RU2333556C2 - Композиция, пена и способ деконтаминации поверхностей - Google Patents
Композиция, пена и способ деконтаминации поверхностей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2333556C2 RU2333556C2 RU2005102937/06A RU2005102937A RU2333556C2 RU 2333556 C2 RU2333556 C2 RU 2333556C2 RU 2005102937/06 A RU2005102937/06 A RU 2005102937/06A RU 2005102937 A RU2005102937 A RU 2005102937A RU 2333556 C2 RU2333556 C2 RU 2333556C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- use according
- acid
- mol
- group
- Prior art date
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 149
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 68
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 title claims description 26
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 title claims description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 claims abstract 3
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims abstract 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 36
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 33
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 claims description 20
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 claims description 16
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 claims description 16
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 claims description 16
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 claims description 16
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 11
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 8
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 6
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229930182478 glucoside Natural products 0.000 claims description 2
- 150000008131 glucosides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000416 hydrocolloid Substances 0.000 claims description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 2
- 150000004043 trisaccharides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 20
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 8
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 7
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005372 Plexiglas® Polymers 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 2
- PSBDWGZCVUAZQS-UHFFFAOYSA-N (dimethylsulfonio)acetate Chemical compound C[S+](C)CC([O-])=O PSBDWGZCVUAZQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000006265 aqueous foam Substances 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000011493 spray foam Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229940117986 sulfobetaine Drugs 0.000 description 1
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 1
- RJSZFSOFYVMDIC-UHFFFAOYSA-N tert-butyl n,n-dimethylcarbamate Chemical compound CN(C)C(=O)OC(C)(C)C RJSZFSOFYVMDIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/28—Treating solids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/66—Non-ionic compounds
- C11D1/662—Carbohydrates or derivatives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/66—Non-ionic compounds
- C11D1/75—Amino oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/88—Ampholytes; Electroneutral compounds
- C11D1/92—Sulfobetaines ; Sulfitobetaines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/0008—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties aqueous liquid non soap compositions
- C11D17/003—Colloidal solutions, e.g. gels; Thixotropic solutions or pastes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
- C11D3/0094—High foaming compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/04—Water-soluble compounds
- C11D3/042—Acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/04—Water-soluble compounds
- C11D3/044—Hydroxides or bases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
- C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
- C11D2111/40—Specific cleaning or washing processes
- C11D2111/42—Application of foam or a temporary coating on the surface to be cleaned
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к композиции, позволяющей получение гелеобразной водной пены, способной деконтаминировать, очищать и обезжиривать радиоактивную поверхность. Пена включает 0,2-2% мас. поверхностно-активных веществ или их смеси, 0,2-7 моль неорганической кислоты или основания или их смеси и 0,1-1,5% мас. гелеобразующего агента. Изобретение позволяет удалять радиоактивное загрязнение из недоступной, крупной по размеру и конструктивно сложной установки путем простого заполнения или простого разбрызгивания над доступной поверхностью. 16 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл.
Description
Предметом настоящего изобретения является композиция для деконтаминации, раствор и пена. Композиция и раствор настоящего изобретения позволяют получать кислотную или основную студенистую водную пену, которую можно использовать для деконтаминации поверхностей.
Настоящее изобретение находит, например, применение для деконтаминации металлических поверхностей, загрязненных, например, жиром, излучающими неорганическими отложениями, прочно сцепленным оксидным слоем или в толще материала.
Особенно большое преимущество изобретение имеет при деконтаминации от радиоактивности, например, на крупных атомных установках со сложной конфигурацией или в тех случаях, когда эти установки недоступны и для которых необходима экономия в отношении используемых химических реагентов и жидких стоков. Например, затруднительно деконтаминировать внутреннюю часть крупных резервуаров, например, емкостью от 20 до 100 м3, или установки для повторной переработки отработанного топлива, включающего растворы продуктов деления, поскольку среда в этом случае является сильно излучающей. В частности, мощность дозы на дне резервуара на глубине 7,5 м может достигать 40 Гр/4. Этот уровень облучения исключает практически любое изменение арматуры резервуара. Кроме того, наличие многочисленных змеевиковых холодильников в емкости не позволяет вводить устройства для проведения деконтаминационных обработок. Наконец, загрязненная жидкость не может изыматься из емкостей с целью повторного использования пены без применения очень дорогих дополнительных устройств. Следовательно, необходимо задействовать существующие средства перекачки и напорные трубопроводы для жидкостей.
Уровень техники
Были разработаны многочисленные композиции и пены, предназначенные для обработки поверхностей, в частности для чистки, обезжиривания и/или дезактивации поверхностей от радиоактивности. К сожалению, все эти композиции и пены обладают одними и теми же недостатками: их времена жизни слишком малы и трудно регулируются. Причиной этого является то, что пены предшествующего уровня техники быстро стекают (в течение нескольких минут) и обладают временем жизни, определяемым как время, необходимое для полного превращения данного объема пены в жидкость, обычно в пределах от 1 до 10 мин.
Это часто означает то, что для обеспечения эффективности обработки необходимо многократно наносить пену на обрабатываемую поверхность. В результате этого увеличиваются объем стоков очистки и трудность обработки.
Кроме того, поскольку продолжительность контакта пены с поверхностью ограничена из-за малого времени жизни пен, используемые очищающие и обработочные средства часто должны подбираться таким образом, чтобы они были высоко активными в течение очень короткого времени. В результате этого могут быть использованы лишь либо высокие концентрации продуктов, либо более коррозийные продукты. Это ограничивает тип пригодной для обработки поверхности и приводит к более сильному загрязнению окружающей среды, повышенным трудностям при ополаскивании поверхностей и повышенной стоимости обработки.
Таким образом, существует реальная потребность в пенящейся композиции, которая позволила бы устранить недостатки композиций предшествующего уровня техники, т.е. которая бы позволила продлить и иметь возможность регулировать время жизни пены, уменьшить объем стоков, использовать менее коррозийные очищающие средства, использовать эти средства в более низкой концентрации и уменьшить трудоемкость, загрязнение окружающей среды и стоимость обработки.
Раскрытие изобретения
Конкретной целью настоящего изобретения является решение множества проблем предшествующего уровня техники путем обеспечения композиции, предназначенной для приготовления водного пенообразующего раствора, который позволяет генерировать пену, не обладающую недостатками предшествующего уровня техники.
Композиция настоящего изобретения включает:
пенообразующий органический поверхностно-активный агент или смесь пенящихся поверхностно-активных агентов,
гелеобразующий агент и, при необходимости,
деконтаминирующий агент.
Таким образом, пены, генерируемые из композиции настоящего изобретения, включают гелеобразующий агент. Причиной этого является то, что время жизни такой пены оказалось неожиданным образом значительно большим времени жизни пен предшествующего уровня техники, и то, что приготовленная таким образом пена обладает выраженно улучшенной способностью по сравнению с пенами предшествующего уровня техники оставаться в контакте с поверхностью в течение нескольких часов, даже в случае вертикальной поверхности. Это делает возможным удаление загрязнений с упомянутой поверхности в статических условиях или струйным способом. Такой неожиданный результат приводит к более эффективной обработке поверхности (в зависимости от обстоятельств) пониженными концентрациями деконтаминирующего агента, например, очищающего, обезжиривающего или деконтаминирующего агента, и к уменьшению количества производимых стоков. Кроме того, возможно использование активных деконтаминирующих агентов, которые менее коррозийны по сравнению с агентами предшествующего уровня техники, благодаря увеличению времени контакта пены настоящего изобретения с обрабатываемой поверхностью.
Композиция настоящего изобретения является предпочтительно водным раствором, который содержит в 1 л раствора:
от 0,2 до 2% мас. пенообразующего органического поверхностно-активного агента или смеси пенообразующих поверхностно-активных агентов,
от 0,1 до 1,5% мас. гелеобразующего агента и, при необходимости,
от 0,2 до 7 моль деконтаминирующего агента.
Этот раствор может быть очень легко приготовлен, например, при комнатной температуре путем добавления поверхностно-активного вещества или поверхностно-активных веществ, гелеобразующего агента и, в случае его использования, деконтаминирующего агента композиции настоящего изобретения к водному раствору, например воде, с помощью простого смешивания.
Согласно настоящему изобретению гелеобразующий агент является предпочтительно биодеградируемым. Предпочтительно он представляет собой органический загущающий агент, характеризующийся реологическим поведением псевдопластического типа. Согласно изобретению, гелеобразующий агент может быть выбран, например, из группы, в которую входят водорастворимый полимер, гидроколлоид и гетерополисахарид, выбираемый, например, из семейства полиглюкозидных полимеров, содержащих разветвленные трисахаридные цепи, таких как ксантановая смола, например, Rhodopol 23 (торговая марка), продаваемый фирмой Rhodia. Он может быть также выбран из группы, состоящей из производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза или полисахарид, включающий глюкозу в качестве единственного мономера, например Amigel (торговая марка), продаваемый фирмой Alban Muller International.
Согласно изобретению поверхностно-активным агентом может быть пенообразующее неионогенное ПАВ, выбираемое, например, из семейства алкилполиглюкозидов или алкилполиэфирглюкозидов. Эти ПАВ представляют собой производные натуральной глюкозы и обладают тем преимуществом, что они являются биодеградируемыми. В качестве примера можно, в частности, упомянуть GFD "Oramix CG-110" (торговая марка), продаваемый фирмой Seppic, или "Glucopon 215" (торговая марка), продаваемый фирмой AMI.
Согласно изобретению поверхностно-активным агентом может быть амфотерное ПАВ, выбираемое, например, из семейства сульфобетаинов, из семейства алкил-амидопропилгидроксисульфобетаинов, например, Amonyl 675 SB (торговая марка), продаваемый фирмой Seppic, или из семейства аминоксидов, например, Amonyl 675 SB (торговая марка) или кокодиметиламиноксид, продаваемый фирмой Akzo Nobel.
Композиция настоящего изобретения может включать одно ПАВ или смесь ПАВ, выбираемых, например, из названных выше семейств.
Композиция настоящего изобретения предлагается, главным образом, как композиция, которая позволяет генерировать пену для деконтаминации поверхности. Естественно, что настоящее изобретение распространяется также на любую композицию, позволяющую генерировать пену независимо от назначения при условии, что она включает поверхностно-активный агент и гелеобразующий агент.
Например, композиция настоящего изобретения может быть также композицией, включающей только два последних названных компонента и предназначенной для приготовления промывочной пены, или, в альтернативном варианте, композицией, дополнительно включающей агент для обработки поверхности и предназначенной для приготовления пены для обработки поверхности. Агентом для обработки поверхности может быть, например, антиоксидант, антисептик и т.д.
Деконтаминирующий агент (в случае его присутствия) выбирают в соответствии с областью применения, для которой предназначается композиция. Когда композиция предназначена для генерирования деконтаминирующей пены, активный агент выбирают, в частности, в зависимости от природы загрязнения и деконтаминируемой поверхности, например, из кислоты или смеси кислот, основания или смеси оснований, окислительного агента, например, Н2О2, восстанавливающего агента, дезинфектанта и т.д. Специалисту в данной области известно, как подобрать деконтаминирующий агент, который бы соответствовал его требованиям.
Согласно изобретению активным деконтаминирующим агентом может быть кислота или смесь кислот, например, неорганических, преимущественно выбираемых из группы, в которую входят хлористо-водородная кислота, азотная кислота, серная кислота, фосфорная кислота и щавелевая кислота. Согласно изобретению кислота преимущественно содержится в концентрациях от 0,2 до 7 моль, предпочтительно от 0,3 до 7 моль и, более предпочтительно, от 1 до 4 моль. Эти пределы концентраций имеют отношение, естественно, к концентрации ионов Н+. При этом они даются для приготовления 1 литра пенообразующего раствора. Таким образом, они представляют собой концентрацию в моль/л в 1 л пенообразующего раствора, приготовляемого из этой композиции.
Согласно изобретению активным деконтаминирующим агентом может быть основание или смесь оснований, например, неорганических, преимущественно выбираемых из группы, в которую входят гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонат натрия и т.п. Согласно изобретению основание преимущественно содержится в концентрациях ниже 2 моль·л-1, предпочтительно в пределах от 0,5 до 1,5 моль·л-1. Эти диапазоны концентраций имеют отношение, естественно, к концентрации ионов ОН-. При этом они даются для приготовления 1 литра пенообразующего раствора. Таким образом, они представляют собой концентрацию в моль/л в 1 л пенообразующего раствора, приготовляемого из этой композиции.
Таким образом, в зависимости от упомянутой выше композиции, выбираемой в соответствии с настоящим изобретением, кислотная или щелочная пена может проявлять либо способность растворять излучающие радиоактивные отложения, например, для удаления загрязняющих материалов, не связанных с поверхностью, либо способность производить контролируемую коррозию поверхности в отношении загрязняющего материала, фиксированного на ней.
Композиция настоящего изобретения преимущественно обладает вязкостью при 0,3 об/мин (низкоскоростное тестирование по Брукфилду, модуль х) от 100 до 50 000 сП. Причиной этого является то, что такая вязкость обеспечивает пене продолжительное время жизни и позволяет генерировать пену путем разбрызгивания этого раствора с использованием сопла или пропускания раствора через пористую насадку.
Пену можно также генерировать из названного пенообразующего раствора с помощью системы генерирования пены предшествующего уровня техники: механического перемешивания, разбрызгивания, использования шарового статического смесителя или какого-либо другого устройства, обеспечивающего газожидкостное смешение, такого как устройства, раскрытые в FR-A-2817170, или же устройства, использующего разбрызгивающее сопло и т.п.
Генерируемая пена может действовать статически, обладая продолжительным временем жизни, обычно от 1 до 10 час, и обеспечивая контролируемое воздействие на поверхность путем регулирования времени стекания с помощью гелеобразующего агента.
Настоящее изобретение относится также к способу деконтаминации поверхности, включающему стадию, состоящую в осуществлении контакта подвергаемой деконтаминации поверхности с пеной, получаемой из композиции настоящего изобретения, т.е. с пенообразующим раствором согласно настоящему изобретению.
В общем, изобретение относится к обработке, в частности к деконтаминации, поверхностей любого типа, например поверхностей стекла, пластика, металлов и т.п., которые могут быть обширными и которые не обязательно являются горизонтальными, но, напротив, могут быть наклонными или даже вертикальными. Эта обработка может быть использована, например, для деконтаминации резервуаров, вентиляционных каналов, бассейнов, перчаточных боксов, парогенераторов, труб, полов и т.д.
Деконтаминирующие пены могут быть использованы как для периодического технического обслуживания существующих промышленных установок, так и в случае демонтажа таких установок. Этими установками могут быть, например, атомные электростанции или химические промышленные установки в целом.
Пена может быть введена в контакт с поверхностью, предназначенной для обработки с использованием традиционных способов, путем заполнения, например, резервуаров, емкостей или труб, стенки которых должны быть дезактивированы; путем разбрызгивания на дезактивируемую поверхность; путем циркуляции пены в установке, поверхности которой должны быть деконтаминированы, и т.д.
Пена может быть, например, нанесена на деконтаминируемую поверхность с использованием традиционного способа разбрызгивания с помощью насосов и сопел. Для разбрызгивания распад струи пены над деконтаминируемой поверхностью может достигаться, например, при помощи плоскоструйного или круглоструйного сопла. Малое время, необходимое для восстановления вязкости композиции настоящего изобретения, позволяет разбрызгиваемой пене оставаться достаточно долго прилипшей к поверхности, на которую разбрызгивается пена.
Для дезактивации, например, резервуара, способ настоящего изобретения может состоять в простом заполнении резервуара пеной настоящего изобретения с целью осуществления контакта стенок резервуара с пеной. После этого пена естественным образом «статически» распадается в результате стекания под действием силы тяжести. Термин «статический» противоположен динамическому нанесению пен, состоящему в циркуляции или разбрызгивании. Пену можно также наносить только по поверхности резервуара без обязательного его заполнения.
В соответствии с изложенным выше, другим предметом изобретения является способ деконтаминации установок, который включает простое введение пены с помощью простого заполнения внутренней части установки, «статическое» выдерживание этой пены внутри пространства, например, при температуре от 20 до 50°С, в течение времени стекания пены, которое обычно составляет от 1 до 10 час и является достаточным для обеспечения деконтаминации, и, наконец, удаление стекшей жидкости с помощью простого опорожнения.
Деконтаминационная обработка поверхности может включать несколько нанесений одной и той же пены или пен разной природы, наносимых последовательно. Каждая из этих обработок может включать заполнение деконтаминируемого пространства или разбрызгивание пены над поверхностью, статическое выдерживание пены в течение нескольких часов, в процессе чего происходит ее стекание, и удаление стекшей жидкости с помощью простого опорожнения. Однако изобретателями было отмечено, что благодаря более продолжительному времени жизни пены настоящего изобретения по сравнению с пенами предшествующего уровня техники для достижения эффективной обработки поверхности, на которую было необходимо производить несколько нанесений пен предшествующего уровня техники, достаточно проведения уменьшенного числа нанесений, даже одного нанесения.
Продолжительность операции контактирования будет существенным образом зависеть от характера деконтаминации, от состава и природы пены и от природы поверхности. Обычно продолжительность операции контактирования, которая может лежать в пределах от 15 мин до 10 час, является достаточной для эффективной обработки. Эта продолжительность должна корректироваться в соответствии с требованиями прикладного использования настоящего изобретения.
Настоящее изобретение обеспечивает эффективную обработку, в частности, эффективную деконтаминацию, благодаря тому, что время жизни пены, и, соответственно, время контакта пены со стенкой, увеличивается и корректируется с помощью добавления гелеобразующего агента, который замедляет стекание. При этом на вертикальных поверхностях или даже на крышах пены настоящего изобретения благодаря присутствию гелеобразующего агента прилипают лучше по сравнению с пенами предшествующего уровня техники, что в еще большей степени повышает эффективность обработки или деконтаминации этих поверхностей.
Стекшая жидкость, получаемая в конце жизни пены настоящего изобретения, может быть легко выведена с помощью опорожнения и может быть легко обработана с использованием традиционных операций для деконтаминации жидких стоков. Она может быть также регенерирована, например, способом, раскрытым в документе FR-A-2817170, с целью восстановления пены.
После стадии контактирования деконтаминируемой поверхности с пеной способ настоящего изобретения может дополнительно включать стадию ополаскивания названной поверхности с помощью ополаскивающей пены или раствора. Ополаскивающими пеной или раствором могут быть любые подходящие пена или раствор в соответствии с природой деконтаминирующей пены и/или ополаскиваемой поверхности. Это может быть обычная ополаскивающая пена или ополаскивающая пена согласно настоящему изобретению, т.е. содержащая только ПАВ и гелеобразующий агент и, при необходимости, традиционный буферный агент, который позволит нейтрализовать используемый выше кислотный или основный деконтаминирующий агент или соединение для обработки поверхности. Это может быть также водный раствор, например вода.
Такая обработка «гелеобразной пеной», согласно настоящему изобретению, имеет много преимуществ по сравнению с существующими способами обработки.
Прежде всего, традиционным преимуществом пенной обработки является, в частности, уменьшение объема образующихся стоков. Причиной этого является то, что пена состоит из дисперсии пузырьков воздуха в жидкости и может быть охарактеризована ее расширением «F», определяемым в стандартных условиях температуры и давления следующей зависимостью (1):
F=(Vгаз+Vжидкость)/Vжидкость=Vпена/Vжидкость,
в которой V обозначает объем жидкости, газа или пены в соответствии с указанием.
Деконтаминирующие пены, приготовленные из композиции настоящего изобретения, обладают тем преимуществом, что они характеризуются расширением порядка от 10 до 15. Таким образом, они позволяют деконтаминировать большой объем, например, 100 м3, с использованием менее 10 м3 жидкости.
Другим преимуществом, в частности, в случае деконтаминации разбрызгиванием гелеобразной пены над поверхностями радиоактивных установок, является то, что гелеобразная пена настоящего изобретения образует меньшие количества радиоактивных стоков благодаря более долгому времени жизни, в то время как разбрызгивание пен или водных растворов предшествующего уровня техники производит большие количества радиоактивных стоков за счет ограниченной эффективности из-за малого времени контакта с обрабатываемыми поверхностями.
Еще одно преимущество настоящего изобретения состоит в том, что после самопроизвольного стекания пены настоящего изобретения загрязненную стекшую жидкость собирают, и остается лишь ополоснуть поверхность небольшим количеством воды, т.е. приблизительно 1 л/м2. Таким образом, впоследствии образуется меньшее количество жидкого стока, который необходимо обрабатывать. Это приводит к упрощению в целом всего процесса обработки загрязнения и уменьшению загрязнения окружающей среды.
Другие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными при прочтении следующих примеров, которые даются, естественно, в качестве иллюстрации и без ограничения, со ссылками на приложенные фигуры.
Краткое описание фигур
Фиг.1 является схематическим представлением устройства, используемого изобретателями для генерирования пены из водного раствора композиции настоящего изобретения и измерения кинетики стекания полученной пены.
Фиг.2 представляет график, иллюстрирующий кинетику стекания, выраженную в виде зависимости доли (F) собранной жидкости (в г) от времени (t) (в мин) для различных пен, полученных из разных композиций настоящего изобретения.
Фиг.3 представляет график, иллюстрирующий кинетику стекания, выраженную в виде зависимости объемов (V) стекшей жидкости (в мл) от времени (t) (в мин) для различных пен, полученных, с одной стороны, из разных композиций настоящего изобретения, и, с другой стороны, из композиций без гелеобразующего агента.
Фиг.4 является схематическим представлением устройства, используемого изобретателями для генерирования пены из композиции настоящего изобретения и проведения процесса деконтаминации поверхности согласно настоящему изобретению.
Фиг.5 представляет график, иллюстрирующий влияние количества ксантановой смолы (Xant) (в г/л) на задержку стекания (устойчивость пены): зависимость высоты стекшей жидкости (Н) (в мм) от времени (t) (в мин). На этой фигуре в подписи указаны разные тестируемые пенообразующие растворы, а F означает расширение каждой полученной пены.
Примеры
Пример 1: пены предшествующего уровня техники
Были изучены способность к стеканию и эффективность пен, получаемых из пяти пенообразующих растворов, включающих эталонную смесь двух ПАВ: 8 г/л Oramix (торговая марка) и 3 г/л Amoyl (торговая марка).
Один состав, упоминаемый как эталонный состав (позволяющий образование эталонной пены), не содержал деконтаминирующего агента.
Другие четыре состава различаются по природе деконтаминирующего агента:
1-й состав: карбонат натрия в концентрации 1 моль·л-1,
2-й состав: смесь фтористоводородной кислоты в концентрации 0,05 моль·л-1 и азотной кислоты в концентрации 2 моль·л-1,
3-й состав: смесь щавелевой кислоты в концентрации 0,6 моль·л-1 и азотной кислоты в концентрации 0,5 моль·л-1,
4-й состав: смесь перекиси водорода в концентрации 1 моль·л-1 и азотной кислоты в концентрации 3 моль·л-1.
При температуре от 20 до 50°С не было обнаружено начала помутнения.
Эти пенообразующие растворы были затем использованы для генерирования пен с контролируемым расширением, используя стеклянный статический генератор с отводом (Q1 = расход пенящегося раствора, Qg = расход воздуха, F=(Qg+Q1)/Q1).
Был разработан протокол эксперимента с целью построения графика кинетики стекания каждой из пен в условиях, близких к промышленным, с помощью устройства (I), схематически изображенного на фиг.1. Приведенными на этой фигуре обозначениями указаны следующие компоненты устройства (I):
(3): емкость для приготовления пенообразующего раствора; (5): пенообразующий раствор; (7): механическая мешалка; (9): насос; (11): система подачи сжатого воздуха; (13): контроллер расхода; (15): пеногенератор; (17): трубы; (19): емкость для приема пены; (21): пена; (23): ручной вентиль; (25): резервуар для сбора стекшей жидкости.
Каждый из пяти составов проявляет великолепное вспенивание, поскольку приготовленные пены характеризовались расширением более 10.
Из кинетических исследований следует, что присутствие деконтаминирующих агентов не меняет или лишь очень слабо влияет на кинетику стекания в сравнении с эталонной пеной без деконтаминирующего агента, как это видно на фиг.2.
Из всех приготовленных составов более половины жидкости стекает за менее чем 8 мин, а времена жизни каждого из составов остаются короткими (от 15 до 25 мин).
Пример 2: пены настоящего изобретения
Добавление небольшого количества, т.е. 0,1% мас. или 1 г/л, ксантановой смолы, используемой в качестве гелеобразующего агента в смысле настоящего изобретения, к разным пенообразующим составам растворов примера 1 стабилизирует все пены, как это показано на фиг.3.
Добавление 1 г/л ксантановой смолы производит эффект значительного замедления стекания каждого из пенных составов и обусловленного этим увеличения времени жизни пены.
Время t1/2, необходимое для стекания половины содержащейся в пене жидкости, и время t1 - время стекания всей жидкости пены - представлены в приведенной ниже таблице 1 для разных изученных пен.
| Таблица 1 | ||||
| Время жизни t1 и время t1/2 для различных составов пены | ||||
| Без ксантановой смолы | 1 г/л ксантановой смолы | |||
| Время жизни t1 и время полужизни t1/2 (в мин и с) | t1/2 | t1 | t1/2 | t1 |
| Пена с азотной кислотой + перекисью водорода | 4'30'' | 15'' | 18' | 50' |
| Пена с азотной кислотой + фтористо-водородной кислотой | 4'30'' | 15'' | 24' | 60' |
| Пена с азотной кислотой + щавелевой кислотой | 6' | 20' | 36' | 80' |
| Щелочная пена с карбонатом натрия | 7'30'' | 25' | 90' | >120' |
Для двух кислотных составов, содержащих перекись водорода и фтористо-водородную кислоту, время t1/2 с добавкой ксантановой смолы в количестве 1 г/л составляет приблизительно 20 мин. Пена, содержащая щавелевую кислоту, наиболее устойчива из кислых пен, имея время t1/2 близкое к 40 мин. Наконец, щелочная пена стекает очень медленно, поскольку в этом случае для сбора половины жидкости требуется время, близкое к полутора часам.
Представленные результаты показывают, что добавление небольшого количества ксантановой смолы (0,1% мас. или 1 г/л) стабилизирует все составы примера 1.
Последнее выражается в весьма значительном увеличении устойчивости составов, так как при простом добавлении небольшого количества ксантановой смолы время жизни может составлять от 50 до 120 мин.
Были проведены тесты, демонстрирующие связь между количеством гелеобразующего агента и временем жизни пены.
Фиг.5 представляет собой график, иллюстрирующий влияние количества ксантановой смолы на задержку стекания (устойчивость пены).
До тех пор, пока не происходит стекания жидкости, пена является устойчивой. С 1 г/л ксантановой смолы пена не стекает в течение 20 мин, с 2 г/л ксантановой смолы в течение 60 мин и с 3 г/л ксантановой смолы в течение 120 мин. Из этого графика также очевидно, что пенящиеся растворы без гелеобразующего агента стекают сразу же (t=0 мин).
Пример 3: обработка поверхности пенами настоящего изобретения
Эффективность пен примера 2 далее испытывалась в отношении деконтаминации поверхностей.
При этом целью было продемонстрировать то, что пены, приготовленные из пенообразующих растворов настоящего изобретения, могут, например, растворять воспроизведенное отложение нерастворимых материалов, имитирующее реальное применение к стенке излучающее отложение.
Пластины из нержавеющей стали, покрытые налипшими на них отложениями, подвешивают в 30-литровой, выполненной из оргстекла колонне, в устройстве (II), схематически представленном на фиг.4. Приведенными на этой фигуре обозначениями указаны следующие компоненты устройства (II):
(40): колонна из оргстекла; (42): подвешенная стальная пластина; (44): вентиль; (46): пеногенератор со слоем стеклянных шариков; (48): система подачи сжатого воздуха; (50): труба для подачи генерированной пены в колонну (40); (52): труба для сбора стекшей жидкости; (54) вентиль; (56): насос; (58): демпфер пульсаций; (60): фильтр; (62): отводная труба; (64): реактор для приготовления пенообразующего раствора; (66): пенообразующий раствор; (б8): механическая мешалка; (70) термометр; (72): труба для подачи воды; (74): труба для подачи пенообразующего раствора с соединением; (76): труба для подачи в пеногенератор (46) пенообразующего раствора; (78): резервуар со спиртом; (80): насос для дозирования спирта; (82): пеноотводящая труба.
Две пластины (42), покрытые предназначенным для растворения отложением, произвольно размещают в середине колонны. Колонну заполняют до полного погружения образцов, и генерацию пены останавливают в тот момент, когда верхний край каждой из двух пластин окажется в пене на глубине 10 см. Этот уровень пены соответствует 20 л пены и специально ограничен с целью количественной оценки эффективности верхней части пены.
Малое погружение пластин невыгодно, потому что пена в этом случае истощается сверху в результате стекания под действием тяжести. Время контакта пены с отложением в этом случае сокращается и может оказаться недостаточным для обеспечения эффективного растворения. Однако когда растворение в верхней части пены оказывается значительным, оно должно быть еще более значительным внутри пены.
Секундомер включается в тот момент, когда колонна заполняется 20 литрами пены, после чего пену оставляют для статического воздействия. По истечении заданного времени образец извлекают для оценки растворения отложения с помощью взвешивания. Если были помещены два образца, один может быть извлечен после погружения, например, в течение 1 часа, а другой после 2 часов.
Для проведения названных экспериментов по растворению отложений пены получают последовательно следующим образом. Приготовляют 4 л раствора, содержащего один из трех реагентов, ПАВ и ксантановую смолу. Раствор помещают при перемешивании в реактор (64), термостатируемый при температуре от 20 до 50°С. После этого начинают генерировать газожидкостную смесь в известной пропорции через слой стеклянных шариков: приблизительно 12 л/час кислого раствора смешивают с регулируемым газовым потоком 180 л/час воздуха, в результате чего образуется относительно влажная пена с известным расширением в области 14.
Испытания в пенной фазе проводили, например, с содержащим карбонат пенообразующим составом, включающим 1,5 г/л ксантановой смолы с торговой маркой Rhodopol 23. Время жизни пены в этом случае имело порядок от 2 до 3 час.
Первое налипшее отложение - образец 1 - толщиной 0,5 мм, т.е. 1 г на 25 см2, помещают внутри колонны. Целью испытания является дать возможность содержащей карбонат пене воздействовать статически и извлечь образец после возвращения пены в жидкое состояние. Тест осуществляют, предварительно нагревая пенообразующий раствор до 50°С, что позволяет иметь температуру внутри пены 33°С. Спустя один час температура пены становится равной 30°С, а через 2 часа - 28°С. Через 3 часа температура совпадает с температурой в лаборатории (27°С), и содержащая карбонат пена, полученная из 1 М раствора, полностью стекает.
Невидимый вначале в результате погружения его в пену образец появляется полностью освобожденным от отложения.
Этот очень позитивный качественный результат послужил основанием для опыта с двумя более толстыми Mo-Zr отложениями, толщина которых была равной примерно 1,2 мм, с целью количественной оценки скорости растворения в течение первых двух часов обработки. Одно отложение извлекают после 1 часа контакта с пеной, а второе - через 2 часа. Результаты представлены в приведенной ниже таблице 2.
Из таблицы следует, что масса, растворенная за 2 часа, т.е. 0,74 г или 0,71 г, практически вдвое превышает массу, растворенную в течение первого часа, т.е. 0,42 г (несколько меньше, поскольку средняя температура в течение второго часа на 3° ниже).
При средней температуре пены 30°С скорость растворения отложения размером 25 см2 в контакте с пеной имеет порядок 0,4 г/ч или, в другом выражении, 0,2 мм/ч, что можно сопоставить с 0,8 г/ч, полученным в жидкой фазе при 30°С. Скорость растворения, практически постоянная в течение первых двух часов, показывает, так же как и в случае жидкой фазы, что растворение является равномерным и гомогенным по всей поверхности. Это выгодно создает возможность полного растворения излучающего отложения толщиной 0,5 мм при 30°С в течение 3 час.
Этот результат позволяет предвидеть использование вместо операции ополаскивания карбонатом натрия в жидкой фазе операцию ополаскивания в пенной фазе согласно изобретению, что делает возможным снизить количество используемого натрия, который неблагоприятен впоследствии для стекла защитной оболочки.
| Таблица 2 | ||||
| Потери веса Mo-Zr отложения в контакте со статической пеной, содержащей карбонат натрия (1 М) | ||||
| Образец | Время погружения в пену | Температура | Вес исходного отложения (25 см3) в г | Потеря веса во время погружения (г) |
| 2 | 1 час | 1 ч от 33 до 30°С | 2,4 | 0,42 |
| 3 | 2 часа | 1 ч от 33 до 30°С 1 ч от 30 до 28°С |
2,49 | 0,74 |
| 3 | 1 ч дополнительно (через 48 ч) |
1 ч от 36 до 30°С | 1,75 | 0,49 |
| 3 | 2 ч дополнительно | 2 ч от 35 до 28°С | 1,26 | 0,71 |
Claims (17)
1. Применение пены, приготовляемой из водного раствора, который содержит в 1 л раствора: от 0,2 до 2 мас.% пенообразующего органического поверхностно-активного агента или смеси пенообразующих поверхностно-активных агентов, от 0,1 до 1,5 мас.% гелеобразующего агента и, при необходимости, от 0,2 до 7 моль неорганической кислоты или основания для радиоактивной деконтаминации или смеси неорганических кислот или оснований для радиоактивной деконтаминации, в способе деконтаминации поверхности от радиоактивности.
2. Применение по п.1, в котором поверхностно-активным агентом является пенообразующее неионогенное ПАВ.
3. Применение по п.1, в котором поверхностно-активным агентом является пенообразующее неионогенное ПАВ, которое выбирают из семейства алкилполиглюкозидов или алкилполиэфирглюкозидов.
4. Применение по п.1, в котором поверхностно-активным агентом является амфотерное ПАВ.
5. Применение по п.1, в котором поверхностно-активным агентом является амфотерное ПАВ, выбираемое из семейства сульфобетаинов, из семейства алкиламидопропилгидроксисульфобетаинов или из семейства аминоксидов.
6. Применение по п.1, в котором кислоту выбирают из группы, состоящей из хлористо-водородной кислоты, азотной кислоты, серной кислоты, фосфорной кислоты, щавелевой кислоты и смесей кислот из названной группы.
7. Применение по п.1, в котором количество кислоты составляет от 0,3 до 7 моль.
8. Применение по п.1, в котором количество кислоты составляет от 1 до 4 моль.
9. Применение по п.1, в котором основание выбирают из группы, состоящей из гидроксида натрия, гидроксида калия, карбоната натрия и смеси оснований из названной группы.
10. Применение по п.1, в котором количество основания меньше 2 моль.
11. Применение по п.1, в котором количество основания составляет от 0,5 до 1,5 моль.
12. Применение по п.1, в котором гелеобразующим агентом является органический загущающий агент, характеризующийся реологическим поведением псевдопластического типа.
13. Применение по п.1, в котором гелеобразующий агент выбирают из группы, состоящей из водорастворимого полимера, гидроколлоида и гетерополисахарида, или из группы, состоящей из производных целлюлозы.
14. Применение по п.1, в котором гелеобразующий агент выбирают из группы, состоящей из гетерополисахаридов, выбираемых из семейства полиглюкозидных полимеров, содержащих разветвленные трисахаридные цепи, и производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза, или полисахарид, включающий глюкозу в качестве единственного мономера.
15. Применение по п.1, в котором гелеобразующим агентом является ксантановая смола.
16. Применение по п.1, в котором деконтаминируемую поверхность вводят в контакт с пеной в течение времени от 1 до 10 ч.
17. Применение по п.16, дополнительно включающее ополаскивание упомянутой поверхности с использованием ополаскивающего раствора, проводимое после операции контактирования деконтаминируемой поверхности с пеной.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0208537 | 2002-07-08 | ||
| FR0208537A FR2841802B1 (fr) | 2002-07-08 | 2002-07-08 | Composition, mousse et procede de decontamination de surfaces |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005102937A RU2005102937A (ru) | 2005-07-20 |
| RU2333556C2 true RU2333556C2 (ru) | 2008-09-10 |
Family
ID=29725255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005102937/06A RU2333556C2 (ru) | 2002-07-08 | 2003-07-04 | Композиция, пена и способ деконтаминации поверхностей |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7662754B2 (ru) |
| EP (1) | EP1520279B1 (ru) |
| JP (1) | JP5214841B2 (ru) |
| CN (1) | CN100351359C (ru) |
| AT (1) | ATE502387T1 (ru) |
| AU (1) | AU2003260656A1 (ru) |
| DE (1) | DE60336397D1 (ru) |
| ES (1) | ES2363081T3 (ru) |
| FR (1) | FR2841802B1 (ru) |
| RU (1) | RU2333556C2 (ru) |
| UA (1) | UA83801C2 (ru) |
| WO (1) | WO2004008463A2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2562179C2 (ru) * | 2010-09-09 | 2015-09-10 | Фрито-Лэй Трейдинг Компани ГмбХ | Стабилизированная пена |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2891470B1 (fr) * | 2005-10-05 | 2007-11-23 | Commissariat Energie Atomique | Gel aspirable pour la decontamination de surfaces et utilisation |
| US7846888B2 (en) * | 2006-02-07 | 2010-12-07 | Battelle Energy Alliance, Llc | Long lasting decontamination foam |
| US7915472B2 (en) * | 2006-02-07 | 2011-03-29 | Battelle Energy Alliance, Llc | Surface decontamination compositions and methods |
| FR2912668B1 (fr) * | 2007-02-15 | 2009-05-22 | Commissariat Energie Atomique | Mousse de decontamination, de decapage et/ou de degraissage a particules solides |
| DE102007038947A1 (de) | 2007-08-17 | 2009-02-26 | Areva Np Gmbh | Verfahren zur Dekontamination von mit Alphastrahlern kontaminierten Oberflächen von Nuklearanlagen |
| US20090187060A1 (en) * | 2008-01-22 | 2009-07-23 | E-Z-Em, Inc. | Method and Formulation for Neutralizing Toxic Chemicals and Materials |
| US8739805B2 (en) * | 2008-11-26 | 2014-06-03 | Lam Research Corporation | Confinement of foam delivered by a proximity head |
| JP5766471B2 (ja) * | 2011-03-07 | 2015-08-19 | 三菱重工業株式会社 | 放射性廃棄物除染方法 |
| JP5876989B2 (ja) * | 2011-03-24 | 2016-03-02 | 株式会社ニイタカ | 粘着ラベル剥離剤組成物及び粘着ラベルの剥離方法 |
| FR2984170B1 (fr) * | 2011-12-19 | 2014-01-17 | Commissariat Energie Atomique | Gel de decontamination et procede de decontamination de surfaces par trempage utilisant ce gel. |
| FR2990364B1 (fr) * | 2012-05-11 | 2014-06-13 | Commissariat Energie Atomique | Procede de decontamination radioactive d'une terre par mousse de flottation a air disperse et ladite mousse |
| JP2014041100A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-03-06 | Shimizu Corp | コンクリート構造体の表層除染方法 |
| US9499772B2 (en) | 2013-03-13 | 2016-11-22 | Battelle Energy Alliance, Llc | Methods of decontaminating surfaces and related compositions |
| CN103215141B (zh) * | 2013-04-18 | 2014-10-29 | 西南科技大学 | 可完全消泡的放射性核素生物质泡沫去污剂及其使用方法 |
| JP6338835B2 (ja) * | 2013-08-27 | 2018-06-06 | 株式会社ネオス | 放射性物質の除染用酸性ゲルおよび除染方法 |
| FR3016297B1 (fr) * | 2014-01-14 | 2016-02-12 | Commissariat Energie Atomique | Procede de traitement des residus a base de sodium utilisant une mousse aqueuse |
| JP2015169437A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-09-28 | 清水建設株式会社 | コンクリート体の除染方法 |
| WO2015156359A1 (ja) * | 2014-04-10 | 2015-10-15 | シャープ株式会社 | 粘性気泡液およびその製造方法、その製造装置、その保管方法 |
| JP6228514B2 (ja) * | 2014-06-18 | 2017-11-08 | 水ｉｎｇ株式会社 | 汚泥処理設備用洗浄剤組成物及び汚泥処理設備洗浄方法 |
| DE102014218805A1 (de) * | 2014-09-18 | 2016-03-24 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Verfahren zur Herstellung von sprühgetrockneten Waschmittelpulvern |
| JP6522969B2 (ja) * | 2015-01-30 | 2019-05-29 | 三菱重工業株式会社 | 放射性物質の除去方法 |
| FR3037597B1 (fr) * | 2015-06-16 | 2019-05-31 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Mousse aqueuse desinfectante, son procede de preparation et ses utilisations |
| JP6577271B2 (ja) * | 2015-07-08 | 2019-09-18 | 水ｉｎｇ株式会社 | 汚泥処理設備の洗浄剤組成物および洗浄方法 |
| KR101734090B1 (ko) * | 2016-03-08 | 2017-06-19 | 한국원자력연구원 | 기포성 세륨 산화제염제 및 이의 제조방법 |
| RU2638162C1 (ru) * | 2017-03-06 | 2017-12-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Композиция для пылеподавления и локализации продуктов горения после тушения пожара с радиационным фактором |
| FR3089520B1 (fr) | 2018-12-07 | 2021-09-17 | Commissariat Energie Atomique | Pâte de decontamination et procede de decontamination d’un substrat en un materiau solide utilisant cette pâte |
| CN111269761B (zh) * | 2020-02-13 | 2021-04-27 | 金丝甲(上海)安全防范技术有限公司 | 洗消液及其用于锕系核素和过渡金属核素污染洗消的用途 |
| CN111363635B (zh) * | 2020-04-02 | 2021-07-27 | 西南科技大学 | 用于放射性污染去污的防冻泡沫去污剂的制备及使用方法 |
| FR3124098B1 (fr) | 2021-06-16 | 2024-02-16 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif autonome de generation de mousse, a appareil respiratoire integre |
| FR3124095A1 (fr) | 2021-06-16 | 2022-12-23 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Buse de projection d’une mousse |
| FR3124097A1 (fr) | 2021-06-16 | 2022-12-23 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Dispositif autonome de generation de mousse viscosee |
| FR3134525A1 (fr) | 2022-04-19 | 2023-10-20 | Orano Mining | Procédé d’irrigation au moyen d’une mousse d’un substrat poreux et ses utilisations |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2389668B1 (ru) * | 1977-05-04 | 1980-02-01 | Rhone Poulenc Ind | |
| US4366070A (en) * | 1980-04-28 | 1982-12-28 | W. R. Grace & Co. | Viscosifier & fluid loss control system |
| US4349443A (en) * | 1980-07-17 | 1982-09-14 | W. R. Grace & Co. | Viscosifier and fluid loss control system |
| US4473479A (en) * | 1981-02-27 | 1984-09-25 | W. R. Grace & Co. | Viscosifier and fluid loss control system |
| US4428845A (en) * | 1981-12-02 | 1984-01-31 | W. R. Grace & Co. | Viscosifier and fluid loss control system |
| CH673545A5 (ru) * | 1987-10-02 | 1990-03-15 | Industrieorientierte Forsch | |
| DE3830839A1 (de) * | 1988-09-10 | 1990-03-15 | Wiederaufarbeitung Von Kernbre | Verfahren und vorrichtung zum ueberwachen der abgabe von fluessigkeiten |
| FR2679458A1 (fr) * | 1991-07-23 | 1993-01-29 | Commissariat Energie Atomique | Mousse de decontamination a duree de vie controlee et installation de decontamination d'objets utilisant une telle mousse. |
| US5421897A (en) * | 1992-07-17 | 1995-06-06 | Grawe; John | Abatement process for contaminants |
| JP3396069B2 (ja) | 1993-10-15 | 2003-04-14 | 大日本除蟲菊株式会社 | 塩素ガスの発生を抑止した酸性洗浄剤 |
| JPH07233395A (ja) | 1993-12-29 | 1995-09-05 | Kobe Steel Ltd | 洗浄剤及び洗浄方法 |
| US5670469A (en) * | 1995-01-06 | 1997-09-23 | Texas Research Institute | Methods and compositions for cleaning and decontamination |
| US5817186A (en) * | 1995-08-10 | 1998-10-06 | Corpex Technologies, Inc | Cleaning composition for metal objects |
| GB9600030D0 (en) * | 1996-01-03 | 1996-03-06 | Johnson & Son Inc S C | Cleaning compositions |
| FR2746328B1 (fr) * | 1996-03-21 | 1998-05-29 | Stmi Soc Tech Milieu Ionisant | Gel organomineral de decontamination et son utilisation pour la decontamination de surfaces |
| AU3144497A (en) * | 1996-05-30 | 1998-01-05 | Salient Science, Inc. | Foaming acidic detergent/cleansing gel |
| UA46747C2 (uk) * | 1996-06-17 | 2002-06-17 | Дзе Бебкок Енд Уілкокс Компані, Корпорація Штату Делавер, Сша | Розчин для очищення об'єктів від уранових сполук і спосіб очистки |
| JPH10104396A (ja) * | 1996-10-02 | 1998-04-24 | Toshiba Corp | 化学除染方法およびその装置 |
| FR2773725B1 (fr) * | 1998-01-16 | 2000-02-25 | Commissariat Energie Atomique | Procede de generation et de mise en circulation d'une mousse dans une installation et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede |
| FR2775606B1 (fr) * | 1998-03-09 | 2000-03-31 | Commissariat Energie Atomique | Mousse de decontamination comprenant un agent oxydant tel que le cerium (iv) |
| US6336977B1 (en) * | 1998-04-11 | 2002-01-08 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien (Kgaa) | Gelled cleaning agent for flush toilets |
| JP3589864B2 (ja) * | 1998-06-09 | 2004-11-17 | ティーポールディバーシー株式会社 | 固形洗浄剤の製法およびそれによって得られる固形洗浄剤 |
| FR2781809B1 (fr) * | 1998-07-31 | 2002-06-07 | Commissariat Energie Atomique | Composition de degraissage et procedes utilisant cette composition |
| FR2784395B1 (fr) * | 1998-10-13 | 2002-12-27 | Rhodia Chimie Sa | Heteropolysaccharide produit par un agrobacterium radiobacter |
| FR2792337B1 (fr) * | 1999-04-15 | 2001-07-06 | Rhodia Chimie Sa | Heteropolysaccharide produit par un pseudomonas sp |
| JP3977963B2 (ja) * | 1999-09-09 | 2007-09-19 | 株式会社日立製作所 | 化学除染方法 |
| FR2798603B1 (fr) * | 1999-09-20 | 2002-03-01 | Tech En Milieu Ionisant Stmi S | Gel organique de decontamination et son utilisation pour la decontamination de surfaces |
| EP1294842A2 (en) * | 2000-05-26 | 2003-03-26 | Trojan Technologies Inc. | Cleaning formulation for optical surfaces |
| JP2002129189A (ja) * | 2000-10-26 | 2002-05-09 | Teepol Ltd | 界面活性剤の可溶化方法およびそれによって得られる界面活性剤可溶化溶液、並びにそれを用いた液体洗浄剤組成物 |
-
2002
- 2002-07-08 FR FR0208537A patent/FR2841802B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-07-04 EP EP03763928A patent/EP1520279B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2003-07-04 WO PCT/FR2003/002078 patent/WO2004008463A2/fr active Application Filing
- 2003-07-04 AT AT03763928T patent/ATE502387T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-07-04 UA UAA200500148A patent/UA83801C2/ru unknown
- 2003-07-04 JP JP2004520725A patent/JP5214841B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2003-07-04 AU AU2003260656A patent/AU2003260656A1/en not_active Abandoned
- 2003-07-04 RU RU2005102937/06A patent/RU2333556C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-07-04 ES ES03763928T patent/ES2363081T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-07-04 CN CNB038161788A patent/CN100351359C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-07-04 DE DE60336397T patent/DE60336397D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-07-04 US US10/520,438 patent/US7662754B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2562179C2 (ru) * | 2010-09-09 | 2015-09-10 | Фрито-Лэй Трейдинг Компани ГмбХ | Стабилизированная пена |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2004008463A2 (fr) | 2004-01-22 |
| RU2005102937A (ru) | 2005-07-20 |
| JP2005537462A (ja) | 2005-12-08 |
| AU2003260656A1 (en) | 2004-02-02 |
| US20060211592A1 (en) | 2006-09-21 |
| AU2003260656A8 (en) | 2004-02-02 |
| DE60336397D1 (de) | 2011-04-28 |
| CN1666299A (zh) | 2005-09-07 |
| UA83801C2 (ru) | 2008-08-26 |
| WO2004008463A3 (fr) | 2004-04-08 |
| CN100351359C (zh) | 2007-11-28 |
| EP1520279A2 (fr) | 2005-04-06 |
| JP5214841B2 (ja) | 2013-06-19 |
| ATE502387T1 (de) | 2011-04-15 |
| ES2363081T3 (es) | 2011-07-20 |
| US7662754B2 (en) | 2010-02-16 |
| EP1520279B1 (fr) | 2011-03-16 |
| FR2841802A1 (fr) | 2004-01-09 |
| FR2841802B1 (fr) | 2005-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2333556C2 (ru) | Композиция, пена и способ деконтаминации поверхностей | |
| US8772357B2 (en) | Decontamination, stripping and/or degreasing foam containing solid particles | |
| CA2158990C (en) | Methods and fluids for removal of contaminants from surfaces | |
| KR101213379B1 (ko) | 개선된 스케일 컨디셔닝제 및 처리 방법 | |
| US8636848B2 (en) | Vacuumable gel for decontaminating surfaces and use thereof | |
| EP2807323A2 (en) | Composition, system, and method for treating water systems | |
| UA44355C2 (uk) | Органомінеральний дезактиваційний гель та спосіб дезактивації поверхонь | |
| Gossard et al. | Gels, coatings and foams for radioactive surface decontamination: State of the art and challenges for the nuclear industry | |
| US6475296B1 (en) | Degreasing composition and methods using same | |
| RU2124769C1 (ru) | Аэрозольное дезактивирующее средство | |
| JP2004535509A (ja) | 固形表面の脱脂及び／または汚染除去用脱脂組成物 | |
| CN108560003A (zh) | 一种金属表面放射性污染去污剂及其使用方法 | |
| CN1192466A (zh) | 糖厂蒸发罐清洗液及清洗方法 | |
| RU2243255C1 (ru) | Моющее средство для очистки металлической поверхности | |
| KR101655061B1 (ko) | 방사성 금속폐기물의 제염방법 및 제염장치 | |
| CN112342094B (zh) | 脱汞剂、其制备方法及应用 | |
| CN114892178B (zh) | 一种无硅无磷环保水基除油剂及其应用 | |
| Tongaonkar et al. | Foaming properties of amine oxide-based surfactants | |
| Jung et al. | Chemical Gel for Surface Decontamination | |
| CA1280057C (en) | Enhanced cleaning procedure for copper alloy equipment | |
| Fournel et al. | Decontamination of phebus experimental target chamber using sprayed foam | |
| Jung et al. | Chemical Gel for decontamination of Cs Surrogate on Stainless Steel Surface-11257 | |
| Costes et al. | Foam decontamination of large nuclear components before dismantling | |
| Rosner | The Composition of Cleaning Agents for the Pharmaceutical Industries | |
| LT5870B (lt) | Ventiliacijos kanalų, buitinių atliekų šalinimo vamzdžių (šachtų) valymo, dezinfekavimo, biologinio apdorojimo būdas ir medžiagos jo atlikimui |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170705 |