DE19706844A1

DE19706844A1 - Verfahren zum Begasen mit Acetonitril

Info

Publication number: DE19706844A1
Application number: DE1997106844
Authority: DE
Inventors: Joachim Binker; Gerhard Dr Binker
Original assignee: Binker Materialschutz GmbH
Current assignee: Binker Materialschutz GmbH
Priority date: 1997-02-21
Filing date: 1997-02-21
Publication date: 1998-08-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Begasung von Schädlingen mit Acetonitril (CH₃CN).

In der DE 33 26 927 A1 ist ein Verfahren zum Begasen gegen Schädlinge mit Phosphorwasser stoff aufgeführt. Phosphorwasserstoff riecht jedoch unangenehm und im Rahmen von Begasungen kommt es sehr häufig zu Geruchsbelästigungen. Desweiteren ist Phosphorwasserstoff korrosiv und so können Räume mit insbesondere elektrischen Anlagen, Computern, Steuerungseinheiten etc. nicht begast werden. Weiterhin ist bekannt, Methylbromid (Brommethan) als Begasungsmittel einzusetzen (siehe Bausubstanz 7/92, S. 50 ff). Methylbromid gilt jedoch als krebserzeugend und stark Ozonschicht-schädigend und sein weiterer Einsatz ist zukünftig weltweit unerwünscht. Weiterhin ist bekannt, Cyanwasserstoff und Acrylnitril gegen Schadinsekten einzusetzen (siehe z. B. DRP 700 469). Cyanwasserstoff hat jedoch eine extrem hohe akute Toxizität und desorbiert bei der Lüftung nur sehr schlecht, insbesondere aus feuchten Wänden. Acrylnitril gilt als kanzero gen.

Aufgabe der Erfindung war es deshalb, ein Begasungsverfahren vorzuschlagen, welches einerseits wirksam gegen Schädlinge ist, möglichst umweltschonend ist und möglichst keine Rückstände hinterläßt und nicht unangenehm riecht.

Die Aufgabe der Erfindung konnte dadurch gelöst werden, daß Acetonitril (CH₃CN) als Bega sungsmittel eingesetzt wird. Um die Wirksamkeit des Acetonitrils noch zu steigern, kann der Be handlungsraum oder die Atmosphäre des Behandlungsraums bzw. das Behandlungsgut selbst noch zusätzlich erwärmt werden und/oder Kohlendioxid beigemischt werden. Als effektiv und wirtschaftlich haben sich Kohlendioxid-Beimischungen von ca. 1 bis ca. 30 Vol.-% erwiesen. Das Kohlendioxid setzt zu dem auch die Brennbarkeit und Reaktivität des Acetonitrils herab. Wirkungssteigernd und wirtschaftlich sind bei der Acetonitril-Begasung Temperaturerhöhungen bis 60°C, bevorzugt bis 42°C, insbesondere bis 37°C. Erwärmt werden die Behandlungsraum luft, die Behandlungsraumwände und/oder sonstige im Behandlungsraum eingelagerte oder vor handene Materialien oder Güter. Um Wasserverlust beim Erwärmen, insbesondere bei der Bega sung von Hölzern, Kunstwerken etc. bzw. Vorratsgütern auszuschließen, kann gleichzeitig noch geregelt befeuchtet werden. Bei der Begasung von Hölzern in Gegenständen wird bevorzugt bei der Temperaturerhöhung die relative Luftfeuchte gemäß den Keylwerth'schen Diagrammen er höht. Acetonitril wirkt vorteilhafterweise gegen alle Schädlinge, insbesondere gegen Insekten, Pilze und Bakterien. Besonders hervorzuheben ist seine Wirksamkeit gegen Insekten, besonders gegen Vorratsschädlinge und Holzschädlinge.

Vor dem Einleiten in den Behandlungsraum kann das Acetonitril noch entsprechend von Verun reinigungen befreit bzw. gereinigt werden, damit in den Behandlungsraum tatsächlich nur reines Acetonitril eingeleitet wird. Das Reinigen kann mit z. B. Filtern auf Adsorbens-Basis erfolgen, z. B. mit Aktivkohle, Aluminiumoxid etc.

Acetonitril stellt bei Normaltemperatur eine Flüssigkeit dar und muß um als Schädlingsbekämp fungsgas wirksam zu werden, im Behandlungsraum gasförmig vorliegen. Es kann durch Erwär men verdampft oder mittels Trägergase verdunstet werden. Als Trägergase eignen sich Stickstoff, Kohlendioxid, Edelgase oder sonstige Treibgase. Auch Luft ist geeignet.

Besonders bevorzugt wird das Acetonitril von außerhalb in den Begasungsraum eingeleitet, wobei es bevorzugt in oder mittels Wärmetauschern verdampft wird. Es kann über Schlauchleitungen, Rohre oder sonstige Zuführungen in den Behandlungsraum eingeleitet oder verteilt werden, so daß das Begasungspersonal nicht mit ihm in Berührung kommt. Zur räumlichen Verteilung im Behandlungsraum eignen sich auch Ventilatoren oder sonstige Fördereinheiten.

Üblicherweise bewegen sich die Konzentrationen von Acetonitril von 100 ppm bis 400 g/cbm.

Insbesondere gegen Pilze müssen höhere Konzentrationen eingesetzt werden, bevorzugt ab 40 g/cbm bis ca. 400 g/cbm. Gegen die meisten Käfer und ihre Stadien sowie Milben und ihre Stadien bzw. Motten und ihre Entwicklungsstadien sind Konzentrationen von 0,2 g/cbm bis 80 g/cbm für eine vollständige Abtötung innerhalb 2 bis 200 Stunden ausreichend. Diese Konzentrationen las sen sich entsprechend durch Zumischen von Kohlendioxid oder von Acetaten sowie durch Tem peraturerhöhung senken.

An Stelle von Acetonitril können auch andere Nitrile, wie RCN, verwendet werden (R = Alkyl, organischer Rest).

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend aufgeführten Beispielen und den Unteransprüchen.

Beispiel 1

In einem Tabaklager liegt Befall durch den Tabakkäfer (Lasioderma serricorne) vor. Das Tabak lager wird gegen Gasverlust hinreichend abgedichtet und Acetonitril eingeleitet. Die Temperatu ren im Tabaklager schwanken zwischen 15 bis 25°C. Das Acetonitril wirkt in einer Gaskonzen tration von 35 g/cbm innerhalb von 72 Stunden ein. Nach dieser Einwirkzeit wird das Tabaklager gelüftet und alle Tabakkäfer inkl. ihrer Entwicklungsstadien sind abgestorben.

Beispiel 2

In einer Getreidemühle liegt Befall durch Kornkäfer (Sitophilus granarius) sowie durch Motten (Ephestia kueniella, Plodia interpunctella) vor. Die Raumluft sowie die Wände der Mühle werden mit Heizgebläsen erwärmt und beim Erreichen des Temperaturbereichs von 32 bis 37°C, insbe sondere an den Wänden, Ritzen und Spalten, wird Kohlendioxid aus einem Tank verdampft und gasförmig, ggfs. erwärmt, in die Getreidemühle eingeleitet. Beim Erreichen einer Kohlendioxid- Gaskonzentration von 3 Vol.-% wird das Kohlendioxid-Einheiten unterbrochen und Acetonitril eingeleitet, bis die Gaskonzentration des Acetonitrils in der Behandlungsgasatmosphäre im Be reich von ca. 8 bis 25 g/cbm liegt. Nach einer Einwirkzeit von 24 bis 48 Stunden, je nach Gasver lust durch Wind etc., wird dann die Getreidemühle gelüftet und alle Kornkäfer und Motten inkl. ihrer Entwicklungsstadien sind tot. Die Mühle ist von Schädlingen befreit.

Beispiel 3

In einem lebensmittelverarbeitendem Betrieb zeigt sich Befall durch Mehlmilben (Acarus siro) sowie durch den Reismehlkäfer (Tribolium confusum). In den Betrieb als Behandlungsraum wird nach Abdichtung Kohlendioxid eingeleitet, bis die Kohlendioxid-Konzentration bei ca. 15 Vol.-% liegt. Die Kohlendioxid-Gaszufuhr wird dann unterbrochen und Acetonitril eingeleitet. Beim Er reichen einer Gaskonzentration von 12 g Acetonitril pro cbm wird die Acetonitril-Zufuhr abge brochen und nach einer Einwirkzeit von 12 Stunden wird der lebensmittelverarbeitende Betrieb durch Entfernung der Abdichtung wieder gelüftet. Alle Schädlinge inkl. ihrer Entwicklungsstadien sind abgestorben.

Beispiel 4

In einem Kircheninnenraum liegt Befall durch Anobium punctatum De Geer und Ptilinus pectini cornes vor. Der Kirchenraum wird abgedichtet und Acetonitril eingeleitet. Das Acetonitril wird über einen Wärmetauscher verdampft, bevor es gasförmig in die Kirche strömt. Zwischen Wärme tauscher und Kircheninnenraum ist noch ein Gasfilter eingebaut, in dem das Acetonitril nochmals gereinigt wird und von Verunreinigungen befreit wird. Bevorzugt wird als Filtermedium ein Mole kularsieb verwendet. Sobald die Acetonitril-Gaskonzentration 20 g/cbm erreicht hat, wird kein weiteres Acetonitril mehr eingeleitet und nach einer Einwirkzeit von 72 Stunden wird die Kirche gelüftet. Dabei wird das Acetonitril/Luft-Gemisch durch eine Lösungsmittelrückgewinnungsanla ge geleitet. Das Acetonitril wird dabei entweder kryogen verflüssigt oder verfestigt bzw. auf ei nem Adsorbens aufgebracht. Das verflüssigte oder adsorbierte Acetonitril kann erneut für eine Begasung verwendet werden. Das auf dem Adsorbens aufgebrachte Acetonitril kann z. B. durch Aufheizen des Adsorbens wieder freigesetzt werden und so erneut für eine Begasung verwendet werden. Nach vollständiger Lüftung der Kirche sind alle Holzschädlinge inkl. ihrer Entwicklungs stadien tot.

Beispiel 5

In einem Folienzelt sind von Kleidermotten und Pelz- sowie Teppichkäfer befallene Textilien ein gebracht. Das Folienzelt ist hinreichend gasdicht und es wird zunächst Kohlendioxid eingeleitet, bis dessen Gaskonzentration ca. 90 Vol.-% beträgt. Anschließend wird das Acetonitril eingeleitet, bis dessen Gaskonzentration bei ca. 48 g/cbm liegt. Nach einer Einwirkzeit von 8 bis 12 Stunden wird dann das Folienzelt gelüftet und alle Kleidermotten und Pelz- sowie Teppichkäfer inkl. ihrer Entwicklungsstadien sind tot und die Textilien desinsektiert.

Beispiel 6

In einer Silozelle liegt Befall durch den Kornkäfer (Sitophilus granarius) vor. Die Silozelle ist mit Getreide gefüllt. Am Kopf der Silozelle wird Trockeneis eingebracht; desweiteren wird am Kopf der Silozelle nach entsprechender Abdichtung Acetonitril eingeleitet. Das Acetonitril wird vom Kohlendioxid mit der Schwerkraft nach unten in die tieferen Regionen des Silos gezogen. Die Konzentrationen werden so eingestellt, daß nahezu überall im Silo mindestens 3 Vol.-% Kohlen dioxid vorliegen und die Acetonitril-Konzentration ca. 17 g/cbm beträgt. Nach einer Einwirkzeit von ca. 136 Stunden wird die Silozelle gelüftet. Alle Kornkäfer sowie ihre Entwicklungsstadien sind tot.

Beispiel 7

In einem Kirchenraum ist ein Hochaltar von Holzschädlingen, insbesondere Anobium punctatum, befallen. Der Hochaltar wird in Folie eingekleidet und Stickstoff zur Sauerstoff-Verdrängung in die Folienhülle geblasen. Sobald der Sauerstoff-Gehalt unter 8 Vol.-%, bevorzugt unter 4 Vol.-%, liegt, wird Acetonitril eingeleitet, bis dessen Konzentration sich bei ca. 40 g/cbm einpendelt. Nach 72 Stunden Einwirkzeit wird das Acetonitril/Stickstoff/Luft-Gemisch abgesaugt und der Acetoni tril-Anteil thermisch oder oxidativ oder thermokatalytisch oder katalytisch zersetzt.

Beispiel 8

Teeballen sind von Motten, insbesondere Sitotroga cerealella, befallen. Die Teeballen werden in eine Druckkammer verbracht und Acetonitril eingeleitet, wobei ein Überdruck von 5 bar und eine Acetonitril-Konzentration von 2 g/cbm eingestellt wird. Nach einer Einwirkzeit von 8 Stunden wird der Druck entspannt, die Druckkammer geöffnet und die Teeballen entnommen. Sie sind schädlingsfrei und weisen nur einen Rückstand von 0,1 mg Cyanid/ kg auf.

Beispiel 9

In einem Wohngebäude findet sich Befall durch Kugelkäfer (Gibbium psylloides) sowie durch den Messingkäfer (Niptus hololeucus), insbesondere in den Zwischendecken der einzelnen Geschoße. In die Zwischendecken werden von oben oder unten oder seitlich Löcher gebohrt und über Schlauchleitungen ein heißes Gemisch von Acetonitril/Kohlendioxid eingeleitet. Es stellt sich ein Gasgemisch im Deckenbereich mit ca. 5 Vol.-% Kohlendioxid und 25 g Acetonitril pro cbm ein. Nach einer Einwirkzeit von 4 Stunden wird gelüftet und Preßluft in den Deckenhohlraum einge blasen. Das Wohngebäude ist vom Hausungeziefer befreit.

Claims

1. Verfahren zum Begasen gegen Schädlinge, insbesondere gegen Vorrats-, Textil-, Gesundheits-, Erd- und Holzschädlinge, durch Einleiten eines Begasungsmittels in einen hinreichend abgedichte ten Raum, wie Gebäude, Mühle, Lager, Kammer, Folienzelt, Sackstapel, Silozelle, Container, abgeplanter Boden, Museums- oder Kirchenraum sowie in andere zu entwesende Hohlräume und Räumlichkeiten, wie Zwischendecken, Schiffe, Flugzeuge, Kraftfahrzeuge und Waggons, dadurch gekennzeichnet, daß als Begasungsmittel Acetonitril verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Temperatur im Behandlungsraum vor und/oder während des Verfahrens erhöht und/oder ein weiteres Hilfsgas eingeleitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hilfsgas Kohlendioxid und/oder Stickstoff und/oder ein Acetat und/oder Edelgas eingelei tet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Acetonitril-Konzentrationen zwischen 100 ppm und 400 g/cbm, bevorzugt zwischen 0,2 g/cbm und 80 g/cbm liegen.

5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumtemperatur auf 25 bis 60°C, bevorzugt auf 25 bis 37°C erhöht wird.

6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Acetonitril vor dem Einleiten in den Behandlungsraum von Verunreinigungen oder Ne benprodukten befreit wird, so daß nur reines Acetonitril in den Behandlungsraum strömt.

7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Einwirkzeit des Acetonitrils der Behandlungsraum so gelüftet wird, daß kein Acetonitril in die Umwelt gelangt, insbesondere das Acetonitril aus dem Behandlungsgas/Luft- Gemisch herausgefiltert oder zurückgewonnen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterung adsorptiv, thermisch, katalytisch, thermokatalytisch oder cryogen, insbesondere durch Auskondensieren, erfolgt oder daß das Zurückgewinnen cryogen oder adsorptiv erfolgt.