgrund der linearen Strukturen der beiden eingesetzten bioziden Wirkstoffe ein leichteres Eindringen in Holz oder Holzprodukte erfolgt und somit eine hohe Wirksamkeit bei einer kurzen Fumigationszeit und einer geringen Konzentration der bioziden Wirkstoffe bei Holz erreicht wird.
In einer weiteren Ausführungsform kann das Fumigationsmittel aus einer Wirkstoffmischung und wenigstens einem Trägergas bestehen. Als Trägergas kann Luft oder auch sauerstoffreduzierte Luft, angereichert beispielsweise mit einem Inertgas, wie z. B. Kohlenstoffdioxid oder Stickstoff, verwendet werden.
Dabei kann das Trägergas auch ausschließlich durch ein inertes Trägergas oder eine Inertgasmischung, insbesondere bestehend aus zwei oder mehr Inertgasen, gebildet sein. Unter Inertgasen sind insbesondere solche Gase zu verstehen, die sehr reaktionsträge bzw. inert sind, sich also an nur wenigen chemischen Reaktionen beteiligen. Im Rahmen der Anmeldung sind unter Inertgasen oder Inertgasgemischen als Trägergas insbesondere nur solche Gase oder Gasgemische zu verstehen, die einen Gasanteil – bezogen ausschließlich auf den Trägergasanteil und unabhängig von dem Anteil der Wirkstoffmischung des Fumigationsmittels – von über 99% aufweisen, also somit nahezu ausschließlich aus inerten Gasen bestehen. Insbesondere kann als Inertgas Kohlenstoffdioxid (CO₂) oder Stickstoff (N₂) eingesetzt werden. Im Folgenden wird aufgrund der leichteren Lesbarkeit ausschließlich von Inertgas gesprochen, wobei unter einem Inertgas sowohl ein einziges Inertgas (wie z. B. ausschließlich Kohlenstoffdioxid als Trägergas) als auch eine Intergasmischung zu verstehen ist.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Fumigationsmittel eine Mischung aus einem Inertgas als Trägergas und der Wirkstoffmischung auf, wobei die Mischung einen Anteil von 20 Gew.-% bis 95 Gew.-% Wirkstoffmischung und entsprechend 80 Gew.-% bis 5 Gew.-% Inertgas aufweist, wobei die Summe der beiden Anteile 100 Gew.-% ergibt. In einer weiteren Ausführungsform weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung bestehend aus Cyanwasserstoff und Ethandinitrile und Kohlenstoffdioxid als Inertgas auf, wobei das Mischungsverhältnis aus dem Bereich von 10 Gew.-% bis 80 Gew.-% Wirkstoffmischung und entsprechend 90 Gew.-% bis 10 Gew.-% Inertgas ausgewählt wird. Die Summe der beiden Anteile ergibt 100 Gew.-%.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Fumigationsmittel ein Mischungsverhältnis von Wirkstoffmischung und Inertgas auf, das derart ausgewählt ist, dass die Entzündungsgrenze für die Wirkstoffmischung nicht überschritten wird.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung aus einem Anteil von 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% des ersten bioziden Wirkstoffs in Form von Cyanwasserstoff und einen entsprechenden Anteil von 80 Gew.-% bis 60 Gew.-% des zweiten bioziden Wirkstoffs in Form von Ethandinitrile auf, wobei die Summe der beiden Anteile 100 Gew.-% ergibt. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung aus einem Massenanteil Cyanwasserstoff (HCN) und zwei Massenanteilen Ethandinitrile (C₂N₂) auf. Weiterhin kann das Fumigationsmittel hierbei ein Trägergas aufweisen, mit einem Mischungsverhältnis von Wirkstoffmischung und Inertgas als Trägergas in einem Verhältnis von 20 Gew.-% bis 95 Gew.-% Wirkstoffmischung und entsprechend 80 Gew.-% bis 5 Gew.-% Inertgas (die Summe der beiden Anteile ergibt 100 Gew.-%), wobei das Mischungsverhältnis derart gewählt ist, dass die Entzündungsgrenze für die Wirkstoffmischung nicht überschritten wird.
Ein weiterer Vorteil der Zugabe von Inertgasen ist eine hierdurch erhöhte biozide Wirksamkeit. Durch die Reduzierung des Sauerstoffes der Luft innerhalb des Behältnisses oder Gebäudes, bedingt durch die Zugabe des Fumigationsmittels, welches keinen Sauerstoff sondern lediglich eine Wirkstoffmischung und ein oder mehrere Inertgas(e) aufweist, wird die Atmung der Bakterien, Nagetiere usw. erhöht, was zu einer erhöhten Aufnahme der bioziden Wirkstoffe führt. Insbesondere die Verwendung von Kohlenstoffdioxid als Inertgas eignet sich zur Bekämpfung von Insekten, da diese direkt auf Kohlenstoffdioxid reagieren und deren Atmung erhöht wird.
In einer Ausführungsform weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung und ein Trägergas auf, wobei die Wirkstoffmischung und das Trägergas in einem flüssigen Aggregatzustand vorliegen.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung bestehend aus flüssigem Cyanwasserstoff und Ethandinitril in Flüssiggasform sowie ein Trägergas, nämlich Kohlenstoffdioxid, in Form eines Flüssiggases auf.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden mit folgenden Schritten:

a. Bereitstellen eines Fumigationsmittels mit einer Wirkstoffmischung aus zumindest einem ersten und einem zweiten bioziden Wirkstoff, wobei der erste biozide Wirkstoff im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und wobei der zweite biozide Wirkstoff im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist, wobei die Wirkstoffmischung eine Zusammensetzung von 100 – a Gew.-% des zumindest einen ersten bioziden Wirkstoffs mit einer geringeren Dichte als Luft im gasförmigen Zustand und a Gew.-% des zumindest einen zweiten bioziden Wirkstoffs mit einer höheren Dichte als Luft im gasförmigen Zustand aufweist, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, bevorzugt 10 ≤ a ≤ 90, bevorzugt 20 ≤ a ≤ 80, bevorzugt 30 ≤ a ≤ 70, bevorzugt 40 ≤ a ≤ 60 ausgewählt ist.
b. Einbringen des Fumigationsmittels in das Behältnis oder Gebäude.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei dem ersten bioziden Wirkstoff, der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, um Cyanwasserstoff (HCN) und der zweite biozide Wirkstoff, der im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist, wird aus den Wirkstoffen Ozon (O₃), Phosphin (PH₃), Methylbromid (CH₃Br), Sulfuryldifuorid (SO₂F₂), Propylenoxid (C₃H₆O), Carbonylsulfid (COS), Carbondisulfid (CS₂) und Ethandinitrile (CN₂) ausgewählt.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht die Wirkstoffmischung aus einem ersten bioziden Wirkstoff, insbesondere Cyanwasserstoff (HCN), der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und aus einem zweiten bioziden Wirkstoff, insbesondere Ethandinitrile (C₂N₂), der im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens setzt sich die Wirkstoffmischung aus einem leichten Gas und mehreren schweren Gasen zusammen. Dabei besteht die Wirkstoffmischung aus einem ersten bioziden Wirkstoff, der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und aus wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffen, die im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweisen, wobei die Wirkstoffmischung eine Zusammensetzung von 100 – a Gew.-% des ersten bioziden Wirkstoffs und a Gew.-% der wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffe aufweist, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, bevorzugt 10 ≤ a ≤ 90, bevorzugt 20 ≤ a ≤ 80, bevorzugt 30 ≤ a ≤ 70, bevorzugt 40 ≤ a ≤ 60 ausgewählt ist und a die Summe der Anteile der wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffen ist.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens setzt sich die Wirkstoffmischung aus einem leichten Gas und zwei schweren Gasen zusammen, insbesondere Cyanwasserstoff als leichtes Gas und Ethandinitril und Sulfuryldifuorid als schwere Gase. Durch die Verwendung des Cyanwasserstoffs als leichtes Gas wird eine effektive Fumigation im oberen Bereich erzielt. Das deutlich „schwerere” Sulfuryldifuorid wird die größte Verweilzweit im untersten Bereich aufweisen, wobei das im Verhältnis zu Sulfuryldifuorid leichtere, aber im Vergleich mit Cyanwasserstoff schwerere Ethandinitril im Wesentlichen zu einer effektiven Fumigation im mittleren Bereich des Behältnisses bzw. Gebäudes beitragen wird. In einer alternativen Ausführungsform können auch vier oder mehr biozide Wirkstoffe kombiniert werden, wobei die bioziden Wirkstoffe derart ausgewählt werden, dass sie sich zueinander inert verhalten. Dabei erfolgt somit durch die einzelnen bioziden Wirkstoffe eine effektive Fumigation einzelner Teilbereiche (wie bereits ausgeführt), wobei sich insbesondere die Volumina der einzelnen Teilbereiche gemäß der Formel V_t = V_ges·n_t/n_ges (1) berechnen, wobei V_t das Volumen [in m³] eines Teilbereichs, V_ges das Gesamtvolumen [in m³] des zu fumigierenden Behältnisses oder Gebäudes, n_t die Stoffmenge des jeweiligen bioziden Wirkstoffes und n_ges die Stoffmenge der Wirkstoffmischung ist.
Der Anteil der jeweiligen bioziden Wirkstoffe in der Wirkstoffmischung wird vorzugsweise an die zu fumigierenden Güter und/oder an die zu bekämpfenden Schädlinge oder weitere Biota, wie oben bereits ausgeführt, angepasst und ist insbesondere abhängig von der wirksamen Konzentration des einzelnen bioziden Wirkstoffes gegenüber der zu fumigierenden Güter und/oder zu bekämpfenden Schädlinge oder weiterer Biota. Unter der wirksamen Konzentration des bioziden Wirkstoffes wird insbesondere die notwendige Menge Wirkstoff pro zu begasendem Volumen verstanden, die geeignet ist, die zu bekämpfenden Biota zu beseitigen. Naturgemäß sind für einzelne Biota andere Wirkstoffkonzentrationen notwendig, beispielsweise ist für die Bekämpfung von Ratten eine andere Dosis eines bioziden Wirkstoffs notwendig als bei der Bekämpfung von Insekten durch denselben bioziden Wirkstoff. Die wirksame Konzentration des bioziden Wirkstoffes c_(Wirkstoff) wird, je nach Bedarf (insbesondere in Bezug auf die zu bekämpfenden Biota), bevorzugt aus dem Bereich zwischen 10 g/m³ und 150 g/m³ ausgewählt.
Insbesondere wird die wirksame Konzentration des bioziden Wirkstoffes Cyanwasserstoff c_(HCN) aus dem Bereich zwischen 10 g/m³ und 50 g/m³ und die wirksame Konzentration des bioziden Wirkstoffes Ethandinitril c_(C₂N₂) aus dem Bereich zwischen 10 g/m³ und 50 g/m³ ausgewählt.
Bei einer Verwendung des Fumigationsmittels gegen Insekten liegt die wirksame Konzentration c_(HCN) des bioziden Wirkstoffes Cyanwasserstoff insbesondere im Bereich von 7 g/m³ bis 35 g/m³. Bei einer Verwendung des Fumigationsmittels gegen Nagetiere liegt die wirksame Konzentration c_(HCN) des bioziden Wirkstoffes Cyanwasserstoff insbesondere im Bereich von 10 g/m³ bis 25 g/m³. Bei einer Verwendung des Fumigationsmittels gegen Pilze liegt die wirksame Konzentration c_(HCN) des bioziden Wirkstoffes Cyanwasserstoff insbesondere im Bereich von 15 g/m³ bis 30 g/m³.
Bei einer Verwendung des Fumigationsmittels gegen Insekten liegt die wirksame Konzentration c_(C₂N₂) des bioziden Wirkstoffes Ethandinitril insbesondere im Bereich von 30 g/m³ bis 150 g/m³. Bei einer Verwendung des Fumigationsmittels gegen Nagetiere liegt die wirksame Konzentration c_(C₂N₂) des bioziden Wirkstoffes Ethandinitril insbesondere in einem Bereich von 30 g/m³ bis 150 g/m³. Bei einer Verwendung des Fumigationsmittels gegen Bakterien liegt die wirksame Konzentration c_(C₂N₂) des bioziden Wirkstoffes Ethandinitril insbesondere in einem Bereich von 30 g/m³ bis 100 g/m³. Bei einer Verwendung des Fumigationsmittels gegen Pilze liegt die wirksame Konzentration c_(C₂N₂) des bioziden Wirkstoffes Ethandinitril insbesondere in einem Bereich von 30 g/m³ und 120 g/m³.
Die Menge M [in g] der jeweiligen bioziden Wirkstoffe ergibt sich aus der Formel: M_(Wirkstoff) = V_t·c_(Wirkstoff) (2)
Der prozentuale Anteil a einer Wirkstoffmischung bezogen auf die gesamte eingesetzte Menge der jeweiligen Wirkstoffe der eingesetzten Wirkstoffmischung M_ges, wobei M_ges die Summe der Mengen der jeweiligen Wirkstoffe ist, ergibt sich gemäß der Formel: a_(Wirkstoff) = 100 Gew.-%·(M_(Wirkstoff)/M_ges) (3)
Aus den Formeln (2) und (3) ergibt sich für den Massenanteil a: a_(Wirkstoff) = 100 Gew.-%·(c_(Wirkstoff)/c_ges) (4), wobei c_ges die Summe [in g/m³] der jeweiligen Konzentrationen der einzelnen bioziden Wirkstoffe der Wirkstoffmischung ist. Der Anteil der einzelnen bioziden Wirkstoffe ist somit unabhängig vom Volumen des zu begasenden Behältnisses oder Gebäudes.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Bereitstellen des Fumigationsmittels in einem gasdichten Behälter, insbesondere in einem unter Druck stehenden gasdichten Behälter.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Fumigationsmittel neben der Wirkstoffmischung ein Trägergas, insbesondere ein Inertgas, innerhalb des Behälters auf. Hinsichtlich der Eigenschaften und Merkmale des Trägergases wird auf die oben diskutierten Abschnitte verwiesen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung auf, die in dem Behälter in einem flüssigen Aggregatzustand vorliegt. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Fumigationsmittel eine Wirkstoffmischung und ein Trägergas auf, die beide in dem Behälter in einem flüssigen Aggregatzustand vorliegen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Einbringung – bezogen auf die Vertikale – in einen unteren Bereich des Behältnisses oder Gebäudes. Eine Einbringung in einen mittleren oder oberen Bereich (entlang der Vertikale) des Behältnisses oder Gebäudes ist auch möglich. Eine Mischung aus einem leichten Gas und einem schweren Gas ermöglicht aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften eine effektivere Wirkung der bioziden Gase, da die zu kurze Verweilzeit der schweren Gase (die aufgrund ihrer Dichte deutlich langsamer nach oben steigen) im oberen Bereich durch das leichte Gas, welches aufgrund der geringeren Dichte schnell nach oben aufsteigt, und die zu kurze Verweilzeit des leichten Gases im unteren Bereich durch das schwerer Gas, ausgeglichen wird. Folglich wird eine effektive Fumigation aller Bereiche bereitgestellt. Die Einbringung der Substanzen kann unter den bereits oben genannten Einbringungsbedingungen erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Einbringung des Fumigationsmittels in Form eines Flüssiggases. Dabei erfolgt, je nach Eigenschaften der bioziden Wirkstoffe, ein Verdampfen, wenn die Siedetemperatur des bioziden Wirkstoffes niedriger ist als die Umgebungstemperatur, oder ein Verdunsten, insbesondere wenn die Siedetemperatur des bioziden Wirkstoffes höher ist als die Umgebungstemperatur (beispielsweise liegt der Siedepunkt von Cyanwasserstoff bei Normalbedingungen bei ca. 26°C) der einzelnen bioziden Wirkstoffe und die Wirkstoffe gehen in die Gasphase über. Durch die unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften hinsichtlich der Dichte erfolgt somit eine unterschiedliche Verteilung der einzelnen Wirkstoffe in dem Behältnis oder Gebäude (siehe vorherigen Ausführungen). Dabei können die schweren Gase, je nach Ihren physikalischen Eigenschaften, auch eine äußerst geringe Tendenz zum Aufsteigen aufweisen und im Wesentlichen sich am Boden des Behältnisses oder Gebäudes ausbreiten. Die schweren Gase „steigen” dann im Wesentlichen durch ein weiteres Zuführen des entsprechenden bioziden Wirkstoffes in die Gasphase (durch Verdampfen oder ein äußeres Einbringen von Gas) innerhalb des Behältnisses oder Gebäudes auf, vergleichbar der Ausbreitung von Grubengas, wie beispielsweise CO₂.
Weiterhin kann das Fumigationsmittel und somit die Wirkstoffmischung auch mittels eines Verdampfers im Behältnis vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand überführt werden, der beispielsweise das Fumigationsmittel auf eine Temperatur im Bereich von 30°C bis 40°C erwärmt.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Fumigationsmittel und somit die Wirkstoffmischung auch in der Mitte eines Behältnisses eingebracht werden. Durch die unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften liegen die Gase im mittleren Bereich im Wesentlichen als Gemisch vor, wohingegen der obere Bereich, bedingt durch das schnell aufsteigende leichte Gas, im Wesentlichen durch das leichte Gas und der untere Bereich, bedingt durch das schnell absinkende schwere Gas, im Wesentlichen durch das schwere Gas fumigiert werden (siehe die bisherigen Ausführungen). Alternativ ist auch ein Einbringen beispielsweise im unteren oder oberen Drittel möglich.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Einbringen des Fumigationsmittels auch im oberen Bereich in einem flüssigen Aggregatzustand erfolgen. Dabei erfolgt beim schwerkraftbedingten „fallen” des flüssigen Fumigationsmittels ein (Teil)Verdampfen (wenn der Siedepunkt des bioziden Wirkstoffes unterhalb der Umgebungstemperatur liegt) und ein Anteil der bioziden Wirkstoffe geht in den jeweiligen Bereichen, die das Flüssiggas passiert, in die Gasphase über. Der bei Erreichen des Bodens nicht verdampfte Teil geht nach einer gewissen Zeit ebenfalls in die Gasphase über und die Verteilung der einzelnen Wirkstoffe erfolgt nach dem oben beschriebenen Prinzip. Es erfolgt somit, je nach Dampfdruck der einzelnen Wirkstoffe ein „vorfumigeren” der einzelnen Bereiche. Bei Verwendung von Cyanwasserstoff als leichtes Gas (Siedetemperatur bei ca. 26°C) und einem schweren Gas wie Ethandinitril (mit einem Siedepunkt unterhalb von 0°C) erfolgt beim Einbringen des Fumigationsmittels im Wesentlichen nur ein Verdampfen des schweren Gases wobei durch die Entstehende „Verdunstungskälte” durch das Verdampfen des Ethandinitrils die verbleibende Flüssiggasmischung weiter abgekühlt wird und das leichte Gas Cyanwasserstoff im Wesentlichen erst nach Erreichen des Bodens zu verdunsten beginnt. Somit erfolgt ein „vorfumigieren” der oberen Bereiche mit dem schweren Gas, welches aufgrund der physikalischen Eigenschaften nach unten fällt und durch das aufsteigende, leichte Gas ausgeglichen wird. Hinsichtlich der Ausbreitung der einzelnen Gase wird auf die vorangegangenen Ausführungen verwiesen. Bei einer derartigen Verwendung von Cyanwasserstoff weist der Cyanwasserstoff vorzugsweise einen Anteil von weniger als 20 Gew.-% bezogen auf die eingesetzten bioziden Wirkstoffe auf. Ein Einbringen eines flüssigen Fumigationsmittels in dem mittleren Bereich ist ebenfalls denkbar, wobei die eben gemachten Ausführungen analog gelten.
Die Fumigationszeiten betragen in einigen Ausführungsformen zwischen 6 bis 24 Stunden, so dass eine Verteilung der Gase durch Diffusion und somit eine Bereitstellung eines sogenannten idealen Gasgemisches mit einer verhältnismäßig gleichmäßigen Verteilung nur eine untergeordnete Rolle spielt.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Einbringung des Fumigationsmittels in ein Silo.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Fumigationsmittel aus einer Wirkstoffmischung von einem leichten Gas und mehreren schweren Gasen bestehen. Alternativ sind weitere Kombinationsmöglichkeiten, wie bereits oben beschrieben, möglich.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Fumigationsmittel aus einer Wirkstoffmischung und einem Inertgas bestehen, wie bereits oben erläutert. Dabei kann das Verhältnis zwischen Wirkstoffmischung und Inertgas derart gewählt werden, dass der Anteil der Wirkstoffmischung unterhalb der Explosionsgrenze der Wirkstoffmischung bleibt.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Fumigationsmittel im unteren Bereich eines Gebäudes oder Behältnisses eingebracht und das Fumigationsmittel besteht aus einer Wirkstoffmischung von Cyanwasserstoff (leichtes Gas) und Ethandinitril (schweres Gas), insbesondere in einem Verhältnis von einem Massenanteil Cyanwasserstoff und zwei Massenanteilen Ethandinitril.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Wirkstoffmischung Cyanwasserstoff (HCN) mit einen Anteil von 20 Gew.-%, 30 Gew.-%, 40 Gew.-%, 50 Gew.-%, 60 Gew.-%, 70 Gew.-% oder 80 Gew.-% und Ethandinitrile (C₂N₂) mit einem entsprechenden Anteil von 80 Gew.-%, 70 Gew.-%, 60 Gew.-%, 50 Gew.-%, 40 Gew.-%, 30 Gew.-% oder 20 Gew.-% auf. Die Summe der beiden Anteile ergibt jeweils 100 Gew.-%.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Fumigationsmittel aus einer Wirkstoffmischung aus Cyanwasserstoff (leichte Gas) und Ethandinitril (schweres Gas), insbesondere in einem Verhältnis von einem Massenanteil Cyanwasserstoff und zwei Massenanteilen Ethandinitril, und einem Inertgas bestehen. Dabei kann das Inertgas aus Kohlenstoffdioxid oder Stickstoff bestehen. Weiterhin kann das Verhältnis zwischen Wirkstoffmischung und Inertgas derart gewählt werden, dass der Anteil der Wirkstoffmischung unterhalb der Explosionsgrenze der Wirkstoffmischung bleibt, insbesondere kann ein Mischungsverhältnis von 20 Gew.-% bis 95 Gew.-% Wirkstoffmischung und entsprechend 80 Gew.-% bis Gew.-5% Inertgas verwendet werden (die Summe der beiden Anteile ergibt 100 Gew.-%).
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Fumigationsmittel über ein am Behälter angeordnetes Transportmittel, beispielsweise in Form eines Schlauches oder Rohres, durch Öffnen des ggf. unter Druck stehenden Behälters in das Behältnis oder Gebäude geleitet werden. Alternativ kann der Behälter in ein zu begasendes Behältnis oder Gebäude gestellt werden, so dass nach dem Öffnen des ggf. unter Druck stehenden Behälters das Fumigationsmittel sich in dem Behältnis oder Gebäude ausbreiten kann.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Behältnis oder Gebäude vor dem Einbringen des Fumigationsmittels unter Unterdruck (low pressure Verfahren) oder unter Überdruck (high pressure Verfahren) gesetzt.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden sowie Teilen davon mit den folgenden Schritten:

a. Bereitstellen zumindest eines ersten Fumigationsmittels in Form zumindest eines gasförmigen, bioziden Wirkstoffes mit einer geringer Dichte als Luft,
b. Bereitstellen zumindest eines zweiten Fumigationsmittels in Form zumindest eines gasförmigen, bioziden Wirkstoffes mit einer höheren Dichte als Luft,
c. Einbringen des mindestens einen ersten und mindestens einen zweiten Fumigationsmittels in das Behältnis oder Gebäude, wobei der Anteil des mindestens einen gasförmigen, bioziden Wirkstoffes des mindestens einen ersten Fumigationsmittels 100 – a Gew.-% und der Anteil des mindestens einen gasförmigen, bioziden Wirkstoffes des mindestens einen zweiten Fumigationsmittels a Gew.-%, bezogen auf den Gesamtanteil der bioziden Wirkstoffe in dem mindestens einen ersten und dem mindestens einen zweiten Fumigationsmittel, beträgt, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, bevorzugt 10 ≤ a ≤ 90, bevorzugt 20 ≤ a ≤ 80, bevorzugt 30 ≤ a ≤ 70, bevorzugt 40 ≤ a ≤ 60 ausgewählt ist.

Der wesentliche Unterschied dieser Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zur oben beschriebenen Variante besteht darin, dass die bioziden Wirkstoffe bzw. Fumigationsmittel getrennt in das Gebäude oder Behältnis eingebracht werden und die erfindungsgemäße Wirkstoffmischung zur Fumigation erst nach Einbringung in das Gebäude oder Behältnis gebildet wird. Dabei können die einzelnen bioziden Wirkstoffe vor dem Einbringen in einem flüssigen oder gasförmigen Zustand bereitgestellt werden. Des Weiteren können die einzelnen bioziden Wirkstoffe/Fumigationsmittel flüssig oder separat gasförmig in das Behältnis/Gebäude eingebracht werden. Ggf. können die einzelnen flüssigen Wirkstoffe/Fumigationsmittel im Behältnis separat verdampft werden, z. B. mittels eines Verdampfers.
Ansonsten verläuft diese Variante des Verfahren bevorzugt analog zu dem oben beschriebenen Verfahren mit den oben beschrieben Vorteilen.
Zur Vermeidung von Wiederholung wird auf die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Parameter hinsichtlich des Fumigationsmittels und der eingesetzten bioziden Wirkstoffe verwiesen. Weiterhin können die erfindungsgemäßen Verfahren auch durch die oben hinsichtlich des erfindungsgemäßen Fumigationsmittel beschriebenen Merkmale weitergebildet werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen durch die nachfolgende Figurenbeschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figur erläutert werden.
Es zeigt:
1 eine schematische Schnittansicht eines mit dem erfindungsgemäße Verfahren zu fumigierenden Behältnisses.
1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zu fumigierenden Behältnisses 3 (z. B. Silo) oder Gebäudes 3.
Dabei wird ein Fumigationsmittel F mit einer Wirkstoffmischung aus zumindest zwei bioziden Wirkstoffen A, B, nämlich z. B. Cyanwasserstoff A, der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und z. B. Ethandinitril B, das im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist, bereitgestellt. Die Wirkstoffmischung weist gemäß einem ersten Beispiel eine Zusammensetzung von 98,4 Gew.-% Cyanwasserstoff und 1,6 Gew.-% C₂N₂ auf. In einem zweiten Beispiel ist der C₂N₂-Anteil um den Faktor 10 höher (16 Gew.-% C₂N₂ und 84 Gew.-% Cyanwasserstoff). In einem dritten Beispiel weist die Wirkstoffmischung einen Anteil HCN und zwei Anteile C₂N₂ auf. Weiterhin können auch die oben angegebenen Anteilswerte verwendet werden. Bezogen auf das zu begasende Volumen wird in einem weiteren Beispiel so begast, dass in dem zu begasenden Volumen HCN eine Konzentration von 0,3% und EDN eine Konzentration von 1,6% nach dem Begasen aufweist.
Das Fumigationsmittel F mit der Wirkstoffmischung A, B wird in einem Behälter 1 in Form einer Flüssiggasmischung unter Druck bereitgestellt. Innerhalb des Behältnisses bzw. Gebäudes 3 werden Einbringungsbedingungen hinsichtlich der Temperatur und des Drucks bereitgestellt. Die Temperatur liegt dabei bevorzugt in einem Bereich zwischen 5°C und 40°C, bevorzugt zwischen 10°C und 30°C. Der Druck liegt bevorzugt in einem Bereich von 0,2 bar bis 3 bar, bevorzugt zwischen 0,5 bar und 1,5 bar. Das Behältnis bzw. Gebäude 3 umfasst (hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt) zu fumigierende Güter, wie beispielsweise Getreide.
Anschließend kann das Fumigationsmittel F z. B. über ein am Behälter 1 vorgesehenes Transportmittel 2, z. B. in Form eines Rohres, an den Einbringungsort 30 des Behältnisses 3 geleitet werden. Der Behälter 1 kann jedoch auch selbst in das Behältnis/Gebäude 3 verbracht werden. Beispielsweise kann ein Behälter 1 nach dem Einbringen in das Behältnis/Gebäude 3 geöffnet werden und aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften hinsichtlich Siedepunkt und Dichte erfolgt ein Verdunsten bzw. Verdampfen der bioziden Wirkstoffe (z. B. Cyanwasserstoff A und Ethandinitrile B) sowie ein Verteilung der Wirkstoffe A, B nach den oben beschriebenen Prinzipien.
Weiterhin kann das Fumigationsmittel F mittels eines Verdampfers V im Behältnis/Gebäude 3 verdampft werden.
Der Einbringungsort 30 ist vorzugsweise in einem unteren Bereich 32 des Behältnisses/Gebäudes 3 angeordnet. Durch die unterschiedlichen Dichten der verwendeten Wirkstoffe A, B steigt das leichte Gas (z. B. Cyanwasserstoff A) schneller in einen oberen Bereich 33 des Behältnisses/Gebäudes 3 auf als das schwere Gas (z. B. Ethandinitril B). Ethandinitrile B wird aufgrund seine Dichte im Wesentlichen den unteren Bereich 32 vom Boden 31 aus an auffüllen. Somit weist das leichte Gas A in dem unteren Bereich 32 eine kürzere Verweilzeit auf als das schwere Gas B, wobei die kürzere Verweilzeit des leichten Gases A im unteren Bereich 32 durch das schwere Gas B ausgeglichen wird. Es wird auf die vorherigen Erläuterungen hinsichtlich der Verweilzeiten und effektiven Fumigation verwiesen. Dadurch wird eine effektive und ausgeglichene Fumigation der Güter des Behältnisses/Gebäudes 3 bereitgestellt.

Alternativ besteht die Möglichkeit, die Wirkstoffe A, B bzw. ein erstes Fumigationsmittel F' mit dem Wirkstoff A sowie ein zweites Fumigationsmittel F'' mit dem Wirkstoff B getrennt in das Behältnis/Gebäude 3 einzuleiten. Hierbei können die Wirkstoffe A, B bzw. Fumigationsmittel F', F'' separat flüssig in des Behältnis/Gebäude 3 eingebracht werden und dort ggf. verdampft werden und/oder die Wirkstoffe A, B bzw. Fumigationsmittel F', F'' werden separat gasförmig in das Behältnis/Gebäude 3 eingeleitet. Bezugszeichenliste

1	Behälter
2	Transportmittel
3	Behältnis
30	Einbringungsort
31	Boden
32	Unterer Bereich
33	Oberer Bereich
A	Cyanwasserstoffgas
B	Ethandinitrilgas
F, F', F''	Fumigationsmittel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 96/01051 A1 [0005]

Claims

Fumigationsmittel zur Fumigation von Behältnissen oder Gebäuden, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) eine Wirkstoffmischung aus zumindest einem ersten und zumindest einem zweiten bioziden Wirkstoff (A, B) aufweist, wobei der mindestens eine erste biozide Wirkstoff (A) im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und wobei der mindestens eine zweite biozide Wirkstoff (B) im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist, wobei die Wirkstoffmischung eine Zusammensetzung von 100 – a Gew.-% des mindestens einen ersten bioziden Wirkstoffs (A) und a Gew.-% des mindestens einen zweiten bioziden Wirkstoffs (B) aufweist, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, insbesondere 10 ≤ a ≤ 90, ausgewählt ist.
Fumigationsmittel Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem mindestens einen ersten bioziden Wirkstoff (A) um Cyanwasserstoff (HCN) handelt, und dass der zumindest eine zweite biozide Wirkstoff (B) aus Ozon (O₃), Phosphin (PH₃), Methylbromid (CH₃Br), Sulfuryldifuorid (SO₂F₂), Propylenoxid (C₃H₆O), Carbonylsulfid (COS), Carbondisulfid (CS₂) und Ethandinitrile (C₂N₂) ausgewählt ist.
Fumigationsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkstoffmischung aus einem ersten bioziden Wirkstoff (A), insbesondere Cyanwasserstoff (HCN), der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und aus einem zweiten bioziden Wirkstoff (B), insbesondere Ethandinitrile (C₂N₂), der im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweist, besteht.
Fumigationsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkstoffmischung aus einem ersten bioziden Wirkstoff (A), der im gasförmigen Zustand eine geringere Dichte als Luft aufweist, und aus wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffen (B), die im gasförmigen Zustand eine höhere Dichte als Luft aufweisen, besteht, wobei die Wirkstoffmischung eine Zusammensetzung von 100 – a Gew.-% des ersten bioziden Wirkstoffs und a Gew.-% der wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffe aufweist, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, insbesondere 10 ≤ a ≤ 90, ausgewählt ist und a die Summe der Anteile der wenigstens zwei weiteren bioziden Wirkstoffe ist.
Fumigationsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkstoffmischung aus einem Anteil von 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% des ersten bioziden Wirkstoffs (A) in Form von Cyanwasserstoff (HCN) und einem Anteil von 80 Gew.-% bis 60 Gew.-% des zweiten bioziden Wirkstoffs (B) in Form von Ethandinitrile (C₂N₂) besteht, wobei insbesondere die Wirkstoffmischung aus einem Massenanteil des ersten bioziden Wirkstoffs (A) in Form von Cyanwasserstoff (HCN) und zwei Massenanteilen des zweiten bioziden Wirkstoffs (B) in Form von Ethandinitrile (C₂N₂) besteht.
Fumigationsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) die Wirkstoffmischung und wenigstens ein Trägergas enthält, insbesondere ein inertes Trägergas, wie z. B. Kohlenstoffdioxid (CO₂) oder Stickstoff (N₂).
Fumigationsmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) ein Mischungsverhältnis von 20 Gew.-% bis 95 Gew.-% Wirkstoffmischung und 5 Gew.-% bis 80 Gew.-% Inertgas aufweist.
Fumigationsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) in einem flüssigen Aggregatzustand vorliegt.
Verfahren zur Fumigation eines Behältnisses oder eines Gebäudes mit folgenden Schritten: a. Bereitstellen eines Fumigationsmittels (F) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, b. Einbringen des Fumigationsmittels (F) in das Behältnis oder Gebäude (3).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) vor dem Einbringen in das Behältnis oder Gebäude (3) in einem flüssigen Aggregatzustand vorliegt.
Verfahren Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) in das Behältnis oder Gebäude (3) in einem flüssigen Aggregatzustand eingebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) im Behältnis oder Gebäude (3) insbesondere mittels eines Verdampfers in einen gasförmigen Aggregatzustand überführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Fumigationsmittel (F) in einen unteren Bereich (32) des Behältnisses oder Gebäudes (3) eingebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration der Wirkstoffmischung des Fumigationsmittels (F), bezogen auf das zu begasende Volumen innerhalb des Behältnisses oder Gebäudes (3) zwischen 0,005 g/L und 0,15 g/L, bevorzugt zwischen 0,005 g/L und 0,1 g/L beträgt.
Verfahren zur Fumigation eines Behältnisses oder eines Gebäudes aufweisend die Schritte: a. Bereitstellen wenigstens eines ersten Fumigationsmittels (F') in Form mindestens eines bioziden Wirkstoffes (A) mit einer im gasförmigen Zustand geringeren Dichte als Luft, b. Bereitstellen wenigstens eines zweiten Fumigationsmittels (F'') in Form mindestens eines weiteren bioziden Wirkstoffes (B) mit einer im gasförmigen Zustand höheren Dichte als Luft, c. Einbringen des wenigstens einen ersten und wenigstens einen zweiten Fumigationsmittels (F', F'') in das Behältnis oder Gebäude (3), wobei der Anteil des mindestens einen gasförmigen, bioziden Wirkstoffes (A) des ersten Fumigationsmittels (F') 100 – a Gew.-% und der Anteil des mindestens einen gasförmigen, bioziden Wirkstoffes (B) des zweiten Fumigationsmittels (F'') a Gew.-%, bezogen auf den Gesamtanteil der bioziden Wirkstoffe (A, B) in dem ersten und zweiten Fumigationsmittel (F', F''), beträgt, wobei a aus dem Bereich von 1 ≤ a ≤ 99, insbesondere 10 ≤ a ≤ 90, ausgewählt ist.