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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2282651

exothermen Zusammensetzung

Name des Erfinders: Petunin Dmitry V. (RU)
Der Name des Patentinhabers: Petunin Dmitry V. (RU)
Korrespondenzanschrift: 109145, Moskau, Zhulebinsky Blvd, 5, kv.295, D.V.Petuninu
Startdatum des Patents: 2005.06.16

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der chemischen Wärmequellen für den menschlichen Schutz vor Unterkühlung während der langfristigen Performance der Arbeit unter den Bedingungen der Exposition gegenüber Kälte verwendet, wenn Unfälle und Katastrophen auf dem Land und auf dem Meer, und in den medizinischen Geräten Wärmer und Heizungsanlagen, Instrumente. Die exotherme Zusammensetzung umfasst Eisenpulver, Aktivkohle, neutral Befeuchtungsmittel Sorbens, Natriumchlorid, Wasser und eine Substanz Vergasungsprozess zu hemmen, wie die Zusammensetzung, die Eisenoxid-Monohydrat-Pulver (III) in einer Menge von 0,1-1 Gew.% Enthält. Vorteile der exothermen Zusammensetzung sind wie folgt: beseitigt den Prozess vollständig in Speicherprodukte von Begasung, einschließlich der Zusammensetzung, die die Haltbarkeit der Produkte verlängert; gespeicherten Kraftstoff Eigenschaften der Produkte; Es schließt die Möglichkeit einer Explosion von gelagerten Produkten auf der Grundlage der wärmeerzeugenden Zusammensetzungen Eisenoxidation verwendet wird.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der chemischen Wärmequellen für den menschlichen Schutz vor Unterkühlung während der langfristigen Performance der Arbeit unter den Bedingungen der Exposition gegenüber Kälte verwendet, wenn Unfälle und Katastrophen auf dem Land und auf dem Meer, und in den medizinischen Geräten Wärmer und Heizungsanlagen, Instrumente.

Eine Reihe von Wärmflaschen und Packungen [US №4516564, 1985; US №5042455, 1991; US №5046479 1991], die in Zusammensetzungen verwendet werden , die auf die Wärme der exothermen Reaktion von Eisenpulver Oxidation durch Luftsauerstoff basiert. Diese Reaktion wird in Gegenwart von Aktivkohle, wässriger Elektrolytlösung und einem neutralen Sorbens durchgeführt.

Die quantitative Zusammensetzung der Reaktanden der exothermen Zusammensetzung für die Verwendung in der chemischen Wärmequellen variiert in weiten Grenzen und umfassen kann [US №5233981 1993] Gewicht% Eisenpulver 40-75 ;. Aktivkohle 1-10; neutral Befeuchtungsmittel Sorbens 1-40; Natriumchlorid und Wasser 1-10 1-40.

Ein wesentlicher Nachteil der Produkte auf Basis exothermen Zusammensetzungen der obigen Patente ist das Verfahren bei der Lagerung der Begasung. Da jedes der Reagenzien in einem hermetisch geschlossenen Produkt und eine gewisse Menge an gelöster Luft okkludiert eingeführt wird, beginnt die spontane Eisen Prozess der Interaktion mit Wasser, Aktivkohle und Sauerstoff. Die Produkte dieser Wechselwirkung [N.F.Drobot, I.Z.Babievskaya, K.S.Gavrichev et al. Neorgan. Materialien, 2002, T.38. №5, s.610-615] sind Wasserstoffgas und, als Ergebnis, Methan und Kohlendioxid. Die Zeichnung ist ein Merkmal (Volumen / Zeit) 100 g Begasung exothermen Zusammensetzung, die 55 Gew.% Eisenpulver. Wie aus der Kurve von der "der Begasung ohne Unterdrückung" zu sehen ist, ist die Anzahl der zugeteilten Gas genug, um die versiegelten Verpackungen zu brechen, wodurch seine willkürliche Operation verursacht. Zusätzlich wird ein Gemisch aus Wasserstoff und Methan ist explosiv.

Bekannte exotherme Zusammensetzung , die darin gelösten Wechselwirkung mit Reagenzien verschlossen Sauerstoff oder Luft verhindert [US №4649895, 1987], wobei Eisenpulver verwendet für eine Kraftstoffzusammensetzung durch Erhitzen Schwefel vorbehandelt wird , enthält Reagenzien: Ammoniumsulfat oder Sulfid, Schwefel, thioglycolate, Thioharnstoff.

Ein Nachteil der Zusammensetzung ist eine Einführung in den Prozess der Herstellung von Kraftstoffzusammensetzungen energieintensiver Vorgang. Wenn darüber hinaus in der Schwefel Zusammensetzung verabreicht wird unweigerlich Bildung von Schwefelwasserstoff in der Verwendung des Produkts.

Eine Aufgabe ist es, die Zusammensetzung der exothermen Zusammensetzung zu finden, ohne den Prozess bei Produktlagerung der Begasung.

In der Nähe von dem durch die Zusammensetzung erzielt Effekt und die Gemischzusammensetzung wird wärmeres Unterwäsche in Patent JP №58-037075 gezeigt 1993 (Prototyp), enthaltend pro 100 Gewichtsteile (pbw) Eisenpulver, 25-40 Gewichtsteile eine Mischung aus Aktivkohle und Kokosnuss-Schale, 2,5-7 Gewichtsteile Metallchlorid und 30 bis 40 Gewichtsteile Wasser, 100 Gew.-Teile der Zusammensetzung, die 3-30 Gewichtsteile umfaßt, Feuchthaltemittel 4-20 Gew.-Teile des Sorbens und Mittel zur Unterdrückung der Ausgasung, die als Calcium- oder Natriumhydroxid oder Natriumcarbonat verwendet wird. Wärmere Temperaturen für 8 Stunden in Intervallen von 64 bis 65 ° C ausgeführt wird, während die Temperatur erreicht 40 ° C in etwa 20 Minuten dauert, und wärmer Betriebstemperaturen von bis zu 1,5 Stunden Betrieb. Vergasungsprozess signifikant unterdrückt und nicht mehr in einem Verhältnis von Calciumhydroxid (Natrium), Eisenpulver von 0,5 beobachtet: 35, der zur Unterdrückung von Ausgasung innerhalb 0,6-0,8 Gewichts-% der Gesamtchargengewicht auf den Gehalt des Stoffes entspricht ..

Der Nachteil der exothermen Zusammensetzung des Prototyps ist die Einführung eines Systems von Reagenzien alkalischen Eigenschaften besitzen, während die Eisenoxidationsreaktion saure Umgebung erfordert [N.F.Drobot, I.Z.Babievskaya, K.S.Gavrichev et al. Neorgan. Materialien, 2002, T.38. №5, s.610-615]. Somit wird die Wirkung des Reagens bei Verlangsamung des Oxidationsprozesses, der Neutralisation anstatt Vergasungsprodukte gerichtet, weil Calcium und Natrium Hydroxiden mit Wasserstoff und Methan reagieren nicht betreten. Als Folge der Wirkung des Reagenzes, wärmer Erwärmung langsam ist, wird die Ladung zu zehnfachen Überschuss des Metallchlorids angelegt, um den Oxidfilm auf der Eisenoberfläche gebildet zu zerstören.

Zusätzlich Calcium- und Natriumhydroxide sind sehr hygroskopische Substanzen, die für die Umsetzung erforderliche Elektrolytlösung des Prozesswärme teilweise absorbiert, wodurch die Temperatur-Zeit-Eigenschaften der Produkte zu verringern.

Die Erfindung stellt eine Struktur exotherme Zusammensetzung bei der Suche nach einem Gasierungsmittel zur Unterdrückung durch chemische Wechselwirkung von erzeugtem Wasserstoff richtet umfassend die Substanz unter Lagerungsbedingungen bei hoher Leistung (Temperatur und Zeit) auf der Grundlage von Eigenschaften von Gegenständen exothermen Zusammensetzung beibehalten wird .

Technische Ergebnis durch die vorgeschlagene exothermen Zusammensetzung erzielt wird , umfassend Eisenpulver, Aktivkohle, neutral Befeuchtungsmittel Sorbens, Natriumchlorid, Wasser und einer Substanz , die die Gasentwicklungsprozess zu unterdrücken, wodurch, gemß der Erfindung als Stoff für Ausgasen Prozess unterdrücken, enthält die Zusammensetzung ein Pulver Monohydrat -oxid Eisen (III) in einer Menge von 0,1-1 Gew.%.

Die Hauptkomponenten der Zusammensetzung, der Wärmebestimmungsprozess kann jede wirksame Menge sein.

Alle wirksamen Mengen der Komponenten in den exothermen Zusammensetzung Wärmer bereitzustellen Arbeit für 12-18 Stunden.

nicht mehr als 20 ml pro 100 g Zusammensetzung experimentell festgestellt, dass Wasser als alleiniges Wasserstoffquelle, die maximale Menge an erzeugtem Gas verwendet ist.

Der Inhalt dieser anderen Komponenten wirkt sich nicht auf den Prozess der Wasserstofferzeugung.

Somit sind die wesentlichen Merkmale der Erfindung ist das Erreichen eines technischen Ergebnisses der Bestimmung, ist eine Substanz, Begasung des Prozesses und seiner Konzentration inhibiert.

Es ist ratsam, ein neutrales Sorbensbenetzungsmittel aus der Gruppe aus Vermiculit, Perlit, Zeolit ​​zu wählen; kann aber auch andere neutrale Sorptionsmittel verwendet werden.

Monohydrate Pulver aus Eisenoxid (III) ausgewählt wird mit einer Partikelgröße von 50-80 mesh (Handbuch der chemischen Reagenzien und Laborgeräte Aldrich, Russisch, Euro 2003-2004 s.1084), die eine hohe spezifische Oberfläche und eine Reaktivität mit Wasserstoff zu reagieren, liefert.

Monohydrate Gehalt an Eisenoxid (III), der Formel chemischen -FeOOH (Technical name - Goethit), aufgrund der Tatsache, dass, wenn eine Menge von weniger als 0,1 Gew% ige Hemmung der Begasungsvorgang unwirksam ist, und mit einer Menge von mehr als 1 Gew% Ausgasen beobachtet ...

Unterdrückung Begasungsvorgang wird wie folgt erreicht. Während des Kochens, einer Kraftstoffzusammensetzung, und in einer versiegelten Verpackung zu platzieren Luft wird okkludiert Eisenpulver, Aktivkohle und neutral Sorbens und Luft und in dem elektrolytischen Wasser gelöst. Das isolierte Volumen in Gegenwart von Eisen, Aktivkohle und Wasser ist das Verfahren der Wasserstofferzeugung. Eingeführt in die Mischung aus feinem Pulver aus Eisenoxid Monohydrat (III) reagiert mit Wasserstoff gemß der folgenden Reaktion

6FeOOH + H 2 = 2Fe 3 O 4 + 4 H 2 O

Wasserstoff absorbieren und dadurch die Ansammlung von Wasserstoff in dem System zu verhindern.

Im folgenden werden Beispiele der vorgeschlagenen exothermen Zusammensetzung ohne die Verwendung der Zusammensetzungen in anderen Verhältnissen zu beschränken, nämlich Begasung Eigenschaften bei 30 ° C von 100 g exothermen Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, platziert in einem verschlossenen Behälter in Abhängigkeit von dem Gehalt an Eisenoxid-Monohydrat (III).

Beispiel 1 (Zeichnung, Kurve 1). Zusammensetzung, wt%:

exothermen Zusammensetzung

Beispiel 2 (Zeichnung, Kurve 2). Zusammensetzung, wt%:

exothermen Zusammensetzung

Beispiel 3 (Zeichnung, Kurve 3). Zusammensetzung, wt%:

exothermen Zusammensetzung

Beispiel 4 (Zeichnung, Kurve 4). Zusammensetzung, wt%:

exothermen Zusammensetzung

Beispiel 5 (Zeichnung, Kurve 5). Zusammensetzung, wt%:

exothermen Zusammensetzung

Wie aus der Zeichnung, Kurve 1 und 4 ersichtlich ist - der Vorgang der Vergasung teilweise unterdrückt wird; Die Kurve 2 und 5 - Begasungsvorgang praktisch eliminiert; Die Kurve 3 - Begasung Prozess wird vollständig eliminiert.

Vorteile, die durch den exothermen Zusammensetzungen angeboten sind wie folgt: Verfahren schließt Begasung wenn Gegenstände Speichern der Zusammensetzung umfasst, die die Haltbarkeit der Produkte verlängert; gespeicherten Kraftstoff Eigenschaften der Produkte; Es schließt die Möglichkeit einer Explosion von gelagerten Produkten auf der Grundlage der wärmeerzeugenden Zusammensetzungen Eisenoxidation verwendet wird.

FORDERUNGEN

Eine exotherme Zusammensetzung, umfassend Eisenpulver, Aktivkohle, neutral Befeuchtungsmittel Sorbens, Natriumchlorid, Wasser und einer Substanz, die ein Ausgasen Verfahren ist, daß als Substanz gekennzeichnet zu unterdrücken zu hemmen Begasungsvorgang Monohydrat Pulverzusammensetzung, umfassend Eisenoxid (III) in einer Menge von 0,1 -1 Gew.%.

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Erscheinungsdatum 07.12.2006gg