СПОСОБ МАРКИРОВКИ ЖИДКОЙ СРЕДЫ ПРИ ЕЕ ТРАНСПОРТИРОВКЕ И ТРАНСПОРТИРУЕМАЯ ЖИДКАЯ СРЕДА Российский патент 1997 года по МПК G01N30/02 

Изобретение относится к способам идентификации жидких сред при использовании и транспортировке и может быть реализовано при экологическом мониторинге окружающей среды, идентификации происхождения жидкой среды.

Загрязнение окружающей среды, в частности вод, стало глобальной проблемой, стоящей перед человечеством. В результате сброса в водоемы токсичных жидких сред, а также их утечек из резервуаров окружающие воды сильно загрязнены, что приводит к увеличению опасности отравления людей и животных, в частности, речной, озерной и морской фауны и флоры. Постоянно увеличивающееся потребление, а следовательно, и перевозки нефти, нефтепродуктов и химикатов также постоянно загрязняют окружающую среду. Установить же виновника загрязнения в настоящий момент практически невозможно. В практику морских перевозок вошла замена высококачественного груза (в частности, нефти) низкокачественным, что практически невозможно на стадии выгрузки выявить и доказать. В настоящее время для мониторинга окружающей среды в подобных случаях используют маркирующие вещества, содержащие радиоактивный изотоп в составе молекулы.

Известен, в частности, способ маркировки жидкой среды (см. патент США N 4520109, кл. G 01 N 33/28, 1985) при ее транспортировке от места происхождения до места использования посредством диспергирования маркировочного вещества, содержащего радиоактивный изотоп одного из элементов, входящих в молекулу маркирующего вещества, и проведение анализа маркированной жидкости на месте ее поступления на наличие маркирующих веществ. Недостатком известного решения следует признать бесконтрольное попадание в окружающую среду радиоактивного материала.

Техническая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в разработке простого для реализации и безопасного для окружающей среды способа маркирования жидких сред.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в обеспечении экологического мониторинга окружающей среды с определением виновника загрязнения.

Способ маркировки жидкой среды при ее транспортировке от места ее происхождения до места использования включает диспергирование в месте происхождения в жидкую среду маркировочного вещества и проведение в месте использования анализа жидкой среды на присутствие маркировочного вещества, причем в качестве маркировочного вещества используют комбинацию отдельно идентифицируемых искусственно полученных химических соединений, которые содержат нерадиоактивный изотоп в составе молекулы. В этом случае транспортируемая жидкая среда представляет собой транспортируемую жидкость и маркирующее вещество, в качестве которого использована комбинация отдельно идентифицируемых искусственно полученных химических соединений, содержащих нерадиоактивный изотоп в составе молекулы. В качестве транспортируемой жидкости преимущественно используют сырую нефть, рафинированную (очищенную) нефть, рафинированные (очищенные) жидкости. В качестве химических соединений преимущественно используют металлоорганические соединения. Преимущественно указанные химические соединения диспергируют в транспортируемой жидкости при соотношении менее одной части соединения на миллион частей транспортируемой жидкости. Обычно в каждой партии маркировочное вещество включает единую комбинацию химических соединений. Преимущественно маркировочное вещество включает не менее трех химических соединений. Для анализа содержания маркировочного вещества в транспортируемой жидкости при концентрации в пределах от 1 до 100 частей на миллиард преимущественно используют метод газовой хроматографии с использованием масс-спектрографа. В качестве нерадиоактивных изотопов преимущественно используют углерод-13, фтор-19, азот-15, кислород-17, кислород-18, дейтерий, железо-57, олово-119 и европий-151.

Изобретение иллюстрировано следующими примерами реализации.

Пример 1. Танкер водоизмещением 1000000 т заполняют сырой нефтью для ее транспортировки к месту назначения. Приблизительно 0,15 л дейтерированного октана известной структурной формулы добавляют в сырую нефть. Это обеспечивает соотношение одна часть маркирующего вещества на один миллиард частей нефти. По прибытию на место назначения берут пробу сырой нефти из танкера и проводят газохроматографический анализ пробы, который показывает является ли сырая нефть, поступившая в место назначения, сырой нефтью, предварительно отгруженной в порту отправки.

Пример 2. Аналогичный танкер заполняют сырой нефтью, в которую вводят приблизительно 0,15 л дейтерированного ацетона, отвечающего формуле CH₂DCOCH₂D. В месте розлива нефти в море берут пробу, которую анализируют методом газовой хроматографии. Сравнение полученных данных с известным содержанием дейтерированного ацетона в нефти позволяет определить виновность розлива нефти именно этим танкером.

Приведенные примеры не исчерпывают возможные варианты реализации изобретения.

Использование: изобретение предназначено для идентификации жидких сред при транспортировке. Сущность изобретения: способ маркировки жидкой среды при ее транспортировке от места ее происхождения до места ее поступления включает диспергирование маркировочных веществ в указанной среде на месте ее происхождения и проведение анализа указанной среды на месте ее поступления на присутствие маркировочных веществ. Маркировочное вещество включает комбинацию отдельно идентифицируемых искусственно полученных химических соединений, которые содержат нерадиоактивный изотоп в составе молекулы. 2 с. и 9 з.п. ф-лы.

1. Способ маркировки жидкой среды при ее транспортировке от места ее происхождения до места ее поступления путем диспергирования маркировочных веществ в указанной жидкой среде на месте ее происхождения и проведения анализа указанной жидкой среды на месте ее поступления на присутствие маркировочного вещества, отличающийся тем, что маркировочное вещество включает комбинацию отдельно идентифицируемых искусственно полученных химических соединений, которые содержат нерадиоактивный изотоп в составе молекулы. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве указанных химических соединений используют металлорганические соединения. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что маркировке подлежат сырая нефть, рафинированная нефть или рафинированная жидкость, находящаяся в контейнере. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные химические соединения растворяют в указанной жидкой среде и их концентрация в указанной жидкой среде составляет менее 1 млн^-1. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что маркировочное вещество в каждой транспортируемой партии включает единую комбинацию химических соединений. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную жидкую среду транспортируют от места ее происхождения до места ее поступления и маркировочное вещество в каждой транспортируемой партии включает единую комбинацию химических соединений. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что маркировочное вещество включает не менее трех химических соединений. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждое химическое соединение в указанном маркировочном веществе идентифицируют в транспортируемой жидкой среде при концентрации в пределах 1 100 млрд^-1 путем использования газового хроматографа в сочетании с масс-спектрометром. 9. Транспортируемая жидкая композиция, содержащая транспортируемую жидкость и маркировочное вещество, отличающаяся тем, что в качестве маркировочного вещества используют комбинацию отдельно идентифицируемых искусственно полученных химических соединений, которые содержат нерадиоактивный изотоп в составе молекулы. 10. Композиция по п.9, отличающаяся тем, что ее получают путем диспергирования маркировочного вещества в жидкой среде при концентрации менее 1 млн^-1. 11. Композиция по п.9, отличающаяся тем, что ее получают путем диспергирования маркировочного вещества, которое в каждой транспортной партии включает единую комбинацию химических соединений.