Изобретение относится к области разработки способов и устройств общего назначения для осуществления различных физических и химических процессов, а именно способам фильтрования патронными фильтрами съемного типа, изготовляемыми из массы сыпучего материала.
Способ формирования шихты может быть использован в технологическом процессе изготовления фильтрующе-поглощающих систем для очистки воздуха в средствах индивидуальной защиты органов дыхания.
Известны способы формирования сорбционного слоя (шихты) в составе фильтрующе-поглощающей коробки (фильтрующего патрона) за счет изменения состава шихты и конструктивного оформления фильтрующе-поглощающих коробок противогаза (фильтрующего патрона).
Способ конструктивного изготовления фильтрующего патрона со свойствами многофазной очистки газа (патент международный 94/21351, МПК 5 B01D 35/01, 39/20, 1994) основан на формировании фильтрующего слоя, содержащего композитную фильтрующую стенку, которая состоит из насыпной микропористой подложки, на одну сторону которой нанесена микропористая мембрана, а на другую - химически активный осадок.
Способ формирования шихты из сорбционных материалов в фильтровальных слоях (патент Германии 4319327, МПК 5 B01D 53/02, 1994), где для повышения степени заполнения материалов для сорбирования вредных компонентов в двух или нескольких фильтровальных слоях из сыпучего сорбента последовательно пропускают очищаемые потоки газа, которые сначала пропускают через первый слой, затем через следующий слой до достижения определенной степени заполнения материала в первом слое и максимально допустимого содержания вредных веществ в чистом газе после последнего фильтровального слоя.
Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является способ формирования сорбционного слоя за счет изменения состава шихты (патент РФ 96118541, МПК 6 A62B 23/02, 1998) основан на размещении в малогабаритной поливалентной поглощающей коробке для противогаза трехслойной шихты, состоящей из гопкалита, поглотителя аммиака на угольной основе - осушителя и поглотителя-катализатора на угольной основе с добавками окислов меди, хрома, серебра.
Согласно приведенным описаниям отмечаются недостатки по увеличению толщины многослойной шихты (фильтрующих слоев) и снаряжению коробок (фильтрующих патронов) слоями шихты (фильтра) с узконаправленной функцией по поглощению (фильтрации) от отдельно выделенных веществ (оксида углерода, аммиака и др.), что не позволяет данным техническим средствам обеспечивать комплексную и универсальную защиту от воздействия вредных веществ, обладающих различными физико-химическими свойствами.
Задача настоящего изобретения заключается в разработке способа формирования шихты фильтрующе-поглощающей коробки противогаза, содержащей в своем составе три сорбирующих слоя толщиной 5-6 мм с широким спектром поглощения ими вредных веществ.
Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в сокращении номенклатуры фильтрующе-поглощающих коробок противогаза и обеспечения очистки вдыхаемого воздуха от смеси вредных веществ, обладающих различными физико-химическими свойствами.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе формирования шихты, характеризующемся снаряжением в цилиндрическом корпусе фильтрующе-поглощающей коробки с дном и горловиной противоаэрозольного фильтра, герметизированного мастикой по периметру корпуса коробки, двух слоев активного угля с химически модифицированной поверхностью и слоя угля-катализатора, разделенных между собой металлическими сетками с противопылевым слоем.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показано размещение послойной комбинированной шихты в фильтрующе-поглощающей коробке противогаза, содержащей два слоя активного угля с химически модифицированной поверхностью (1, 2) и слой угля-катализатора (3).
Обеспечение на практике формирования шихты из трех сорбирующих слоев толщиной 5-6 мм с широким спектром поглощения ими вредных веществ реализуется определенной последовательностью комбинирования слоев активного угля с химически модифицированной поверхностью и угля-катализатора в составе фильтрующе-поглощающей коробки. При этом общая толщина слоя шихты не должна превышать 20 мм согласно требованиям технических условий (ТУ Г-10-1104-82) на стандартную фильтрующе-поглощающую коробку ГП-7К противогаза ГП-7.
Лобовым слоем по отношению к потоку газовоздушной смеси располагается слой активного угля с химически модифицированной поверхностью (1) с гидрофильными свойствами, обеспечивающего максимальное поглощение водяных паров и веществ, для которых вода является «катализатором» в процессе адсорбции. Последующим слоем является слой активного угля с химически модифицированной поверхностью (2) с гидрофобными свойствами, а замыкающим слоем - слой угля-катализатора (3).
Слой активного угля с гидрофильными свойствами формируется способом модифицирования поверхности угля в направлении увеличения содержания кислых функциональных групп методом окисления активного угля азотной кислотой.
Слой активного угля с гидрофобными свойствами формируется методом окисления активного угля в токе воздуха при температуре 300°C с предварительным его обеззоливанием и формированием поверхностных функциональных групп основного характера.
Состав поверхностных функциональных групп представлен в таблице.
Применение данного способа в технологии сборки фильтрующе-поглощающей коробки противогаза при практической реализации последовательности комбинирования слоев активного угля с химически модифицированной поверхностью и угля-катализатора позволит сформировать шихту из этих слоев в стандартных габаритных размерах фильтрующе-поглощающей коробки и обеспечит очистку вдыхаемого воздуха от смеси вредных веществ, обладающих различными физико-химическими свойствами. При этом поглощение вредных веществ осуществляется в слоях комплексно в зависимости от состояния модификации поверхности активного угля и угля-катализатора, а не избирательно в отдельных слоях, как у сравниваемого прототипа.
Таким образом, разработанный способ формирования шихты фильтрующе-поглощающей коробки противогаза устанавливает последовательность формирования послойной комбинированной шихты из слоев активного угля с химически модифицированной поверхностью и угля-катализатора при сохранении габаритов коробки и обеспечении широкого спектра поглощения вредных веществ, обладающих различными физико-химическими свойствами.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЕМОСОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПАРОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ | 2010 |
|
RU2431523C1 |
АДСОРБЕНТ ДЛЯ КОМБИНИРОВАННОГО ФИЛЬТРА, КОМБИНИРОВАННЫЙ ФИЛЬТР (ВАРИАНТЫ) И ГАЗОДЫМОЗАЩИТНЫЙ КОМПЛЕКТ НА ЕГО ОСНОВЕ | 2010 |
|
RU2464084C2 |
СПОСОБ ОЦЕНКИ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ ФИЛЬТРУЮЩЕ-ПОГЛОЩАЮЩИХ КОРОБОК СРЕДСТВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ | 2009 |
|
RU2420335C1 |
ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ | 2006 |
|
RU2317133C1 |
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ХЕМОСОРБЕНТА-КАТАЛИЗАТОРА НА УГЛЕРОДНОЙ ОСНОВЕ | 2010 |
|
RU2436629C1 |
ПОЛИВАЛЕНТНАЯ ПОГЛОЩАЮЩАЯ КОРОБКА | 1996 |
|
RU2111028C1 |
КОМБИНИРОВАННЫЙ ФИЛЬТР (ВАРИАНТЫ) | 2012 |
|
RU2495694C1 |
ФИЛЬТРУЮЩЕ-ПОГЛОЩАЮЩАЯ КОРОБКА | 2008 |
|
RU2404830C2 |
ФИЛЬТРУЮЩЕ-ПОГЛОЩАЮЩАЯ КОРОБКА ЭКСТРЕННОЙ ЗАЩИТЫ | 2020 |
|
RU2765220C1 |
ПРОТИВОГАЗОВАЯ КОРОБКА | 2004 |
|
RU2281131C2 |
Изобретение относится к области разработки способов и устройств общего назначения для осуществления различных физических и химических процессов, а именно способам фильтрования патронными фильтрами съемного типа, изготовляемыми из массы сыпучего материала. Технический результат от настоящего изобретения представляет сокращение номенклатуры фильтрующе-поглощающих коробок противогаза и обеспечение очистки вдыхаемого воздуха от смеси вредных веществ, обладающих различными физико-химическими свойствами. Способ формирования шихты фильтрующе-поглощающей коробки противогаза заключается в последовательности формирования послойной комбинированной шихты из слоев активного угля с химически модифицированной поверхностью и угля-катализатора при сохранении габаритов коробки и обеспечении широкого спектра поглощения вредных веществ, обладающих различными физико-химическими свойствами. 1 ил., 1 табл.
Способ формирования шихты фильтрующе-поглощающей коробки противогаза, заключающийся в снаряжении в цилиндрический корпус фильтрующе-поглощающей коробки противогаза трехслойной шихты в составе поглотителя, осушителя и катализатора, отличающийся тем, что формирование шихты осуществляется послойно с толщиной слоя 5-6 мм в последовательности по отношению к потоку газовоздушной смеси: слой активного угля с химически модифицированной поверхностью с гидрофильными свойствами, слой активного угля с химически модифицированной поверхностью с гидрофобными свойствами, слой угля-катализатора, слои разделяют между собой металлическими сетками с противопылевым слоем.
ПРОТИВОГАЗОВЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПАРОВ И АЭРОЗОЛЕЙ КАРБОНИЛОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ | 2007 |
|
RU2344858C1 |
ПОЛИВАЛЕНТНАЯ ПОГЛОЩАЮЩАЯ КОРОБКА | 1996 |
|
RU2111028C1 |
Устройство для очистки сатурационного сока на центрофугах | 1928 |
|
SU17140A1 |
Способ волочения проволочного электрода и устройство для его осуществления | 1986 |
|
SU1444013A1 |
Авторы
Даты
2014-12-20—Публикация
2013-11-26—Подача