ПОЛИВАЛЕНТНАЯ ПОГЛОЩАЮЩАЯ КОРОБКА Российский патент 1998 года по МПК A62B23/02 

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) от вредных для здоровья человека веществ, в частности к изготовлению поглощающих коробок противогазов.

Известны поглощающие коробки противогазов, шихта которых состоит из нескольких слоев поглотителей и защищает от вредных газов и паров различной химической природы: органические газы и пары; кислые газы и пары; органические и кислые газы и пары, аммиак; органические и кислые газы и пары, пары ртути; окись углерода и нитрозные газы [1]. Но такие коробки не могут защитить одновременно от органических и кислых газов и паров, оксида углерода, аммиака, паров ртути, окиси этилена, оксидов азота.

Известны сочетания поглощающих коробок различных марок для придания поливалентности противогазу [2].

Недостатком этого решения является необходимость соединения с помощью резьбы, защелки, манжеты отдельных поглощающих коробок соответствующих марок, что вызывает повышенный расход материалов на детали корпуса коробок, снижает надежность вследствие соединения нескольких коробок, увеличивает массу поглощающей системы в целом.

В качестве прототипа изобретения выбрана фильтрующе-поглощающая коробка большого габарита отечественного противогаза марки М, ГОСТ 12.4.122-83 [3]. Многослойная шихта коробки, содержащая поглотитель - купрамит, осушитель - карбогель и катализатор - гопкалит, обеспечивает защиту от оксида углерода, органических паров, аммиака, кислых газов, арсина и фосфина, а также паров ртути. Слои шихты разделены металлическими сетками.

Недостатками этой коробки являются ее большие габариты (высота 200 мм, ⊘ 107 мм), высокое сопротивление дыханию.

Изобретение направлено на решение задачи - создание противогазовой коробки, обладающей поливалентностью защиты одновременно от вредных паров и газов различной химической природы, включая оксид углерода, кислые газы, окись этилена, пары ртути, и имеющей невысокое сопротивление дыханию, но при этом габариты коробки должны быть небольшими.

Задача решается следующим образом.

Поливалентную поглощающую коробку для противогаза, содержащую корпус с дном и многослойную шихту, слои которой разделены сетками, включающую катализатор в виде гопкалита, осушитель и поглотитель, предлагается снаряжать трехслойной шихтой, состоящей из гопкалита, служащего в качестве катализатора, химического поглотителя аммиака (ХПА) на угольной основе, используемого как поглотитель и как осушитель, а также поглотителя на угольной основе с добавками оксидов меди, хрома и серебра, используемого в качестве катализатора (К), при этом соотношение слоев (мас.ч.) 1-2:1,5-2:1 соответственно.

Слои по ходу воздуха размещают в следующей последовательности: первым - катализатор (К) (уголь с добавками окислов меди, хрома, серебра); вторым - осушитель и поглотитель одновременно (химический поглотитель аммиака на угольной основе ХПФ-Н); третьим - катализатор (гопкалит) (ГФГ). Угольная основа поглотителя и катализатора обеспечивает сорбцию органических газов и паров. Вместо осушителя - карбогеля по прототипу в изобретении используется осушитель ХПФ-Н.

Осушающая способность химического поглотителя ХПФ-Н в сравнении со стандартным осушителем - карбогелем дана в табл.1.

Из табл.1 видно, что химический поглотитель ХПФ-Н может быть использован в качестве осушителя (с исходным влагосодержанием менее 1%).

Между слоями поглотителя размещают сетку - канву силикатированную и/или активную угольную ткань для выравнивания фронта газа и увеличения защитных характеристик коробки.

Для подтверждения возможности осуществления изобретения приводим в табл. 2 данные о работе малогабаритной поглощающей коробки.

Для исследования поглощающей коробки через шихту пропускали вещество различного состава и определяли время защитного действия.

Исследования предлагаемой малогабаритной поливалентной поглощающей коробки показали, что оптимальным соотношением слоев шихты ГФГ:ХПА:К в мас.ч. является 1,5:2:1.

При соотношении компонентов соответственно 2:1,5:1 защитные показатели по оксиду углерода снижаются вследствие уменьшения количества ХПФ, служащего также поглотителем паров воды, помимо поглощения аммиака, паров ртути, окиси этилена не обеспечивается достаточная степень осушения воздуха, снижается также время защитного действия по аммиаку, парам ртути, окиси этилена, органическим газам и парам.

Уменьшение содержания гопкалита в шихте 1:2:1,5 резко снижает время защитного действия по оксиду углерода, так как поглощение его происходит на пределе работающего слоя, несколько увеличивается защитная мощность по органическим парам.

Для наглядности приводим сравнительную табл.3 слоев шихты поглощающих коробок предлагаемой и прототипа.

Таким образом, за счет состава шихты, размещенной в едином корпусе, и определенной последовательности разделенных слоев предлагаемая поглощающая коробка позволяет уменьшить габаритные размеры противогаза и расширить поливалентность защиты одновременно от большого ряда вредных веществ, таких как оксид углерода, кислые газы, окись этилена, пары ртути и другие, что ранее не осуществлялось.

Предлагаемую поглощающую коробку малого габарита можно использовать как в комплектах промышленных, так и гражданских, особенно детских, противогазов в районах природных и техногенных аварий и катастроф.

Поливалентные поглощающие коробки в комплекте промышленных противогазов малого габарита ПФМГ-96 прошли эксплуатационные испытания, которые показали возможность надежной защиты органов дыхания человека.

Поливалентная поглощающая коробка может быть использована в противогазах для защиты органов дыхания от вредных веществ. Поглощающая коробка состоит из корпуса с дном и трехслойной шихты, включающей катализатор в виде гопкалита, поглотитель-осушитель и дополнительный катализатор. Поглотитель-осушитель представляет собой поглотитель аммиака на угольной основе, а дополнительный катализатор-поглотитель на угольной основе с добавками окислов меди, хрома, серебра. Слои шихты разделены между собой сеткой-канвой и/или активированной угольной тканью и взяты в массовом соотношении 1 - 2 : 1,5 - 2 : 1 соответственно. По ходу вдыхания воздуха слои имеют следующую последовательность: катализатор, поглотитель-осушитель, катализатор в виде гопкалита. Такая поглощающая коробка позволяет расширить поливалентность защиты органов дыхания человека от большого ряда вредных веществ. 3 табл.

Поливалентная поглощающая коробка для противогаза, содержащая корпус с дном, многослойную шихту, включающую катализатор в виде гопкалита, осушитель-поглотитель, и сетки для разделения слоев шихты, отличающаяся тем, что шихта выполнена трехслойной, поглотитель-осушитель представляет собой поглотитель аммиака на угольной основе, дополнительно шихта включает катализатор-поглотитель на угольной основе с добавками окислов меди, хрома, серебра в массовом соотношении 1 - 2 : 1,5 - 2 : 1 соответственно, причем по ходу воздуха имеет следующую последовательность: катализатор, поглотитель-осушитель, катализатор в виде гопкалита.