DE1517248A1 - Verfahren zur Beseitigung von bei energetischen Umsetzungen von organische Kohlenwasserstoffkonfigurationen enthaltenden Substanzen gebildeten Radikalen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Beseitigung von bei energetischen Umsetzungen von organische Kohlenwasserstoffkonfigurationen enthaltenden Substanzen-gebildeten-Radikalen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung vor= bei energetischen Umsetzungen, beispielsweise pyrolytischen Zersetzungen, von organische Kohlenwasserstoffkonfigurationen enthaltenden Substanzen gebildeten freien Radikalen.
• Es ist bekannt, daß bei energetischen Umsetzungen, vor allem bei pyrolytisehen Zersetzungen, wie Verbrennungen., Verschwelungen, Explosionen u:.dgl. von organische Kohlenwasser® stoffkönfigurati®ner enthaltenden Substanzen als Reaktionsprodukte primär freie Radikale entstehen: Es ist weiterhin bekannt, daß die freien Radikale, beispielsweise das Methyl- und ivlethnradikal, insbesondere aber die aus ihnen durch Addition, Polymerisation, Um- und Anlagerung entstehenden Sekundärprodukte, z.B. gesättigte und ungesättigte Kohlenwasserstoffe, wie Paraffine, aromatische K-ohlenwasseratoffe und Polycyclen, als Bestandteile von Abgasen bei pyrolytischen Zersetzungsvorgängen, beispielsweise von Verbrennungsgasen im allgemeinen, Schornsteinabgasen, Rauch und Motorenabgasen usw. als Ursache für gewisse Reizerscheinungen beim Menschen anzusehen sind. _ Erfindungsgemäß wird nun ein Verfahren vorgeschlagen,. um diese unangenehmen Stoffe zu beseitigen bzw. unschädlich zu machen.. Das erfindungsgeutße Verfahren besteht darin., daß man auf die freien Radikale aromatische Hydroxy-Verbindungen mit mehren uen JH-Gruppen einwirken läßt oder auch im Falle von pyrolytis chen Zersetzungen bei Saueratoffunterschuß anorganische Oxyda-:onmi ttel, wie EisenIII-chlorid. Dabei ist unter Sauerstoff® unterechuß die Abwesenheit von Sauerstoff bei der Reaktion in A:aro- Maße zu verstehen, daß der zur Oxydation nötige Sauerstoff .@t völlig aus der Duft sondern mindestens teilweise aus dem eisorganischen- Oxydationsmittel entnommen wird.
• Hei 'einer-bevorzugten Äusführungsform des Verfahrens nach Erfindung wird die Hydroxyverbindung oder das anorganische Oxydationsmittel auf die Kohlenwasserstoffkonfigurationen eisthaltende-Substanz aufgebracht, beispielsweise durch Aufsprühen oder Imprägnieren..
• Be können aber such die Umsetzungsprodukte der-Kohlenwasserstoffkonfiguratio_nen enthaltenden Substanzen möglichst bald nach ihrer Entstehung mit. der Hydroxyverbindung oder dem anorganischen Oxydationsmitte,, in Kontakt gebracht werden. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung wird in die Ableitung. der Umsetzungsprodukte von ihrem Entstehungsherd eine Vorrichtung eingebaut, in der die Umsetzungsprodukte mit der Hydroxyverbndung oder dem anorganischen Oxydationsmittel in Kontakt kommen, beispielsweise eineKFiltriervorrichtung, Patrone od. dgl:, die mit einer Hydroxyverbindung oder einem anorganischen.Oxydationsmittel oder einem diese Substanzen enthaltenden Träger beschickt ist. ` K Vorteilhafterweise werden als Hydroxyverbindungen Verbindungen verwendet, die OH-Gruppen in o- und p-Stellung enthalten. Besonders wirksam sind Hydroxyverbindungen, die in Nachbarstellung zur OH-Gruppe eine Carboxyl- oder Carbonsäureestergruppe oder deren: Derivate enthalten. .
• Vorzugsweise werden die Hydrogyverbindungen oder anorganischon Oxydationsmittel in einer Konzentration von etwa 0,01 bis 10' Gewj auf die organische Kohlenwasserstoffkonfiguration enthaltende Substanz aufgebracht Als Hydroxyverbindungen können beispielsweise verwendet werden: Brenzelte chin, Hydrochinon, Pyrogallol, Oxyhydrochinon, Protocatechusäure, Gallussäure, Pyrogallolcarbonsäure, Galloylgallussäure, uns die entsprechenden Ester oder Derivate.
• Das er.indtngsgemä@3e Verfahren wird durch die folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert.
• _ _ B e i s p: i e 1 - 1 Die- wizksa@-#e Substanz, Gal-lussäure-n-propylester, wird in . _ -G e w einer Konzentration von bezoöen auf Trockensubstanz Tabak auf etwa 20 kg einer fertigen Schnltttabaklschung aufgesprüht und daraus auf einer Zigarettenmascll-ine normale-Zgarettenkörper hergestellt. 100 bis 200 Zigaretten werden in einer Abrauchmaschine-unter Standardbedingungen (Zugvolumen 35 ml,Zugzeit 2 Sek. 1 Zug/Min) verraucht und der Rauch durch eine mit Trockeneis-Aceton gekühlte Vorlage geleitet, wobei sich die dispergierte Partikelphase niederschlägt. Das Kondensat wird mit Benzol quantitativ aus der Kühlfalle herausgelöst (dazu werden ungefähr 100 - 150 m1 benötigt) und die benzolische Lösung bei leichtem Unterdruck in Stickstoffatmosphäre auf ein Volumen von 30 ml konzentriert. Diese Lösung wird über eine Säule aus 50 g Aluminiumoxyd filtriert (A1203 Aktivitätsstüfe 1, Wölm, neutral), Säulendurchmesser 20'mm.. Es wird mit ca. 4-00 ml Benzol nachgewaschen und das- gesamte Eluat in Stickstoffatmosphäre bei leichtem Unterdruck zur Trockne eingedampft tr Der Rückstand wird in 10 ml Cyclohexan aufgenommen und die Cyclohexänld ung in 5 Portionen zu je 5 ml mit Nitromethan extrahiert: Anschließend werden Cycl-ohexan- und Nitromethan-Phase einzeln zur Trockne unter Stiekstoffatmösphäre eingedampft und der Rückstand gravimetrisch bestimmt. Bei diesem Verfahren gehen Paraffine und paraffinartige Substenzen in die Cyclohexanphas-e' während die Aromaten infolge Komplexbildung in Nitromethan gelöst- werden.
• g i.0 p i-- e 1 2 Tabak wurde,: wie in Beispiel. 1 beachrieben wurde,- behandelt. In gleicher Weise werden 5 Gewf Gallussäure-n-propyleeter -auf Filtermaterial (Gellulvseacetat, Ceilulos_e, Regenegatcellu-3ose) aufgesl;rüht und anschließend handelsübliche Filterstäbe in bekannter Weise hergestellt. Die daraus hergestellten Fiberzigaret en Werden verraucht und das Kondensat gemäß Beispiel. 1 äufgeärbeitet. " Die folgende Tabelle ze:zgtdäß durch, das erfindüngsgeiiläße Verfahre. eine beträchtliche Verminderung der Sekundärprodulkte der freien. radikale erfolgt: Das erfindungsgemäße Vezfahren kann bei Verbrennungsanlagen im älIgemeinenf j#nsbesond@re aber bei .Ö fen; Verbren-: , nungsmoto,ren usw:-@,beim ! Abbrennen und Verrauchen von Tabakprodukten: und deren A.sätzen,angewendet werden.

Claims (3)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1) Verfahren zur Beseitigung von bei energetischen Umsetzungen, beispielsweise pyrolytiechen Zersetzungen, von organischen Kohlenwasserstoffkonfigurationen enthaltenden Substanzen gebildeten freien Radikalen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die freien Radikale aromatische Hydroxyverbindungen mit mehreren OH-Gruppen einwirken läßt, oder auch im Falle von pyrolytischen Zersetzungen bei Sauerstoffunterechuß anorganische Oxydationsmittel wie EisenIII-chlorid.
2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxyverbindung oder das anorganische Oxydationsmittel auf die Kohlenwasserstoffkonfiguration enthaltende Substanz auf- gebracht wird, beispielsweise durch Aufsprühen oder Imprägnieren.
3. 3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte der Kohlenwasserstoffkorifigurationen enthaltenden Substanz möglichst bald nach ihrer Entstehung mit der Hydrozyverbindung oder dem anorganischen Oxydationsmittel in Kontakt gebracht wird. _ 4) Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ableitung der Umeetzungsprodukte von ihrem Entstehungsherd eine Vorrichtung eingebaut wird, in der die Umsetzungsprodukte mit der Hydroxyverbindung oder dem anorganischen Oxydationsmittel in Kontakt kommen, beispielsweise eine Filtriervorriehtung, Patrone o. dgl., die mit einer Hydroxyverbindung oder einem anorganisohen Oxydationämittel oder einem diese Substanzen enthaltenden Träger`besohickt ist. 5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Hydroxyverbindungen Verbindungen verwendet werden,' die OH-Gruppen in o- und p-Stellung enthalten. 6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Hydroxyverbindungeri Verbindungen verwendet werden, die in Nachbarstellung zur OH-Gruppe eine Carboxyl- oder Carbonsäureestergruppe oder deren Derivate enthalten: 7)"Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxyverbindungen oder anorganischen Oxydationsmittel in einer Konzentration von etwa 0 p1 bis 'f0 Gewj auf die organische Kohlenwasserstoffkonfigurationen enthaltende Substanz aufgebracht wird.