DE3326927C2 - Verfahren zur Phosphingasbehandlung und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Phosphingasbehandlung und Vorrichtung zur Durchführung dieses VerfahrensInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Phosphingas-Behandlung von Massengütern,
die von mit Phosphin bekämpfbaren Schädlingen befallen
oder befallbar sind, während der Lagerung oder während
des Transportes in geschlossenen Behältern durch kontrol
lierte Hydrolyse eines hydrolysierbaren Metallphosphids,
wobei ein geschlossener Gaskreislauf durch das Massengut
und durch das Gebiet oder die Gebiete, in denen das Phos
phingas freigesetzt wird, nach von der Phosphinfreiset
zung entfernt gelegenen Gebieten und von dort zurück über
einen anderen Weg zum Anfang des Kreislaufes angeregt
wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens.
Unter Massengütern werden insbesondere Schüttgüter,
beispielsweise landwirtschaftliche Vorräte verstanden.
Im südafrikanischen Patent Nr. 79/2263 (DE-OS 29 52 921
werden ein Verfahren und eine Vorrichtung der obengenannten
Art beschrieben, wobei gemessene Portionen eines
hydrolysierbaren metallphosphidhaltigen Schädlingsbekämpfungs
mittels einzeln verpackt in Beuteln aus feuchtigkeits- und
gasdurchlässigem Material oder unmittelbar in Taschen einge
schlossen in einen langen flexiblen Streifen aus im wesentlichen
nicht-hygroskopischen und im wesentlichen feuchtigkeitsfreiem
Material vorgesehen sind, wobei die Taschen selbst wasserdampf- und
gasdurchlässig sind. Diese Streifen mit den darin ent
haltenen Portionen des Schädlingsbekämpfungsmittel wurden
in der Fachwelt als "bag blankets" (Beutelrollen) bekannt und werden auch
im folgenden als "bag blankets" bezeichnet, ohne
Rücksicht darauf, ob das Phosphidpräparat zunächst in
Beutel verpackt wurde vor der Einführung in die Taschen
der Streifen, oder ob die Taschen dazu eingerichtet sind,
das Mittel - sei es in Pulver-, Granulat-, verpreßter oder
anderer Form - direkt zu enthalten.
Im vorliegenden Zusammenhang und auch bezüglich der vor
liegenden Erfindung versteht man unter Massengütern ins
besondere Schüttgut und insbesondere landwirtschaftliche
Massengüter, beispielsweise Getreide und andere Farmerzeug
nisse, z. B. Bohnen, Soyabohnen, Erdnüsse, Kakaobohnen,
Kaffee, sowie die genannten Waren in verarbeiteter Massen
form z. B. Mehl, und ebenso nicht-eßbare Massengüter,
die dem Schädlingsbefall zugänglich sind. Die Güter können
pflanzlichen aber auch tierischen Ursprungs sein, bei
spielsweise Fischmehl, Knochenmehl und Tierkörpermehl
und sich in Massengutbehältern, Massenlagerungs- und Trans
portgefäßen, z. B. Silos, Containern, Eisenbahnwaggons,
Lastwagen, Schiffsräumen oder dergleichen befinden. Bei
den Schädlingen kann es sich um Nagetiere, aber insbeson
dere um insektartige Schädlinge wie Kornkäfer, Getrei
debohrer, Motten und dergleichen handeln. Gemäß der oben
genannten Patentschrift werden die genannten "bag blankets"
mit dem entsprechenden Gehalt an Metallphosphidschädlings
bekämpfungsmittel entfaltet und schnell auf der oberen
Oberfläche des Schüttgutes oder dergleichen ausgebreitet.
Danach wird der Container, das Silo, der Lagerraum, der
Schiffskörper, das Gefäß oder dergleichen verschlossen
und so gasdicht wie möglich abgedichtet. Die normalerweise
immer in solchen geschlossenen Räumen vorhandene Feuchtig
keit dringt dann
als Wasserdampf in die Taschen und Beutel mit dem
Metallphosphidschädlingsbekämpfungsmittel und hydrolysiert
das Metallphosphid in gesteuerter Weise zur Freisetzung
des giftigen Phosphingases. Phosphingas zeichnet sich durch
eine verhältnismäßig hohe Diffusionsgeschwindigkeit aus,
und kann sich somit in einer angemessenen Zeit durch das
gesamte Massengut bis in die unteren Teile hinab verteilen,
selbst dann, wenn das Schüttgut als Haufwerk von vielen
Metern Tiefe vorliegt. Nach mehr oder weniger langer Zeit
stellt man fest, daß die Phosphinkonzentration im gesamten
Massengut eine ausreichende Konzentration zur Abtötung der
zu bekämpfenden Schädlinge erreicht hat unter der Voraussetzung,
daß dieser Phosphingehalt auch ausreichend lang aufrecht
erhalten wird. Im allgemeinen, innerhalb der in der Fachwelt
üblichen Phosphinkonzentrationsbereiche, ist die zur voll
ständigen Abtötung der zu bekämpfenden Schädlinge benötigte
Zeit etwa umgekehrt der verwendeten Phosphinkonzentration
bei einer gegebenen Temperatur proportional. Die Geschwindigkeit
mit der das Phosphingas vom Metallphosphidpräparat freigesetzt
wird, hängt von der Art des Metallphosphids ab, der Teilchen
größe des Metallphosphids, der Art, in welcher das Metall
phosphid mit den verschiedensten der Fachwelt bekannten
Zusatzstoffen vermischt ist, und ob das Präparat als Pulver,
Granulat, Pellets, Tabletten, oder als Platten verpreßt
mit fasrigen Trägerstoffen vorliegt. Die Freisetzungsge
schwindigkeit hängt
auch von der Verfügbarkeit der Feuchtigkeit, d. h. der
Umgebungsfeuchtigkeit und der Geschwindigkeit, mit der die
Feuchtigkeit durch das Material, z. B. der "bag blankets"
und der Beutel eindringt und schließlich von der Umgebungs
temperatur ab. In der Praxis findet die vollständige Ausgasung in
zwischen 0,25 und 20 Tagen und im allgemeinen in von 1 bis
5, z. B. im Falle von Aluminiumphosphid 2 bis 3 oder mehr Tagen
statt, z. B. bis zu 10 Tagen bei niederen Temperaturen. Die
untersten Konzentrationsgrenzen wirken sich nur dann tödlich
aus, wenn sie drei bis vier Wochen lang aufrecht erhalten
werden. Für Schädlingsbekämpfungszwecke geeignete Phosphin
gaskonzentrationen liegen über 50 ppm
(parts per million = Teile pro Million). Im allgemeinen betragen
sie nicht weniger als 100 ppm vorzugsweise 500 ppm bis 2000 ppm.
Die empfohlene Einwirkungszeit des Phosphingases der genannten
Konzentrationen auf die Massengüter für die zuverlässige
Entsorgung liegt bei 500 Stunden bis 48 Stunden und für die
bevorzugten Konzentrationen bei 250 Stunden bis 50 Stunden
oder 250 bis 100 Stunden im Falle sehr resistenter Schädlinge.
Die obenbeschriebene Anwendung der "bag blankets" hat sich
in der Praxis sehr bewährt zur vollständigen Entsorgung in
praktisch brauchbaren Zeiträumen. Die "bag blankets" lassen
sich schnell und ohne nennenswerte Phosphingasverluste oder
Gesundheitsrisiken für die Anwender in die Räume einführen.
Nach der Erledigung der Begasung können die ausgegasten
"bag blankets" leicht herausgenommen und beseitigt werden,
ohne im Massengut Rückstände des Schädlingsbekämpfungsmittels
zurückzulassen. Obwohl die Diffusionsgeschwindigkeit des
Phosphingases hoch ist, kann der Zeitbedarf für die
vollständige Durchdringung über außergewöhnliche Entfernungen
von der Anwendung der "bag blankets" doch ganz erheblich,
z. B. zwei bis drei Tage sein. In sehr großen Silos kann
die Zeit für die Durchdringung bis in den unteren Bereich
in Extremfällen, zwei bis drei Wochen betragen und das
tolerierbare Maß überschreiten. Auch können in einem
bestimmten Zeitraum unterschiedliche Phosphinkonzentrationen
in verschiedenen Teilen des Massengutes vorliegen. Damit
sämtliche Teile des Massengutes dem Gas ausreichend ausgesetzt
werden, muß man deshalb entweder verhältnismäßig große
Mengen an Metallphosphidpräparat verwenden, oder übermäßig
lange Kontaktzeiten einhalten. Lange Kontaktzeiten und lange Wander
zeiten des Phosphingases durch das Massengut sind nachteilig,
da dabei Phosphingasverluste durch mangelhafte Abdichtung
und andere an sich bekannte Ursachen entstehen können.
Außerdem sammeln sich während der Abwärtsdiffusion des
Phosphingases gleichzeitig erhebliche Phosphingasmengen
im Gasraum oberhalb des Schüttgutes an, insbesondere wenn
der Lager- oder Transportraum nur teilweise gefüllt ist und
in solchen Leerräumen ist das Phosphingas unwirksam und
verschwendet. Außerdem, damit ausreichende Konzentrationen
an Phosphingas in sämtlichen Teilen des Massengutes vorliegen,
läßt es sich manchmal nicht vermeiden, daß sehr viel
höhere Konzentrationen in der unmittelbaren Umgebung der
"bag blankets" vorliegen, und solche Konzentrationen
überschreiten unter Umständen den Optimumbereich bei weitem.
Beim schnellen Auftreten sehr hoher Phosphingasanreicherung
können manche Schädlinge in eine Art Scheintot oder vorüber
gehendes Koma verfallen, ohne tatsächlich abgetötet zu werden,
und solche Schädlinge können dann die Begasungszeit überleben.
Auch können übermäßige Phosphingasanreicherungen in Extrem
fällen zu brennbaren oder selbst explosiven Gemischen von
Phosphin und Luft führen. Aus Sicherheitsgründen ist dies
offensichtlich unerwünscht.
Aus dem südafrikanischen Patent 79/6807 und der pakistanischen
Patentschrift Nr. 127 551 sind Verfahren bekannt, wonach ein
Begasungsmittel, insbesondere Phosphingas äußerst langsam
durch ein Schüttgut in einem Silo, Lagerbehälter oder der
gleichen strömen gelassen wird. Gemäß der ausführlicheren
Beschreibung werden Tabletten des Phosphin-abgebenden Metall
phosphidpräparates auf die Oberfläche des Schüttgutes ge
streut, und es wird am unteren Ende des Haufwerkes ein leichter
Sog angewandt und die dort entzogene Luft zum oberen Ende des
Behälters zurückgeführt. Es wird dort gesagt, daß "das
Verfahren erfolgreich mit einer Luftströmungsgeschwindigkeit,
gering genug zur Erzeugung eines Luftaustausches in 3,5 Tagen
geprüft wurde", während "optimale Ergebnisse sich aus dem
Verfahren ergaben, wenn die Geschwindigkeit der Luft auf zwischen
0,0015 Kubikfuß pro Minute pro Bushel (0,0014 m³/min/m³ Getreide =
6,5-stündiger Luftwechsel) und 0,0008 Kubikfuß pro Minute pro
Bushel (0,00075 m³/ min/m³ Getreide = 11-stündiger
Luftwechsel) eingestellt wurde". Eine weniger bevorzugte
Verfahrensweise gemäß dieser Offenbarung (zur Erzielung der
gleichen Wirkung) ist die Anwendung einer höheren Strömungs
geschwindigkeit kurzer Zeitdauer, z. B. von 1 bis 5 Minuten
mit drei bis vier Stunden langen Intervallen, so daß im
dort vorgesehenen Fall das Endergebnis dem obengenannten
entspricht, nämlich einem vollständigen Luftaustausch
in einer verhältnismäßig langen Zeit die etwa 3,5 Tage
betragen kann. Solch ein Vorgehen beinhaltet jedoch
zusätzliche Risiken, insbesondere bei hohen Umgebungs
temperaturen, bei denen in der Nähe des Explosionswerts
PH₃ selbst bei verhältnismäßig geringen Druckschwankungen zur
Selbstzündung neigt. Während bei 20°C die Selbstzündungs
grenze 17 900 ppm beträgt, liegt diese Grenze bei höheren
Temperaturen höher. Falls die Umwälzung zu langsam ist,
kann diese Grenze leicht nach 6 bis 8 Stunden erreicht werden,
aber selbst bei Umgebungstemperaturen von nur 30°C erhöht
die langsame Umwälzung das Selbstzündungsrisiko erheblich. Das
Streuen der Tabletten oder Pellets auf die Oberfläche des
Schüttgutes verursacht dessen Verschmutzung mit dem Material
der ausgegasten Tabletten oder Pellets.
Die geringe Umwälzungsgeschwindigkeit vermeidet nicht den
obengenannten Nachteil, daß verhältnismäßig große Phosphin
gasmengen sich fast unwirksam in dem oft großen Leerraum
oberhalb des Schüttgutes anreichern können, auch wird dadurch
überhaupt nicht oder nicht mit Sicherheit die örtliche
Anreicherung nachteilig hoher Phosphingaskonzentrationen in
der unmittelbaren Umgebung des Phosphin-freisetzenden Mittels
vermieden. Die Lehren laut Stand der Technik schaffen unter
anderem keine Beziehung zwischen den Umwälzungsparametern
und der Phosphinfreisetzungsgeschwindigkeit. Daraus ergibt
sich nicht nur ein Brandrisiko, sondern auch das Risiko der
obengenannten "Narkosewirkung" infolge schneller übermäßiger
örtlicher Konzentrationsanstiege. Andererseits wird in anderen
Teilen des Systems die Konzentrationanstiegsgeschwindigkeit
zu gering für eine optimierte Schädlingsbekämpfung. Die
geringe Umwälzgeschwindigkeit neigt auch dazu, die Zersetzung
des Metallphosphids zu bremsen durch lokale Feuchtigkeits
verarmung, die nicht durch Feuchtigkeit aus anderen Teilen des
Systems ergänzt wird.
Die vorliegende Erfindung liegt in der Erkenntnis dieser
Nachteile des Standes der Technik begründet und lehrt Wege
und Mittel zur Vermeidung dieser Nachteile. Insbesondere
bezweckt die erfindungsgemäße Lehre die Beschleunigung der
schnellen und ausreichend einheitlichen Verteilung des
Phosphingases durch die Massengüter, die verbesserte Begasungs
wirksamkeit, was den zeitlichen Verlauf und den Verbrauch
an Schädlingsbekämpfungsmittel betrifft und die Vermeidung
nachteilig hoher lokaler Phosphingasanreicherung. Die
Erfindung kann zur Ermöglichung kürzerer Begasungs
zeiten oder auch auf die Verringerung der Phosphingasverluste
während längerer Begasungszeiten angewandt werden. Überhaupt
soll der Wirkungsgrad der Begasung optimiert werden.
Eine Lösung dieser Aufgaben wird in Anspruch 1 beschrieben.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren
zur Phosphingas-Behandlung von Massengütern,
die von mit Phosphin bekämpfbaren Schädlingen befallen
oder befallbar sind, während der Lagerung oder während
des Transportes in geschlossenen Behältern durch
kontrollierte Hydrolyse eines hydrolisierbaren Metall
phosphids, wobei ein geschlossener Gaskreislauf durch
das Massengut und durch das Gebiet oder die Gebiete,
in denen das Phosphingas freigesetzt wird, nach von
der Phosphinfreisetzung entfernt gelegenen Gebieten
und von dort zurück über einen anderen Weg zum Anfang
des Kreislaufes angeregt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kreislauf angeregt wird, bevor die Phosphin
konzentration im Phosphinfreisetzungsgebiet oder in
den Phosphinfreisetzungsgebieten und angrenzend an das
Freisetzungsgebiet oder die Freisetzungsgebiete 6000
Teile pro Million Phosphin überschreitet und daß der
Kreislauf wenigstens solange aufrechterhalten wird,
bis die Konzentration in dem Phosphinfreisetzungs
gebiet oder den Phosphinfreisetzungsgebieten auf einen
zweiten Wert gesunken ist, der annähernd gleich der
Durchschnittskonzentration im Gesamtraum ist.
Erfindungsgemäß wird also die Umwälzung in Gang gebracht, lange
ehe die Selbstzündungsgrenze für Phosphin auch im Gasfreiset
zungsgebiet bzw. in den Gasfreisetzungsgebieten und in
dem Gebiet oder den Gebieten, die daran
angrenzend sind, erreicht wird. Der Begriff "Phosphinfrei
setzungsgebiet" bezieht sich auf den Oberflächenbereich eines
hydrolisierbaren Metallphosphidpräparates oder Metallphos
phid-haltigen Gegenstandes, auf dem durch Kontakt mit Feuch
tigkeit und darauffolgende Hydrolyse des Metallphosphids
Phosphin freigesetzt wird. Unter dem Begriff "angrenzendes
Gebiet" versteht man eine Zone von bis zu 10 cm im Umkreis
zu dem Gasfreisetzungsgebiet. Die Gasumwälzung wird so oft
und so lange wiederholt, wie es zur Verhinderung des Anstieges
der Phosphinkonzentration im genannten Gebiet über die ge
nannte Grenze nötig ist. Im allgemeinen wird das erfin
dungsgemäße Verfahren 0,25 bis 4 Tage durchgeführt. In be
sonderen Fällen wird das erfindungsgemäße Verfahren jedoch
länger, z. B. bis zu 20 Tagen, angewendet.
Die Maximumdurchschnittskonzentration für optimale
Begasungszwecke liegt üblicherweise zwischen 500 ppm und
5000 ppm PH₃ je nach verfügbarer Zeit für die Begasung,
Klimabedingungen, Gasdichte des Raumes und die zu bekämpfenden
Schädlingsarten. Die Wirkung dieser Parameter auf die jeweils
optimale Konzentration für die PH₃-Begasung und die maximalen
Konzentrationen, die zur Einhaltung solcher Bedingungen erreicht
werden sollten, sind dem Fachmann bekannt.
Zur möglichst schnellen Erreichung einer tödlichen PH₃-
Konzentration im gesamten Bereich des Massengutes wird es
bevorzugt wenigstens im Anfangsstadium (z. B.
am ersten Tag der Begasung) die Gaskonzentration im unmittel
baren Bereich der Gasfreisetzung gar nicht erst bis zum
Maximum ansteigen zu lassen.
In vielen Fällen, vor allem in Silos, wird
bevorzugt, die Gasumwälzung so durchzuführen, daß die
Strömungsrichtung im Getreide oder dergleichen von unten
nach oben stattfindet. Außerdem wird
bevorzugt, das phosphinhaltige Gas aus dem oberen
Bereich oberhalb des Schüttgutes oder dergleichen, also
dort, wo vorzugsweise die Gasfreisetzung stattfindet,
anzusaugen und das angesaugte Gas in den unteren Bereich des
Schüttgutes oder dergleichen einzuleiten und von dort aufwärts
strömen zu lassen.
Der Anfang der jeweiligen Gasumwälzung kann sich nach dem
PH₃-Konzentrationsbereich im massengut-freien Gasraum, wo
die Gasfreisetzung stattfindet, also vorzugsweise im Gasraum
oberhalb des Massengutes richten.
Die PH₃-Konzentrationen lassen sich
analytisch z. B. mit an sich bekannten geeigneten Meßgeräten
feststellen, die gegebenenfalls automatisch und vorzugsweise
kontinuierlich oder halb-kontinuierlich arbeiten.
Andererseits läßt sich die PH₃-Konzentration auch (z. B.
auf dem EDV Wege) auf Grund bekannter empirisch bestimmter
Beziehungen zwischen der PH₃-Konzentration und den die Ge
schwindigkeit der PH₃-Freisetzung bestimmenden Parametern
für das jeweils verwendete Metallphosphidpräparat berechnen.
Erfindungsgemäß werden dabei als Metallphosphid im all
gemeinen Aluminiumphosphid, aber manchmal auch Magnesium
phosphid, und in gewissen Fällen Kalziumphosphid verwendet.
Das Präparat, bzw. der Bereich kann in Form von Tabletten
oder Pellets lose oder in einer Anwendungsvorrichtung
vorliegen oder als Pulver oder Granulat, z. B. in Beuteln oder
sogenannten "bag blankets", oder als gepreßte oder
laminierte Platten, z. B. mit einer fasrigen oder Kunststoff
matrix.
Das erfindungsgemäß verwendete Schädlingsbekämpfungsmittel
kann selbstverständlich neben einem geeigneten Phosphid,
wie beispielsweise Aluminiumphosphid oder Magnesiumphos
phid noch weitere Zusatzstoffe enthalten, wie sie für
entsprechende Schädlingsbekämpfungsmittel üblich sind. Es
können beispielsweise Hydrophobierungsmittel für das Phosphid
anwesend sein. Des weiteren kann in der Zusammensetzung eine
bei erhöhten Temperaturen ein Inertgas abspaltende Verbindung
wie beispielsweise Ammoniumcarbonat, Harnstoff etc. verwendet
werden.
Die Umwälzung wird vorzugsweise so durchgeführt, daß der
Gasgehalt der Zwischenräume des Massengutes 5 bis 15 mal,
vorzugsweise 6 bis 12 mal und insbesondere 6 bis 8 mal in der
Zeit ersetzt wird, die zur Freisetzung von 90% des im
Metallphosphid verfügbaren Phosphins benötigt wird. Vorzugs
weise wird das Gasumwälzprogramm beendet,
wenn 90 bis 98%, vorzugsweise 90 bis 95% des Phosphins frei
gesetzt worden ist.
Nach einer speziellen, bevorzugten Ausführungsform findet die
Umwälzung des Gases in Pulsen statt, deren Strömungsgeschwindig
keit und Dauer ausreicht, um durch das Massengut ein Gasvolumen
zu fördern, das wenigstens dem Volumen des Gasraumes oberhalb
des Schüttgutes oder dergleichen entspricht, wobei die Puls
frequenz ferner so eingestellt wird, daß ein vollständiger
Austausch des Zwischenraumgasvolumens des Massengutes in
weniger Zeit stattfindet, als für die Freisetzung von 50%
des verfügbaren Phosphingehaltes des Präparats benötigt
werden, wobei die Intervalle zwischen aufeinanderfolgenden
Pulsen zwei- bis hundertmal, vorzugsweise drei bis sechzigmal
und insbesondere zehn- bis vierzigmal so lange wie die Dauer
jedes Pulses sind. Auch hier wieder gilt die bevorzugte Strömungs
richtung durch das Schüttgut von unten nach oben, wobei
sich ein Strömungsschenkel des Kreislaufes außerhalb des
Massengutes, z. B. außerhalb des Lagerraumes befindet.
Es wird bevorzugt, die Pulsfrequenz so zu bemessen,
daß ein vollständiger Gasaustausch des Zwischenraumvolumens
in weniger als der für die Freisetzung von 30%, vorzugsweise
20% des verfügbaren Phosphingases des Metallphosphids
benötigten Zeit stattfindet.
Vorzugsweise lassen sich die erfindungsgemäßen Aufgaben besonders
vorteilhaft verwirklichen, wenn jede Pulslänge von 8 bis
80 Minuten beträgt und dabei die Strömungsgeschwindigkeit
so eingestellt wird, daß ein Gasvolumen von 30 bis
150% des Zwischenraumvolumens des Massengutes durch das Gut
mit jedem Puls gefördert wird; die Intervalle zwischen
den Pulsen können dann 2 bis 15 Stunden betragen, sollten
aber so bemessen sein, daß jedenfalls mindestens ein
vollständiger Zwischenraumluftwechsel vorzugsweise zwei
vollständige Zwischenraumluftwechsel im Massengut innerhalb
der ersten 24 Stunden des Verfahrens zustande gebracht
werden.
Vorzugsweise wird mit jedem Puls 50 bis etwa 100%
des Zwischenraumvolumens des Massengutes durch das Gut
gefördert. Auch hier gilt, daß die Strömungsgeschwindig
keit während jedes Pulses vorzugsweise so bemessen sein
soll, daß eine vollständige Gasumwälzung des Zwischen
raumgases in 8 bis 80 Minuten, insbesondere 15 bis 30
Minuten stattfindet.
Für das Verfahren ist es besonders
sinnvoll, das Metallphosphidpräparat auf der oberen Oberfläche
des Massengutes auszubreiten, aber direkte Berührung damit
zu vermeiden. Z.B. wird das Metallphosphidpräparat in oder
auf einer gasdurchlässigen, aber im wesentlichen staubdichten
Umhüllung oder Unterlage auf- bzw. eingebracht. Vorzugsweise
verwendet man hierzu die genannten "bag
blankets" die auf dem Gut ausgebreitet werden, oder oberhalb
des Haufwerkes aufgehängt werden. Diese
Arbeitsweise führt man z. B. in einem Silo durch, wobei die
"bag blankets" in dem Bereich eines Einstiegsloches oder
dergleichen im Dach des Silos aufgehängt werden.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung, bei der
als erfindungswesentliches Kennzeichen eine Zeitschaltein
richtung, beispielsweise eine Schaltuhr vorgesehen ist,
die so programmiert ist, daß die Gasumwälzung automatisch
gemäß eines Zeitschemas an- und abgeschaltet wird, das dem
obenbeschriebenen Verfahren entspricht. Das Programm kann dabei
automatisch oder manuell als Funktion der Zeit z. B. in Ver
bindung mit z. B. Temperaturfühlern, und/oder Feuchtigkeitsfühlern
im Gasraum bzw. in anderen Teilen der Vorrichtung stattfinden.
Die Temperatur ist insofern wichtig, als diese für
ein gegebenes Metallphosphidpräparat und eine gegebene
Feuchtigkeit im Begasungsraum die Phosphinfreisetzungs
geschwindigkeit bestimmt. Die Temperatur ist außerdem
wichtig, da sie die obere Konzentration zur Verneidung
von Selbstzündung und Explosionen bestimmt. Außerdem
bestimmt die Temperatur den Metabolismus der Schädlinge,
insbesondere Insekten, und damit ebenfalls die optimale
Phosphorwasserstoffkonzentration für deren Vernichtung.
Als Teil der Vorrichtung und als Mittel zur Regulierung
der Gasumwälzung können Temperatur- bzw. Feuchtigkeitsfühler oder Meß
einrichtungen, sowie Meß- oder Fühlereinrichtungen zur
Wahrnehmung der Phosphorwasserstoffkonzentration(en)
vorgesehen sein. Zum Beispiel ist die Schaltvorrichtung
so programmiert, daß die Umwälzung automatisch bei der
Feststellung einer festgelegten Phosphorwasserstoffkonzen
trationsdifferenz zwischen zwei Meßstellen eingeschaltet wird,
und gegebenenfalls auch wieder automatisch ausgeschaltet
wird sobald kein Unterschied mehr vorliegt oder sich ein
anderer vorausbestimmter Grenzdifferenzwert eingestellt hat.
Nach einer speziellen Ausführungsform der Erfindung
schaffen Gasumwälzleitungen einen
getrennten Kreislaufweg und beinhalten Gasgebläse
oder dergleichen sowie Ventilvorrichtungen, womit der
geschlossene Kreislauf unterbrochen werden kann und statt
dessen Atmosphärenluft in das Gut gefördert und die
im Gut enthaltene Luft als Abgas in die Atmosphäre geblasen
werden kann. Gegebenenfalls werden Phosphorwasserstoff
absorptions- oder Zersetzungseinrichtungen abgasseitig
angebracht. Damit kann der Phosphorwasserstoff aus der
Abluft beseitigt werden, falls dies aus Umweltgründen
erforderlich ist. Diese Mittel dienen der raschen
Beseitigung des giftigen Phosphorwasserstoffes aus dem
Massengut nach der Begasung.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungs
beispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert werden.
Es stellen dar:
Fig. 1 ein Getreidesilo mit den Vorrichtungskennzeichen
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch einen
Schiffsladeraum mit den Vorrichtungskennzeichen der Erfindung.
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch einen
PVC bedeckten Getreideerdbunker mit den Vorrichtungskennzeichen
der vorliegenden Erfindung.
In Fig. 1 ist das Silo 1 bis zur Höhe 3 mit Getreide 2
gefüllt, und darüber befindet sich ein Gasraum 4. Das
Silo wird durch eine Einstiegluke 5 im Dach des Silos
gefüllt und die Luke wird gasdicht verschlossen. Es ist
ein Gasumwälzgerat vorgesehen mit einem Ansauggebläse 6,
einem Ansaugrohr 7, welches vom oberen Gasraum 4 hinab
zum Gebläse 6 führt, dessen Ausgangsrohr 8 in den unteren
Teil des gehäuften Getreides 2 führt, und über dessen Länge
verteilt eine Anzahl Gasaustrittsöffnungen im Bereich 9
vorgesehen sind. Zur Verbesserung der Gasverteilung kann
der Bereich 9 in Form einer ringförmigen Rohrschlaufe
vorliegen, die in der Zeichnung lediglich schematisch
angedeutet ist und die z. B. in der Praxis in die Wand des
Silos eingelassen sein kann. Das Eingangsrohr 7 des
Gebläses besitzt ferner einen ventilgesteuerten Luft
ansaugstutzen 10, der unmittelbar mit der Atmosphäre verbunden ist.
Der Betrieb des Gebläses ist von einer Relais-Box 11
steuerbar, die ihrerseits von einem Zeitschaltgerät 12 und
einem automatischen Überwachungsgerät 13 bedient wird.
Das Überwachungsgerät 13 seinerseits empfängt und ver
arbeitet Signaldaten der Meß-Sonden 14 und 15, von denen
lediglich zwei gezeigt werden, wobei die Sonde 14 in den
oberen Gasraum 4 hineinragt, während die Sonde 15 in den
zentralen Bereich des Getreides 2 hineinragt. Vorzugsweise
gibt es noch weitere Sonden, beispielsweise im unmittelbaren
Bereich der Gasfreisetzungszone, die weiter unten beschrieben
wird. Die Sonden beinhalten Temperaturfühlergeräte und/oder
automatische Phosphinmeßeinrichtungen. Außerdem oder
statt dessen können Feuchtigkeitsmeß-Sonden vorgesehen sein.
Gegebenenfalls befindet sich am Steuergerat 13 ein
automatisches Aufzeichnungsgerät 16, womit die vom Über
wachungsgerät 13 wahrgenommenen Meßgrößen, sowie der
Verlauf des Begasungsverfahrens, insbesondere die
An- und Abschaltezeiten des Gebläses 6 aufgezeichnet
werden.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 kann auf verschiedenste
Arten bedient werden, und diese Bedienungs- und Steuer
möglichkeiten können auch kombiniert werden.
In einem besonders einfachen Fall wird die Schaltuhr 12
manuell auf einen bestimmten Verfahrenszyklus eingestellt,
der gegebenenfalls im Verlauf des Begasungsverfahrens
entsprechend der im Datenaufzeichnungsgerät 16 aufge
zeichneten Daten wie Temperaturvariationen und Phosphin
konzentrationen in verschiedenen Teilen der Vorrichtung
geändert werden kann. Im allgemeinen ist es jedoch auf Grund
der Daten wie Größe und Inhalt des Silos, der bekannten
oder erwarteten Durchschnittstemperatur, der vorher im
Innern des Silos gemessenen Feuchtigkeit und der berechneten
Dosierung des phosphinabgebenden Präparats möglich, den
Verfahrenszyklus für die gesamte Dauer der Begasung mit
ausreichender Genauigkeit ohne weiteres festzulegen.
Als Alternative ist das Steuergerät 13 an oder in einen Computer
angeschlossen oder einverleibt, der programmiert ist, selbst
eine eingebaute Schaltuhr einzustellen und nach Bedarf
gelegentlich umzustellen auf Grund von Wahrnehmungssignalen
der verschiedensten Meß-Sonden.
Das Steuerungs- und Überwachungsgerät 13 kann aber auch
so konzipiert sein, daß es lediglich das Gebläse 6 als
Funktion der von den Sonden 14, 15 überwachten Gaskonzen
trationen bedient. Das Gerät kann so programmiert sein, daß es die
Gasumwälzung anschaltet, sobald die PH₃-Konzentration an
der Sonde 14 die Konzentration an der Sonde 15 um einen
bestimmten absoluten oder relativen Betrag, z. B. um 20%
überschreitet, und die Umwälzung abzuschalten, sobald die
Konzentrationen an den beiden Meßstellen ein vorausbe
stimmtes Verhältnis zueinander, z. B. Gleichheit erreicht
haben.
Außerdem kann die Steuerbox 13 bzw. die Schaltuhr 12
so eingestellt sein, daß jede weitere Umwälzung eingestellt
wird, sobald in der ganzen Vorrichtung ein vorbestimmtes
Phosphinkonzentrationsniveau erreicht ist, oder nach einer
festgelegten Zeit, insbesondere der Zeit, für die es
bekannt ist, daß unter den herrschenden Temperatur- und
Feuchtigkeitsbedingungen das Metallphosphidpräparat im
wesentlichen sein gesamtes verfügbares Phosphingas abgegeben
haben wird, z. B. mindestens 90% des verfügbaren Phosphins.
Die Vorrichtung wird erforderlichenfalls mit Einrichtungen
zur Einführung von zusätzlicher Feuchtigkeit von außen
(nicht abgebildet) in die Vorrichtung ausgestattet. Dies
erweist sich z. B. unter sehr trockenen Klimabedingungen
als ratsam, wenn der Feuchtigkeitsgehalt der Umgebung
und des Massengutes unterhalb des Optimums für günstige
Hydrolysegeschwindigkeiten liegt. Die Feuchtigkeit kann in die
Vorrichtung (z. B. in den Gasoberraum 4) vorzugsweise
durch eine oder mehrere Verneblungsdüsen eingedüst werden.
Dies kann auch automatisch geschehen, gesteuert durch die
Feuchtigkeitswahrnehmungen der Feuchtigkeitssensoren,
z. B. bei 14.
Im vorliegenden Beispiel wird angenommen, daß sogenannte
"bag blankets" zur Einführung
und örtlichen Festlegung des Metallphosphidpräparates
verwendet werden. Im vorliegenden Zusammenhang wird
die unmittelbare Umgebung, z. B. bis zu 10 cm von der Ober
fläche als Phosphinfreisetzungsbereich bezeichnet, doch
können für diesen Bereich beliebige Grenzen festgesetzt
werden. Diese "bag blankets" in Form von langen Streifen
17, je mit Befestigungsmitteln 14, werden durch die
Einstiegluke 5 zu Anfang des Verfahrens eingeführt und
an der Befestigungsschnur aufgehängt. Dies kann so
geschehen, daß die "bag blankets" frei im oberen
Gasraum 4 hängen, (oder wie in der Zeichnung) der untere Teil
des "bag blanket" auf der Oberfläche 3 des Getreides 2 ruht.
Am Ende der Begasungszeit wird die Luke 5 geöffnet,
die ausgegasten "bag blankets" 17 werden durch die Luke
herausgezogen und beseitigt.
Die Richtung der Gasströmung durch das Rohrsystem und
durch das Schüttgut 2 wird durch Pfeile 19 und 20 angedeutet.
Nach Beendigung der Begasungszeit kann die Vorrichtung dazu
verwendet werden, das Gut zu belüften zwecks Beseitigung
des noch vorhandenen Phosphingases. Zu diesem Zweck wird
die Luke 5 geöffnet und ein Dreiwegeventil 21 so ver
stellt, daß Atmosphärenluft in das Gebläse durch
Eingangsstutzen 10 eintritt und durch das Gut 2 in Richtung
des Pfeiles 20 und aus der Luke 5 herausgeblasen wird.
Wenn Bedenken dagegen bestehen, das restliche Phosphin
gas in die Atmosphäre abzulassen, kann man auch die Luke 5
geschlossen lassen und ein weiteres Dreiwegeventil 22 so
bedienen, daß das Gas aus dem Raum 4 durch eine weitere
Rohrverbindung 23 in eine nichtgezeigte Phosphinabsorptions- oder
-zersetzungseinrichtung geleitet wird.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 2 ähnelt im Grunde der gemäß
Fig. 1, doch tritt an Stelle des Silos 1 ein Schiffladeraum
1′, der wiederum mit einem Massengut wie Getreide 2 gefüllt
ist. In Fig. 2 werden entsprechende Teile mit den gleichen
Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet. Die Instrumentierung,
die unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurde, kann
im Prinzip in Fig. 2 in gleicher Weise wie in Fig. 1 vor
handen sein und wurde nicht abgebildet. Im vorliegenden Falle
liefert das Gebläse 6 das aus dem oberen Gasraum 4 angesaugte
Gas durch eine nach unten führende Leitung 8′ in ein Ver
teilerrohr 17 mit Austrittsöffnungen 9′.
Gemäß Fig. 3 wird die Erfindung auf die Begasung eines
mit PVC-Folie ausgekleideten und damit abgedeckten Erd
lagerbunkers für Getreide angewandt. Der Bunker besteht
aus einem großen Graben mit einem Erdreichboden 24, der
an beiden Seiten von Erdwänden 25 begrenzt wird. Der Graben
ist mit Getreide 2 gefüllt, das gehäuft weit über den Boden
hinausragt. Der Graben ist mit PVC Folie ausgekleidet und
mit PVD Folie abgedeckt. Zur Einführung des Begasungsmittels
werden "bag blankets" 17 mit einem entsprechendem Stab oder
einer Stange durch Schlitze in der Folienabdeckung 26
eingeführt, so daß diese zwischen der Oberseite des
Getreides 2 und der PVC Folie 27 zu liegen kommen. Danach
werden die Einführungsöffnungen wieder geschlossen.
Vor der Einführung des Getreides wird ein Satz längs
gerichteter Rohrleitungen 28 mit einer Anzahl Austritts
öffnungen 9 auf den Boden des Grabens gelegt und an
ein Verteilerrohr 29 angeschlossen. Dieses führt zu einer
Leitung 30, angeschlossen an das Fördergeblase 6, dessen
Betätigung über eine Schaltuhr 12 erfolgt. Vom Gebläse 6
führt ein Rohr 31 zu einem gelochten Rohr 32, welches
längs des Firstbereiches des Getreidehaufens ausgelegt ist.
Wie die Pfeile 33 und 34 andeuten, wird es in diesem
Ausführungsbeispiel bevorzugt, wegen der Form der Vorrichtung,
das Gas nach unten durch das Getreide umzuwälzen, so daß
die Leitung 28, 29, 30 dazu dient, das Phosphingas aus dem
Bereich des "bag blanket" 17 nach unten durch das
Getreide und wieder zurück zum Gebläse 6 zur Rückleitung
durch die Rohre 31, 32 in den Firstbereich des Haufens zu
führen.
Gegebenenfalls können auch hier wie in Fig. 1 an geeigneten
Stellen Meß-Sonden angebracht sein. Diese werden jedoch
nicht in Fig. 3 gezeigt.
Lagerbunker der Art, auf die sich Fig. 3 bezieht, wurden
erfolgreich in Australien angewandt. Wegen der Sonnen
einstrahlung kann jedoch die Temperatur unter der Folien
abdeckung sehr hoch werden und deshalb bietet die vorliegende
Erfindung eine erheblich größere Sicherheit an.
Ohne die vorliegende Erfindung führt diese Art Anordnung
leicht zu Gaskonzentrationen oberhalb der Selbstzündgrenze
wegen der hohen Temperaturen in heißen Klimabedingungen und
wegen des kleinen Volumens des das Metallphosphidpräparat
umgebenden Gasraumes. Dieses Problem erhöhte sich noch,
falls die "bag blankets" die Aluminiumphosphid enthielten,
durch andere Einrichtungen mit Magnesiumphosphid als
aktivem Bestandteil ersetzt wurden.
Eine kleine Silozelle, ähnlich wie die in Fig. 1, mit ei
nem Volumen von 188 m³, wird mit 133 Tonnen Weizen gefüllt.
Das Zwischenraumvolumen beträgt 70 m³. Die Durchsatzleistung
des Gebläses beträgt 360 m³ pro Stunde. Es wird in zweistünd
igen Zwischenräumen jeweils 15 Minuten lang während der
nächsten drei Tage angeschaltet. Danach entspricht jeder
Laufzeitzyklus von 15 Minuten einer Zwischenraumgasumwälzung
von etwa 120%, wenn man das Volumen des Raumes 4 ebenfalls
einbezieht.
Die Dosierung an Aluminiumphosphidpräparat betrug 1 Beutel
pro 2 m³ des gesamten Zellenvolumens (wobei die Beutel
in "bag blankets" einverleibt waren) und jeder Beutel
23 g technischen Aluminiumphosphids enthielt.
Nach eineinhalb Tagen war die gewünschte Maximumkonzentration
von 1500 ppm erreicht. Nach drei Tagen wurde die Gasumwälzung
eingestellt. Nach einer Woche wurde das Silo geöffnet und
gelüftet. In einem Probelauf bei 9 bis 10°C (einer für die
Begasung mit Aluminiumphosphid sehr geringen Temperatur) war
die Entsorgung dennoch vollständig. Alle Schädlings
insekten in sämtlichen Entwicklungsstadien waren vollständig
abgetötet worden. In diesem Probelauf konnte auch kein
einziges Mal eine Überschreitung des verhältnismäßig be
scheidenen Konzentrationsniveaus von 2500 ppm irgendwo
in der Vorrichtung festgestellt werden, selbst nicht in
der unmittelbaren Umgebung der "bag blankets".
In Vergleichsversuchen mit der gleichen Art Vorrichtung
bei üblicheren, höheren Temperaturen ohne Gaszirkulation
oder wo die Gaszirkulation zu langsam war, wurden jedoch
Konzentrationen von 15 000 ppm erreicht ehe der Versuch
zur Vermeidung von Explosionen abgebrochen wurde. In einem
Fall erreichte die Gaskonzentration sogar 20 000 ppm.
Beispiel 1 wurde mit einer anderen Silozelle ähnlicher
Bauart wie in Beispiel 1 wiederholt, jedoch mit einer
Kapazität von 723 m³ und mit einem Fassungsvermögen von
550 Tonnen Weizen. Die Arbeitsergebnisse und Verfahrens
weisen waren im wesentlichen die gleichen wie in Beispiel 1,
nur daß die Maximumkonzentration an PH₃ nach gleichmäßiger
Gasverteilung durch die ganze Zelle 1200 ppm betrug. Wiederum
wurden die Schädlinge vollständig vernichtet.
Bei der Verwendung der Vorrichtung in Beispiel 2 wird
die Schaltuhr so eingestellt, daß das Gebläse zum ersten
Mal zwei Stunden lang vier Stunden nach der Einführung
der "bag blankets" angeschaltet wird und danach einmal täglich
zwei Stunden lang. Jeder zweistündige Gebläsezyklus entspricht
etwa zwei vollständigen Zwischenraumgasumwälzungen. Obwohl
in diesem Beispiel höhere Maximumphosphingaskonzentrationen
in der unmittelbaren Umgebung der "bag blankets" und im
Gasraum 4 erreicht werden, werden dennoch nie gefährliche
oder nachteilige Gasniveaus erreicht. Nach dem zweiten
Gebläseschaltzyklus liegt bereits im gesamten Silo eine
praktisch gleichmäßige und tödliche Konzentration von
Phosphingas vor, und nach dem dritten Zyklus wird im gesamten
Silo praktisch die Maximumphosphinkonzentration erreicht.
Danach finden keine weiteren Gasumwälzungen statt.
In einer Abwandlung des Beispiels 3 wird das Gebläse
70 Minuten lang nach den ersten vier Stunden nach Einführung
der "bag-blankets" abgeschaltet und danach alle acht
Stunden 70 Minuten lang, insgesamt neun mal. In diesem
Fall liegt die Maximumkonzentration von 1200 ppm gleich
mäßig verteilt durch das gesamte Silo nach eineinhalb
Tagen vor. Die höchste örtliche Phosphinansammlung
die im ganzen Versuch feststellbar ist, liegt im Bereich
von 2000 ppm.
Ein Silo wird wie in Beispiel 1 mit Weizen gefüllt und
wird mit Magnesiumphosphidpellets begast, die auf die
Oberfläche des Getreidehaufens gestreut werden. Die
Dosierung beträgt 30 Pellets pro Tonne Weizen (wobei
jedes Pellet 1 g PH₃ liefert). Die Gasumwälzung wird nach
eineinhalb Stunden angeschaltet (wobei die PH₃-Konzentration
im oberen Gasraum 2000 ppm erreicht hat). Die Umwälzung
wird 15 Minuten lang fortgesetzt (120% Umwälzung), wonach die
PH₃ Konzentration im gesamten System 250 ppm beträgt. Die
Umwälzung wird einmal alle eineinhalb Stunden wiederholt
und endgültig nach 15 Stunden beendet, wonach kein weiterer
Konzentrationsanstieg beobachtet wird. Unter Gleichgewichts
bedingungen wird eine Maximumkonzentration von etwa 1000 ppm
festgestellt. Für eine vollständige Schädlingsvernichtung
läßt man das Silo 5 Tage lang geschlossen.
Ein großes Silo enthält 3600 Tonnen Mais und wird in der
in Beispiel 1 beschriebenen Weise bei 25°C begast. Das
Begasungsmittel wird in Form von "bag blankets" mit
einer Dosierung von 1 Beutel pro 5 Tonnen Mais angewandt.
Das Zwischenraumvolumen beträgt etwa 50% des Schüttvolumens
des Getreides, und der leere obere Gasraum beträgt etwa
10% des Silovolumens. Der erste Umwälzungspuls wird
nach 12 Stunden angewandt, nachdem die Konzentration im
oberen Gasraum 1600 ppm beträgt. Die Pulsdauer ist eine
Stunde und führt zu einem Austausch des Zwischenraumvolumens
von etwa 60%. Die Gaskonzentration im oberen Gasraum sinkt
dabei auf etwa 200 ppm. Die Umwälzung wird alle 12
Stunden wiederholt, und nach dem sechsten Puls beendet.
Nach zweieinhalb Tagen liegt eine Maximum PH₃ Konzentration
von 700 ppm im gesamten Silo vor. Nach einer Woche wird
eine vollstandige Abtötung der Schädlinge festgestellt.
Claims (17)
1. Verfahren zur Phosphingas-Behandlung von Massengütern,
die von mit Phosphin bekämpfbaren Schädlingen befallen
oder befallbar sind, während der Lagerung oder während
des Transportes in geschlossenen Behältern durch
kontrollierte Hydrolyse eines hydrolisierbaren Metall
phosphids, wobei ein geschlossener Gaskreislauf durch
das Massengut und durch das Gebiet oder die Gebiete,
in denen das Phosphingas freigesetzt wird, nach von
der Phosphinfreisetzung entfernt gelegenen Gebieten
und von dort zurück über einen anderen Weg zum Anfang
des Kreislaufes angeregt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kreislauf angeregt wird, bevor die Phosphin
konzentration im Phosphinfreisetzungsgebiet oder in
den Phosphinfreisetzungsgebieten und angrenzend an das
Freisetzungsgebiet oder die Freisetzungsgebiete 6000
Teile pro Million Phosphin überschreitet und daß der
Kreislauf wenigstens solange aufrechterhalten wird,
bis die Konzentration in dem Phosphinfreisetzungs
gebiet oder den Phosphinfreisetzungsgebieten auf einen
zweiten Wert gesunken ist, der annähernd gleich der
Durchschnittskonzentration im Gesamtraum ist.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im Falle eines erneuten Anstiegs der Phosphinkon
zentration im Phosphinfreisetzungsgebiet oder in den
Phosphinfreisetzungsgebieten, bevor die Phosphinkon
zentration 6000 Teile pro Million Phosphin überschrei
tet, die Anregung des Kreislaufstromes wiederholt
wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Gaskreislauf im Massengut von
unten nach oben gerichtet ist.
4. Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphin-Freisetzung
in einem Raum stattfindet, in welchem sich im wesent
lichen kein Massengut befindet, und daß die Phosphin
konzentration in diesem Raum gemessen wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Raum oberhalb der oberen Grenzfläche
eines Massengutes befindet, und phosphinhaltiges Gas
von dort durch Ansaugen entzogen und dem unteren
Bereich des Massengutes zugeführt wird und von dort
durch das Massengut nach oben und wieder zurück in den
oberen Bereich geleitet wird.
6. Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der geschlossene Gaskreis
lauf in wiederholten Pulsen erzeugt wird, und daß
jeder Kreislaufpuls eine Strömungsgeschwindigkeit und
Dauer besitzt, die ausreicht, in das Massengut ein
Gasvolumen hineinzuziehen, das mindestens dem Volumen
des Gasraumes oberhalb des Massengutes entspricht, und
die Pulsfrequenz mindestens so hoch ist, daß ein
vollständiger Wechsel des Zwischenraumgases im Massen
gut in weniger als der Zeit stattfindet, die zur
Freisetzung von bis zu 50% des verfügbaren Phosphin
gases des Metallphosphids benötigt wird.
7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Intervalle zwischen aufeinan
derfolgenden Pulsen von zwei bis 100 mal so lang sind,
wie die Dauer jedes Pulses.
8. Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Metallphosphid oben
auf dem Massengut, aber nicht unmittelbar in Berührung
damit, ausgebreitet wird.
9. Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Metallphosphid in "bag
blankets" (Beutelrollen), ausgebreitet auf der Ober
fläche des Gutes oder im Raum oberhalb des Hauptgutes
aufgehängt, zur Anwendung kommt.
10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Umgebungsfeuchtigkeitsgehalt im
Gebiet der Phosphinfreisetzung durch Feuchtigkeitsein
führung von außen angereichert wird.
11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß Gasumwälzleitungen einen geschlos
senen Kreislaufweg schaffen mit Gasgebläse sowie
Ventileinrichtungen, womit der geschlossene Kreislauf
unterbrochen werden kann und statt dessen Atmosphären
luft in das Gut gefördert und die im Gut enthaltene
phosphinhaltige Luft als Abgas in die Atmosphäre
geblasen werden kann.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die phosphinhaltige Abluft vor dem Abblasen in die
Atmosphäre durch abgasseitige Phosphorwasserstoff
absorptions- oder Zersetzungseinrichtungen geführt
wird.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß
einem der vorangegangenen Ansprüche mit einem ein
Massengut enthaltenden Lagerraum, Einrichtungen zur
Schaffung eines Gasstromes durch das Gut und zurück
über eine getrennte Gasrückführung mit einer den
Erfordernissen des Verfahrens entsprechenden Strö
mungsgeschwindigkeit, gekennzeichnet durch eine Zeit
schaltungseinrichtung, die den Gasstrom an- und ab
schaltet gemäß einem den Verfahrensansprüchen ent
sprechenden zeitlichen Verlauf.
14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitschaltungseinrichtung mit einer oder
mehreren Temperaturfühlereinrichtungen und/oder Feuch
tigkeitsfühlereinrichtungen verbunden ist, die im
Gasraum bzw. anderen Meßstellen der Vorrichtung ange
bracht ist/sind.
15. Vorrichtung gemäß Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Zeitschalteinrichtung mit Mitteln
zur Wahrnehmung der Phosphinkonzentration(en) in einer
oder mehreren Teilen der Vorrichtung verbunden ist.
16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß Gasumwälzleitungen einen
geschlossenen Kreislaufweg schaffen mit Gasgebläse
sowie Ventileinrichtungen, womit der geschlossene
Kreislauf unterbrochen werden kann und statt dessen
Atmosphärenluft in das Gut gefördert und die im Gut
enthaltene phosphinhaltige Luft als Abgas in die Atmo
sphäre geblasen werden kann.
17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß sie zusätzlich abgasseitige Phosphorwasserstoff
absorptions- oder Zersetzungseinrichtungen enthält.
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US4200657A (en) * | 1978-11-09 | 1980-04-29 | Cook James S | Low air flow fumigation method |
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