本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種處置泄漏硝酸與硝酸揮發(fā)有毒氣體的堿性粉劑及其生產(chǎn)方法，堿性粉劑由中和捕消劑、助劑、揮發(fā)抑制劑、防潮劑、分散劑和指示劑共6種組分按一定配比經(jīng)特定方法生產(chǎn)得到。生產(chǎn)堿性粉劑的原料易得，生產(chǎn)方法簡(jiǎn)便、能耗低，生產(chǎn)出的粉劑不結(jié)塊、吸濕性小、噴灑后沉降性能良好。既能有效處置濃度為50％～98％及以上的硝酸泄漏，又能抑制泄漏硝酸中有毒氣體NO、NO2和硝酸酸霧的揮發(fā)，還能對(duì)泄漏硝酸產(chǎn)生的有毒氣體進(jìn)行捕消，處置過程快速，終點(diǎn)判斷簡(jiǎn)明，處置后的殘留物干燥蓬松，易于清掃，適應(yīng)地域廣，對(duì)環(huán)境危害小。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及強(qiáng)腐蝕性化學(xué)品泄漏應(yīng)急處置領(lǐng)域，具體涉及。
技術(shù)介紹
硝酸是一種具有強(qiáng)氧化性和強(qiáng)腐蝕性的無(wú)機(jī)酸，具有強(qiáng)烈揮發(fā)性，并揮發(fā)出有強(qiáng)烈刺激性氣味的有毒氣體NO、NO2和硝酸酸霧；同時(shí)硝酸還是重要的化學(xué)原料，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、國(guó)防、核以及科研等領(lǐng)域有重要用途。硝酸在生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中若突發(fā)泄漏，會(huì)造成嚴(yán)重的安全事故，危及人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)，并可能造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。工業(yè)上硝酸是二氧化氮(NO2)與水發(fā)生歧化反應(yīng)得到的產(chǎn)物，其質(zhì)量濃度在50% 左右，此稱為稀硝酸；稀硝酸通過脫水可得到質(zhì)量濃度為98%以上的濃硝酸，此時(shí)硝酸揮發(fā)產(chǎn)生白煙，故又稱發(fā)煙硝酸；當(dāng)濃硝酸溶有過量NO2時(shí)，又稱紅煙硝酸。濃硝酸很不穩(wěn)定，受熱或光照時(shí)又會(huì)發(fā)生分解，因此硝酸在高濃度時(shí)的揮發(fā)產(chǎn)物除HNO3酸霧外，還有NO、NO2。硝酸泄漏所造成的危害，從原理上有兩方面一是強(qiáng)酸引起的腐蝕，工業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中的硝酸濃度均在50%以上，其酸濃度高達(dá)lOmol/L 24mol/L，有很強(qiáng)的腐蝕性；二是硝酸揮發(fā)分解釋放出的ΗΝ03、NO、NO2等有毒氣體，濃度高時(shí)還會(huì)顯黃棕色，具有強(qiáng)烈氧化性和刺鼻性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致肺水腫等癥狀。對(duì)于硝酸泄漏的處置，則需從六個(gè)方面開展一是回收處理，主要針對(duì)槽罐中還未漏出的部分或泄漏已形成液池的部分，需根據(jù)情況進(jìn)行直接轉(zhuǎn)移或先挖溝收集再用泵抽吸轉(zhuǎn)移到空的槽罐中，2010年11月11日一輛載有30噸硝酸的運(yùn)輸槽車在開往包頭途中發(fā)生車禍，槽罐閥門損壞，消防人員就用挖掘機(jī)挖出一個(gè)大坑，然后將泄漏出來(lái)的硝酸排入大坑，再進(jìn)行轉(zhuǎn)移處理；二是稀釋處理，主要是用消防水對(duì)泄漏產(chǎn)生的氣體、液體進(jìn)行稀釋處理，這是目前針對(duì)硝酸泄漏處理的通常處理措施；三是酸堿中和處理，主要是針對(duì)泄漏量少、無(wú)法回收的部分，采用的措施就是用直接投加強(qiáng)堿、碳酸鈉、生石灰等進(jìn)行酸堿中和處理；四是抑制氣體揮發(fā)，主要是對(duì)已經(jīng)泄漏的部分，需采取措施盡可能減輕NO、NO2、硝酸酸霧等有毒氣體的揮發(fā)；五是氣體捕消，主要是對(duì)泄漏硝酸揮發(fā)出的有毒氣體采取措施進(jìn)行快速處理，以減輕危害；六是殘留物處理，主要是對(duì)泄漏硝酸處理完后剩下的殘留物的清除。現(xiàn)階段對(duì)硝酸泄漏事故的實(shí)際處理過程中，以第1、第2種處理措施居多，其中尤第2種以水稀釋處理最為常見，國(guó)內(nèi)外報(bào)道的多起硝酸泄漏事故，基本都是消防人員采用噴灑消防水的方法進(jìn)行處理，因水用量太大，回收困難，導(dǎo)致污水到處流淌，其實(shí)際作用是污染物的轉(zhuǎn)移，就是將有毒害的污染物轉(zhuǎn)移到土壤和水中，并未從根本上消除污染、減輕腐蝕作用，因此造成了事實(shí)上的二次污染；對(duì)于上述第3種處理措施，目前雖有應(yīng)用，由于沒有專門的處置研究，結(jié)果雖有作用，但效果不是很理想；對(duì)于第4、5、6三種處置措施，現(xiàn)階段基本未涉足。專利CN101693141A和專利JP平2-145679A各公開了一種酸液泄漏的處置粉劑， 主要解決了兩方面問題，即一是腐蝕性和處置終點(diǎn)判斷，二是本身保存的穩(wěn)定；而對(duì)抑制揮 發(fā)有毒氣體產(chǎn)生、對(duì)產(chǎn)生氣體進(jìn)行捕消以及后續(xù)殘留物劑的處理都未涉及。專利CN1286680A中公開了一種聚(二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺)基的超 級(jí)吸水劑，《功能高分子學(xué)報(bào)》17卷第3期、《山西化工》1990年第2期、《新疆大學(xué)學(xué)報(bào)(自 然科學(xué)版)》1998年8月號(hào)、《應(yīng)用化工》(2012)41卷第3期等都對(duì)類似吸水材料進(jìn)行了研 究，其實(shí)質(zhì)在于提高吸水能力，從目前的報(bào)道來(lái)看，還主要從引發(fā)劑、交聯(lián)劑的含量以及反 應(yīng)條件等方面開展吸水劑的吸水性能研究；在實(shí)際應(yīng)用中，分子量的大小是人們選擇聚丙 烯酸胺(PAM)及其改性材料的一種重要依據(jù)，分子量越大，表明其在某方面(如吸水)的性 能就越優(yōu)良，由于上述報(bào)道中并未提及，因此限制了它們的實(shí)際應(yīng)用；再則，如果在硝酸泄 漏處置中僅采用這種超吸收凝膠進(jìn)行吸水，會(huì)使液體變成粘稠狀，但要想用笤帚清掃或負(fù) 壓吸起,還是有問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種專用于處置泄漏硝酸及其揮發(fā)有毒氣體的堿性粉劑；本 專利技術(shù)的另一目的是提供一種專用于處置泄漏硝酸及其揮發(fā)氣體的堿性粉劑的生產(chǎn)方法。本專利技術(shù)的這些以及其他目的將通過下列詳細(xì)說(shuō)明和描述來(lái)進(jìn)一步闡述。本專利技術(shù)要解決的問題一是處置硝酸泄漏揮發(fā)產(chǎn)生的NO、NO2、硝酸酸霧等有毒氣 體，二是阻滯有毒氣體繼續(xù)從泄漏硝酸液中揮發(fā)出來(lái)，三是對(duì)泄漏的硝酸液體進(jìn)行中和處 理，四是為殘留物的清掃處理創(chuàng)造好的環(huán)境。本專利技術(shù)專用于硝酸泄漏處置，生產(chǎn)粉劑所用原料易得，且部分原料為廢物再利用， 有專用生產(chǎn)工藝；粉劑本身不易結(jié)塊、吸濕性小、易沉降，除有堿性腐蝕作用外，無(wú)其他毒副 作用；既能處置濃度為50% 98%及以上的硝酸的泄漏，又能抑制抑制泄漏硝酸產(chǎn)生的 NO、NO2、硝酸酸霧等有毒氣體，還可對(duì)泄漏硝酸產(chǎn)生的NO、NO2、硝酸酸霧等有毒氣體進(jìn)行捕 消，處置終點(diǎn)判斷簡(jiǎn)明，殘留物干燥蓬松，易于清掃或被吸塵器清除，對(duì)環(huán)境影響小。本專利技術(shù)所述堿性粉劑，由中和捕消劑、助劑、揮發(fā)抑制劑、防潮劑、分散劑和指示 劑共6種組分構(gòu)成，各組分的質(zhì)量百分比依次為中和捕消劑40% 75%、助劑15% 50%、揮發(fā)抑制劑O. 10% 5%、防潮劑1% 15%、分散劑O. 1% 3%和指示劑O. 01% O. 5%。本專利技術(shù)所述堿性粉劑，其優(yōu)選的組分質(zhì)量配比為中和捕消劑45% 65%、助劑 25% 45%、揮發(fā)抑制劑O. 5% 3%、防潮劑1%~ 10%、分散劑O. 1%~ 2%和指示劑O.01% O. 3%。本專利技術(shù)所述中和捕消劑由85% 95%的硝酸液體中和粉劑和5% 15%的硝酸 揮發(fā)有毒氣體捕消粉劑組成，其中硝酸液體中和劑是由含有氫氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鋁 及氫氧化鐵和碳酸氫鈉中的一種或多種成分構(gòu)成，硝酸揮發(fā)有毒氣體捕消劑則由氫氧化 鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀、Y5以及改性硅藻土中的三種或三種以上成分構(gòu)成。本專利技術(shù)所述中和捕消劑的作用是利用酸堿中和原理，將泄漏的硝酸通過與堿性物 質(zhì)的反應(yīng)成中性，減輕因酸泄漏引起的安全健康和環(huán)境污染問題，同時(shí)對(duì)揮發(fā)出來(lái)的NO、NO2、硝酸酸霧等有毒氣體通過反應(yīng)生成無(wú)毒無(wú)害物質(zhì)的方式進(jìn)行捕消處理。本專利技術(shù)所述中和捕消劑還可以是電石渣的氫氧化鈉、氫氧化鉀的改性物；當(dāng)采用 電石渣時(shí)，有利于廢物再利用、節(jié)約資源。本專利技術(shù)所述揮發(fā)抑制劑為四聚丙烯基苯磺酸鈉、直鏈烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉、 脂肪醇硫酸鹽等表面活性劑，優(yōu)選的為直鏈烷基苯磺酸鈉、直鏈烷基磺酸鈉，更為優(yōu)選的為 十二烷基苯磺酸鈉，其作用是抑制或減少有毒氣體no、no2和硝酸酸霧從泄漏液體中揮發(fā)出 來(lái)，從而防止健康危害，減輕環(huán)境污染。本專利技術(shù)所述助劑為硅藻土，其作用是促使泄漏處置后的殘留物更加蓬松，便于清 掃或被負(fù)壓吸走。本專利技術(shù)所述防潮劑為超高分子量吸水樹脂、硅膠等，優(yōu)選的為分子量在300萬(wàn)以 上的聚丙烯酰胺或者分子量在3萬(wàn)以上的聚丙烯酸鈉，更優(yōu)選為分子量在800萬(wàn)以上的 聚丙烯酰胺或者分子量在5萬(wàn)以上的聚丙烯酸鈉；當(dāng)選用優(yōu)選的防潮劑時(shí)，其吸水能力達(dá) 50kg/kg 600kg/kg。本專利技術(shù)所述防潮劑的作用是利用其巨大的吸水性能，貯存期間有利于防止粉劑受 潮，使用時(shí)有利于將硝酸中的液態(tài)水或反應(yīng)生成的液態(tài)水盡可能完全吸收。本專利技術(shù)所述分散劑為硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、云母粉、滑石粉、硅酸鈉等，本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于處置泄漏硝酸及其揮發(fā)有毒氣體NO、NO2和硝酸酸霧的堿性粉劑，其特征在于，堿性粉劑由中和捕消劑、助劑、揮發(fā)抑制劑、防潮劑、分散劑和指示劑共6種組分構(gòu)成，各組分的質(zhì)量含量依次為：中和捕消劑40％～75％、助劑15％～50％、揮發(fā)抑制劑0.10％～5％、防潮劑1％～15％、分散劑0.1％～3％和指示劑0.01％～0.5％。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張統(tǒng)，王守中，董春宏，王劍峰，李志穎，韓麗，邵志元，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：總裝備部工程設(shè)計(jì)研究總院，鄭州大學(xué)，北京志峰環(huán)保設(shè)備有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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