[发明专利]一种处置泄漏硝酸与硝酸挥发有毒气体的碱性粉剂及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及强腐蚀性化学品泄漏应急处置领域，具体涉及一种处置泄漏硝酸与硝酸挥发有毒气体的碱性粉剂及其生产方法。

背景技术

硝酸是一种具有强氧化性和强腐蚀性的无机酸，具有强烈挥发性，并挥发出有强烈刺激性气味的有毒气体NO、NO₂和硝酸酸雾；同时硝酸还是重要的化学原料，在工业、农业、医药、国防、核以及科研等领域有重要用途。硝酸在生产、运输和使用过程中若突发泄漏，会造成严重的安全事故，危及人民群众的生命财产，并可能造成严重的环境污染。

工业上硝酸是二氧化氮(NO₂)与水发生歧化反应得到的产物，其质量浓度在50％左右，此称为稀硝酸；稀硝酸通过脱水可得到质量浓度为98％以上的浓硝酸，此时硝酸挥发产生白烟，故又称发烟硝酸；当浓硝酸溶有过量NO₂时，又称红烟硝酸。

浓硝酸很不稳定，受热或光照时又会发生分解，因此硝酸在高浓度时的挥发产物除HNO₃酸雾外，还有NO、NO₂。

硝酸泄漏所造成的危害，从原理上有两方面：一是强酸引起的腐蚀，工业生产、运输和使用过程中的硝酸浓度均在50％以上，其酸浓度高达10mol/L～24mol/L，有很强的腐蚀性；二是硝酸挥发分解释放出的HNO₃、NO、NO₂等有毒气体，浓度高时还会显黄棕色，具有强烈氧化性和刺鼻性，严重时会导致肺水肿等症状。

对于硝酸泄漏的处置，则需从六个方面开展：一是回收处理，主要针对槽罐中还未漏出的部分或泄漏已形成液池的部分，需根据情况进行直接转移或先挖沟收集再用泵抽吸转移到空的槽罐中，2010年11月11日一辆载有30吨硝酸的运输槽车在开往包头途中发生车祸，槽罐阀门损坏，消防人员就用挖掘机挖出一个大坑，然后将泄漏出来的硝酸排入大坑，再进行转移处理；二是稀释处理，主要是用消防水对泄漏产生的气体、液体进行稀释处理，这是目前针对硝酸泄漏处理的通常处理措施；三是酸碱中和处理，主要是针对泄漏量少、无法回收的部分，采用的措施就是用直接投加强碱、碳酸钠、生石灰等进行酸碱中和处理；四是抑制气体挥发，主要是对已经泄漏的部分，需采取措施尽可能减轻NO、NO₂、硝酸酸雾等有毒气体的挥发；五是气体捕消，主要是对泄漏硝酸挥发出的有毒气体采取措施进行快速处理，以减轻危害；六是残留物处理，主要是对泄漏硝酸处理完后剩下的残留物的清除。

现阶段对硝酸泄漏事故的实际处理过程中，以第1、第2种处理措施居多，其中尤第2种以水稀释处理最为常见，国内外报道的多起硝酸泄漏事故，基本都是消防人员采用喷洒消防水的方法进行处理，因水用量太大，回收困难，导致污水到处流淌，其实际作用是污染物的转移，就是将有毒害的污染物转移到土壤和水中，并未从根本上消除污染、减轻腐蚀作用，因此造成了事实上的二次污染；对于上述第3种处理措施，目前虽有应用，由于没有专门的处置研究，结果虽有作用，但效果不是很理想；对于第4、5、6三种处置措施，现阶段基本未涉足。

专利CN101693141A和专利JP平2-145679A各公开了一种酸液泄漏的处置粉剂，主要解决了两方面问题，即一是腐蚀性和处置终点判断，二是本身保存的稳定；而对抑制挥发有毒气体产生、对产生气体进行捕消以及后续残留物剂的处理都未涉及。

专利CN1286680A中公开了一种聚(二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺)基的超级吸水剂，《功能高分子学报》17卷第3期、《山西化工》1990年第2期、《新疆大学学报(自然科学版)》1998年8月号、《应用化工》(2012)41卷第3期等都对类似吸水材料进行了研究，其实质在于提高吸水能力，从目前的报道来看，还主要从引发剂、交联剂的含量以及反应条件等方面开展吸水剂的吸水性能研究；在实际应用中，分子量的大小是人们选择聚丙烯酸胺(PAM)及其改性材料的一种重要依据，分子量越大，表明其在某方面(如吸水)的性能就越优良，由于上述报道中并未提及，因此限制了它们的实际应用；再则，如果在硝酸泄漏处置中仅采用这种超吸收凝胶进行吸水，会使液体变成粘稠状，但要想用笤帚清扫或负压吸起，还是有问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种专用于处置泄漏硝酸及其挥发有毒气体的碱性粉剂；本发明的另一目的是提供一种专用于处置泄漏硝酸及其挥发气体的碱性粉剂的生产方法。

本发明的这些以及其他目的将通过下列详细说明和描述来进一步阐述。