Патент на изобретение №2323023

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2323023 (13) C1
(51) МПК

A62D3/115 (2007.01)
A62D3/38 (2007.01)
A62D101/04 (2007.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.10.2010 – прекратил действие, но может быть восстановлен

(21), (22) Заявка: 2006124911/15, 11.07.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

11.07.2006

(46) Опубликовано: 27.04.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
WO 03095116 A2, 20.11.2003. RU 2181107 C1, 10.04.2002. WO 2006061192 A1, 15.06.2006.

Адрес для переписки:

634050, г.Томск, пр-кт Ленина, 30, Томский политехнический университет

(72) Автор(ы):

Волгина Татьяна Николаевна (RU),
Новиков Виктор Тимофеевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет (RU)

(54) СПОСОБ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ЖИДКОФАЗНОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ПЕСТИЦИДОВ ХЛОРОРГАНИЧЕСКОГО РЯДА

(57) Реферат:

Изобретение относится к охране окружающей среды от загрязнения объектов окружающей среды некондиционными пестицидами и продуктами их взаимодействия. Пестициды обезвреживают действием окислительной системы, при этом окислитель генерируют в бездиафрагменном электролизере при интенсивном перемешивании путем пропускания постоянного электрического тока с плотностью 0,1÷1 А/см2 через суспензию пестицида в растворе серной кислоты концентрацией 30÷70 мас.% при атмосферном давлении и температуре 10-70°С. Способ позволяет достичь полного окисления как органических составляющих самого пестицида, так и продуктов его деструкции. 1 табл.

Изобретение относится к охране окружающей среды от загрязнения объектов окружающей среды некондиционными пестицидами и продуктами их взаимодействия.

Особо токсичные и канцерогенные пестициды могут подвергаться обезвреживанию в плазме [В.Г.Халтурин, Н.Ш.Гайбадуллин, В.А.Комарова. Термическая конверсия ядохимикатов / 2 международный конгресс по управлению отходами ВэйстТэк-2001, Москва, 5-8 июня, 2001: Тезисы докладов. М.: СИБИКО Инт. 2001, с.197-198]. Однако высокие затраты энергии и сложность проблем, связанных с плазмохимической технологией, предопределяют ограниченное применение этого способа.

2

Однако данные способы используются для окислительной деструкции пестицидов хлорорганического ряда в гомогенной среде при низкой концентрации загрязнителя.

Задачей предлагаемого изобретения является обезвреживание хлорорганических пестицидов (ХОП) в жидкой фазе за счет полного окисления органических составляющих пестицидов и продуктов их деструкции.

Поставленная задача решается тем, что процесс жидаофазного окисления проводят окислительной системой, вырабатываемой электрохимически путем пропускания электрического постоянного тока (с плотностью тока от 0,1 до 1 А/см2) через сернокислотный раствор пестицида (с концентрацией серной кислоты 30-70 мас.%. Выбор концентрации кислоты обусловлен необходимостью обеспечения низкого давления паров растворителя. Пестицид и промежуточные продукты его окисления в аппарате находятся в виде суспензии в растворе серной кислоты.

Другое отличие состоит в том, что процесс ведут при температуре не ниже 10°С с целью предотвращения накопления промежуточных перокеидных соединений процесса окисления пестицидов и не выше 70°С. Проведение процесса при температуре более 70°С является нецелесообразным, так как из-за образования большого количества газообразных соединений происходит унос части непрореагировавших веществ из реактора.

Кроме того, процесс глубокого жидкофазного окисления хлорорганических пестицидов окислительной системой генерируемой электрохимически ведут в бездиафрагменном электролизере, что позволяет одновременно деструктировать отдельные фрагменты молекул пестицида за счет их окисления в объеме электролита и на аноде. Для увеличения скорости окисления и предотвращения образования застойных зон в реакторе применяется интенсивное перемешивание.

Принципиальное отличие предлагаемого процесса обезвреживания ХОП от прототипа состоит в синтезе окислительной системы при пропускании электрического постоянного тока (с плотностью тока от 0,1 до 1 А/см2) через водные растворы серной кислоты (с концентрацией 30-70 мас.% при атмосферном давлении и температуре 10-70°С и параллельным анодным окислением органических составляющих растворов пестицидов.

Пример

Пестицид хлорорганического ряда растворяют в 30 мл раствора серной кислоты (с концентрацией 40%) и переносят в аппарат. С помощью термостата устанавливают температуру 50°С в объеме реактора и подают напряжение на электроды (значение плотности тока устанавливают на отметке 0,5 А/см2) от регулируемого источника постоянного тока. Через заданные промежутки времени производят отбор проб для анализа.

Анализ за исчезновением ХОП и продуктов его деструкции проводили стандартным методом ХПК (химическое потребление кислорода), который позволяет определить общее количество окисляемых органических веществ в растворе.

Процесс окислительной деструкции исследовали на товарной форме пестицидов ДДТ и ГХЦГ (см. таблицу).

Разработанный способ окислительной деструкции пестицидов хлорорганического ряда позволяет достичь глубокого окисления всех органических составляющих пестицида в виде сернокислотного раствора или суспензии, помещенных в электролизер.

Выбранные технологические условия позволяют с достаточной скоростью проводить процесс при атмосферном давлении.

Набор операций для осуществления разработанного процесса обезвреживания некондиционных пестицидов можно реализовать как на мобильной, так и стационарной установке.

Условия проведения и результаты анализов жидкофазного окисления хлорорганических пестицидов
№ п/п Объект исследования Начальная концентрации, мг/дм3 Температура °С Плотность тока, А/см2 Концентрация серной кислоты, мас.% Время электролиза, мин Значения ХПК, мгО/л (до окисления) Значения ХПК, мгО/л (после окисления)
1 ДДТ 500 50 0,75 40 120 1620 0
2 ГХЦГ 500 50 0,75 40 60 400 0

Формула изобретения

Способ окислительного жидкофазного обезвреживания пестицидов хлорорганического ряда действием окислительной системы, отличающийся тем, что окислитель генерируют в бездиафрагменном электролизере при интенсивном перемешивании путем пропускания постоянного электрического тока с плотностью 0,1÷1 А/см2 через суспензию пестицида в растворе серной кислоты концентрацией 30÷70 мас.% при атмосферном давлении и температуре 10-70°С.


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 12.07.2008

Извещение опубликовано: 27.03.2010 БИ: 09/2010


Categories: BD_2323000-2323999