RU2129456C1 - Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин - Google Patents

Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин Download PDF

Info

Publication number
RU2129456C1
RU2129456C1 RU97100547A RU97100547A RU2129456C1 RU 2129456 C1 RU2129456 C1 RU 2129456C1 RU 97100547 A RU97100547 A RU 97100547A RU 97100547 A RU97100547 A RU 97100547A RU 2129456 C1 RU2129456 C1 RU 2129456C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
formic acid
arsenic
adamsite
composition
chloro
Prior art date
Application number
RU97100547A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97100547A (ru
Inventor
В.В. Гормай
Б.А. Князев
В.В. Сафронов
В.Ф. Вахер
Е.Д. Грибова
В.Н. Шаповалов
Original Assignee
Войсковая часть 61469
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая часть 61469 filed Critical Войсковая часть 61469
Priority to RU97100547A priority Critical patent/RU2129456C1/ru
Publication of RU97100547A publication Critical patent/RU97100547A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2129456C1 publication Critical patent/RU2129456C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к уничтожению отравляющих веществ раздражающего действия (ирритантов), а именно к разработке способа утилизации композиции мышьякорганических веществ, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин (адамсит), из Государственного могильника. Композицию мышьякорганических веществ, содержащую 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин (адамсит), восстанавливают муравьиной кислотой в металлическом герметичном контейнере при мольном соотношении 1: 6 при температуре 135 - 145oС в течение 4 ч, образующийся осадок металлического мышьяка фильтруют, промывают растворителем, из фильтрата отгоняют муравьиную кислоту и растворитель, затем дистилляцией в вакууме выделяют дифениламин. Способ позволяет получить из композиции мышьякорганических веществ полезные промышленные продукты. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относится к уничтожению отравляющих веществ раздражающего действия (ирритантов), а именно к разработке способа утилизации мышьякорганических веществ, содержащих 10-хлор-5:10-дигидрофенарсазин (адамсит).
В настоящее время на полигоне военного объекта Шиханы МО РФ Российской Федерации имеется Государственный могильник мышьякорганических ирритантов. Подавляющую часть захоронения составляют запасы композиции в различной таре (барабаны, ящики, бочки), включающей 10-хлор-5: 10-дигидрофенарсазин (адамсит), 10,10'-бис(5:10-дигидрофенарсазин)-оксид, дифениламин, неорганические соединения мышьяка, с содержанием адамсита от 70 до 90% в зависимости от конкретного образца. Необходима скорейшая ликвидация захоронения ирритантов, так как они являются источником экологической опасности. С другой стороны запасы мышьяксодержащих веществ могут стать сырьевым источником мышьяка, потребности в котором возрастают.
Ранее уничтожение композиций с адамситом проводили способом сжигания /1/. Однако с точки зрения экологической безопасности данный метод в настоящее время не отвечает современным требованиям.
Известен способ утилизации адамсита сплавлением с элементарной серой с образованием полимеров /1/. Продукты реакции практически нерастворимы в воде и большинстве органических растворителей. Недостатками данного способа являются большие количества реакционной массы, подлежащей захоронению.
Описан способ утилизации адамсита путем окисления смесью азотной и серной кислот /2/. Данный способ использовался на опытной установке для уничтожения запасов адамсита в Швеции. Однако последующая утилизация образующихся продуктов составляет самостоятельную проблему.
Наиболее близким к заявленному является способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5:10-дигидрофенарсазин /1/, путем взаимодействия с реагентами и получением продуктов широкого применения в народном хозяйстве.
Однако запасы композиции существенно превышают объем, необходимый для удовлетворения спроса на треххлористый мышьяк. В связи с этим актуальна разработка способов, позволяющих получать и другие мышьяксодержащие продукты.
Реализация данного способа приводит к получению двух ценных продуктов, широко используемых в промышленном производстве: мышьяка и дифениламина.
Сущность процесса заключается во взаимодействии основных компонентов композиции с муравьиной кислотой.
Предлагаемый способ утилизации композиции из могильника, содержащей адамсит, заключается в следующем: восстановление адамсита муравьиной кислотой до аморфного мышьяка происходит в автоклаве при температуре 140oC и выдержке в течение 4 часов. При этом образуется осадок металлического мышьяка с содержанием основного вещества на уровне 93% масс. и выделяется дифениламин.
Компоненты композиции при взаимодействии с муравьиной кислотой при нагревании восстанавливаются до металлического мышьяка.
В частности, реакция адамсита с муравьиной кислотой проходит с образованием металлического мышьяка и дифениламина
Figure 00000001

Проведенная оценка различных партий композиций с адамситом из могильника показала наличие в их составе следующих веществ:
10-хлор-5,10-дигидрофенарсазина;
10,10'-бис-(5,10-дигидрофенарсазин)-оксида;
дифениламина;
неорганических соединений мышьяка (включая металлический мышьяк);
полимерных соединений сложного строения.
При этом соотношение компонентов существенно варьирует в зависимости от места отбора образцов. Содержание адамсита колеблется от 70 до 93% (вместе с тем элементный состав образцов близок к расчетному для адамсита).
Обработка композиции из могильника муравьиной кислотой сопровождается наряду с вышеприведенной и другими реакциями
Figure 00000002

Реакция восстановления адамсита проходит в основном, при мольном соотношении адамсита и муравьиной кислоты 1:1,5, причем муравьиная кислота может быть различного процентного состава. Но так как муравьиная кислота является не только реагентом, но и растворителем, процесс восстановления проводится в избытке муравьиной кислоты, наиболее оптимальное мольное соотношение реагентов адамсит : муравьиная кислота является 1:6.
При нормальном давлении и температуре кипения муравьиной кислоты (t= 101oC) восстановление адамсита идет не до конца /3/. Для повышения температуры процесса смесь муравьиной кислоты и адамсита помещают в автоклав. Установлено, что температура 135-145oC является оптимальной для данного процесса. Выше 145oC идет неконтролируемое разложение муравьиной кислоты и, как следствие этого, резкое повышение давления.
Процесс восстановления адамсита муравьиной кислотой проводят следующим образом.
В автоклав загружают технический продукт (композицию) и техническую муравьиную кислоту. Автоклав герметизируют, помещают в масляную баню и нагревают до 135oC. При температуре бани 135 - 145oC реакционную смесь выдерживают (4 ± 0,5) час. Затем автоклав охлаждают до комнатной температуры и стравливают образовавшиеся в ходе реакции газы, пропуская их через поглотительную колонку с активированным углем для очистки от следовых количеств мышьяка.
В ходе реакции образуется черно-бурый объемный осадок, который отделяют фильтрованием. Реакционную массу переносят на фильтр, фильтруют и отмывают на фильтре диметилформамидом образовавшийся мышьяк от муравьиной кислоты и дифениламина.
После промывки и сушки получают черный, рыхлый остаток элементарного мышьяка. Содержание мышьяка составляет 93% масс., что соответствует требованиям по техническому мышьяку /4/.
Затем из фильтрата удаляют муравьиную кислоту и диметилформамид, которые повторно используются в процессе. После выделения из кубового остатка диметилформамида, муравьиной кислоты проводят дистилляцию в вакууме для выделения дифениламина. Оставшаяся масса после выделения дифениламина не содержит ирритантов и подлежит захоронению.
Данные по материальному балансу восстановления композиции с адамситом муравьиной кислотой представлены в таблице (по лучшему результату экспериментов).
Предложенный способ утилизации обладает следующими достоинствами:
образуются продукты, имеющие широкое применение в промышленности - металлический мышьяк и дифениламин;
предложенный способ отличается простотой, относительно небольшим количеством отходов, дешевизной и малым расходом реагентов: фактически единственным реагентом является муравьиная кислота.
Пример 1. Анализ технического продукта (композиции из могильника), содержащего дигидрофенарсазин. Технический продукт представляет собой порошок темно-зеленого цвета. Данные элементного анализа показывают, что состав смеси близок к адамситу.
Найдено, %: С 51.04; H 3.27; N 5.70; As 25.08; Cl 12.0
Вычислено, %: С 51.99; H 3.27; N 5.06; As 27.05; Cl 12.63
Исследование качественного состава технического адамсита дало следующие результаты: 10-хлор-5:10-дигидрофенарсазин - 70... 93 %, дифениламин - 1... 5 %, неорганические соединения мышьяка (включая металлический мышьяк) до 6%, неидентифицируемые высокомолекулярные соединения 1... 3 %.
Пример 2. В автоклав загружают 70 г адамсита и 90 мл 85% муравьиной кислоты. Автоклав герметизируют и нагревают до 135oC. При температуре 135 - 140oC реакционную смесь выдерживают (4 ± 0,5) час. Затем автоклав охлаждают до комнатной температуры и стравливают образовавшиеся газы, пропуская их через поглотительную колонну с активированным углем для очистки от следовых количеств мышьяка. В ходе реакции образуется черно-бурый объемный осадок, который отделяют фильтрованием. Реакционную массу переносят на фильтр и отмывают образовавшийся мышьяк от муравьиной кислоты и дифениламина. Выход мышьяка составляет 17,6 г (93,6% от теорет.). Контроль реакционной массы (ТСХ) показывает отсутствие исходного продукта.
Источники информации.
1. Гормай В. В. и др. Проблема уничтожения и утилизации адамсита. ЖРХО им. Д.И.Менделеева, N 2, 1994, С.39-42
2. Andersson J.O., Bylund J., Jonsson Н., Granbon P.O.: Destruction of phenarsazinechloride (adamsite) by oxidation with nitric acid/sulfuric acid. Pilot plant. (Foersvarets, Forskning sants.,Stockholm, Swed.)// Report 1984, FOA-C-40192-C2; Order NO. PB84-197102, 38pp (Swed.) Avail N TIS From Gov. Rep. Announce. Index (US) 1984, 84(17), 154
3. Разуваев Г.А. Мерихиноидные производные дигидрофенарсазина//Ж.P.Ф.- X.О., ч.химическая.-1930.-N 61. -С.13-28.
4. Мышьяк металлический ТУ 113-12-112-89.

Claims (2)

1. Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из Государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин, путем взаимодействия композиции с реагентом, отличающийся тем, что в качестве реагента используют муравьиную кислоту, взаимодействие осуществляют путем восстановления исходной композиции муравьиной кислотой в автоклаве при мольном соотношении адамсит : муравьиная кислота 1 : 6 и температуре 135 - 145oС в течение 4 ч с образованием осадка металлического мышьяка и дифениламина, затем образующийся осадок металлического мышьяка фильтруют, промывают растворителем, из фильтрата отгоняют муравьиную кислоту и растворитель, затем дистилляцией в вакууме выделяют дифениламин.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют диметилформамид.
RU97100547A 1997-01-10 1997-01-10 Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин RU2129456C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100547A RU2129456C1 (ru) 1997-01-10 1997-01-10 Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100547A RU2129456C1 (ru) 1997-01-10 1997-01-10 Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97100547A RU97100547A (ru) 1999-03-20
RU2129456C1 true RU2129456C1 (ru) 1999-04-27

Family

ID=20189069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97100547A RU2129456C1 (ru) 1997-01-10 1997-01-10 Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2129456C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2371391C1 (ru) * 2008-05-15 2009-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии (ФГУП "ГосНИИОХТ") Способ получения элементного мышьяка из водных и водно-органических растворов мышьяксодержащих соединений
RU2567313C1 (ru) * 2014-10-14 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт" Министерства обороны Российской Федерации" Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2154156B2 (ru) * 1971-10-26 1975-04-10 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf
DE3505293A1 (de) * 1984-02-17 1985-09-05 Bror Olof Haeger Bindung von arsensaeure im boden
DE3607424A1 (de) * 1986-03-06 1987-09-10 Kern & Grosskinsky Vorrichtung zum erzeugen einer entgiftungsemulsion fuer abc-kampfstoffe
DE3941813A1 (de) * 1989-12-19 1991-06-20 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zum elektrochemischen abbau von chlorierten organischen verbindungen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2154156B2 (ru) * 1971-10-26 1975-04-10 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf
DE3505293A1 (de) * 1984-02-17 1985-09-05 Bror Olof Haeger Bindung von arsensaeure im boden
DE3607424A1 (de) * 1986-03-06 1987-09-10 Kern & Grosskinsky Vorrichtung zum erzeugen einer entgiftungsemulsion fuer abc-kampfstoffe
DE3941813A1 (de) * 1989-12-19 1991-06-20 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zum elektrochemischen abbau von chlorierten organischen verbindungen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гормай В.В. и др. Проблема уничтожения и утилизации адамсита. ЖРХО им.Д.И.Менделеева, N 2, 1994, с.39-42. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2371391C1 (ru) * 2008-05-15 2009-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии (ФГУП "ГосНИИОХТ") Способ получения элементного мышьяка из водных и водно-органических растворов мышьяксодержащих соединений
RU2567313C1 (ru) * 2014-10-14 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт" Министерства обороны Российской Федерации" Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2519388C3 (de) Verfahren zur Herstellung von N-Phosphonmethylglycin
DE3878098T2 (de) Chemisches verfahren zur vernichtung von halogenierten organischen produkten.
DE3885913T2 (de) Aufbereitung von Alkoxysilanen.
RU2129456C1 (ru) Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин
Cussans et al. Conversion of thiocarbonyl compounds into their corresponding oxoderivatives using benzeneseleninic anhydride
Kato et al. Oxidation of mercaptans with diethyl azodicarboxylate and trivalent phosphorus compounds
RU2172195C2 (ru) Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин
US4447667A (en) Process for the dehalogenation of organic compounds
US3844905A (en) Testing a toxic agent alarm with a nontoxic simulant
DE3942516C1 (ru)
CN111548292A (zh) 一种重金属捕集剂n-甲基-n-苯基氨基二硫代甲酸钠的合成方法及应用
RU2117507C1 (ru) Способ деструкции адамсита
US5430234A (en) Process for removing phosphorus and heavy metals from phosphorus trichloride still bottoms residue
RU2129455C1 (ru) Способ утилизации композиции мышьякорганических веществ из государственного могильника, содержащей 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазин
FI65218C (fi) Foerfarande foer att tillvarataga cr2o3 ur en kromhaltig loesning
DE4109639C2 (de) Verfahren zur Zersetzung von polyhalogenierten Organoverbindungen
McGarvey et al. Characterization of Solid Reaction Products from the Reaction of VX with Li3N+ H2O for the Tactical Disablement Project
Soltani et al. Selective liquid-liquid extraction of lead ions using newly synthesized extractant 2-(dibutylcarbamoyl) benzoic acid
RU2025145C1 (ru) Способ детоксикации хлорарсинсодержащих органических отравляющих веществ
Agolini et al. Studies in the Pyrroline Series: II. Oxygen Transfer from Cyclic Nitrones to Triphenylphosphine
Prakash et al. Cracking of Toxic Waste
DE10218603B4 (de) Verfahren zur Herstellung von hochreinem kristallinem Trichloracetamid aus Hexachloraceton
RU2191768C2 (ru) Способ утилизации отравляющих хлорсодержащих продуктов
DE2628705A1 (de) Verfahren zur herstellung teilweise halogenierter alkohole
DE1167343B (de) Verfahren zur Herstellung von Blei-Kohlenwasserstoffen