本发明专利技术提供了一种处置泄漏硫酸的碱性粉剂及其制备方法，碱性粉剂由中和剂、助剂、吸热剂、防潮剂、分散剂和指示剂共6种组分按一定配比经特定方法制备得到。制备碱性粉剂的原料易得，制备方法简便、能耗低，制出的粉剂不结块、吸湿性小、喷洒后沉降性能良好。可有效处置浓度为50％～98％及以上的硫酸泄漏，处置过程具有反应速度快、温升小、无次生危害、终点判断简便等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及酸性危险化学品泄漏应急处置领域，具体涉及。
技术介绍
硫酸是一种重要的工业化学品，具有极强的酸性、腐蚀性和吸湿性，在工业、农业、 国防和科研等领域应用非常广泛，若在生产、运输和使用过程中突发泄漏，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。硫酸本身不挥发，质量浓度在50%以上的硫酸，随浓度增加，其泄漏后遇水或可·与其反应的物质时，就会释放大量的热，一方面温升高，最高可达170°C以上，另一方面会产生刺激性气味，容易引起安全事故。由于突发事故时硫酸泄漏会出现在生产单位、使用单位、 库房、运输道路、桥梁、河流等地方，在处置泄漏硫酸时，首先需考虑硫酸酸性带来的危害， 其次还需考虑处置过程出现的温升、酸雾、残留物等可能带来的次生影响。有关泄漏硫酸的处置，现阶段主要有碱液中和法、水稀释法和沙土填埋法。碱液中和主要采用氢氧化钠、氢氧化钾的临配溶液，曾经发生的硫酸泄漏事故就是通过高压水管将氢氧化钠固体冲入泄漏的硫酸水中进行中和的。碱液中和硫酸一方面会放出大量的热， 短时温升最闻达170°C以上，极易形成硫酸酸雾，危害人体健康，并引起_■次危害；另一方面中和生成的硫酸盐易溶于水，会对水环境和土壤环境造成影响；再则，由于处置缺少过程控制措施，很容易因投加的碱过量而引起二次污染。水稀释法主要是用大量的水将泄漏硫酸的酸度稀释到环境可容许的范围，理论上稀释Im3的浓硫酸就需要大约3. 7 X IO7Hi3的水，不仅会造成短时温升，而且扩大了泄漏污染面积，还会浪费巨大的水资源。沙土填埋法主要是用沙土将泄漏的硫酸进行覆盖，此法只适合极少量浓硫酸泄漏的处置，虽然快速简便，但效率低、后续处置繁琐，且并未从根本上解决问题，因此会对环境和人体健康造成潜在的不利影响。CN101693141A中公开了一种酸液泄漏处理剂，由反应物质、吸收物质、助流剂和指示剂构成，其中的反应物质相当于酸碱中和剂，可以是碱土金属氧化物(氧化钙、氧化镁) 或/和碱式碳酸盐(碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙或倍半碳酸钙)，这些反应物质虽能处理泄漏浓硫酸，但会出现冒烟量很大，温升高，最高时可达150°C以上，而且容易产生刺激性气味， 引起次生问题。JP平2-145679A中公开了一种酸液泄漏的处置剂，由三种起不同作用的成分组成一是PH指示剂(溴酚蓝、溴百里酚蓝、甲基红等)，用于指示酸碱中和的程度；二是中和剂(碳酸氢钠)，用于中和酸性；三是固结防止剂，用于阻止处置剂的结块。这种处置剂对处置过程出现的温升、流态残留物等都没有明确的解决措施，因此会引起次生危害。CN1286680A中公开了一种聚(二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺)基的超吸收凝胶，其实质在于聚(二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺)是一种弱碱性的聚合物，通过与酸的作用生成高吸水性的聚合盐，来克服一般吸水树脂所遇到的“盐中毒”效应。尽管如此， 其吸水能力并没有明显提高，最高吸水能力(O. 1MHC1)也只有65g/g;再则，由于其交联的 程度与吸水性之间的关系未有明确的指标指示，因此当处置泄漏硫酸时，这种超吸收凝胶 的投加量可能会减少，但吸水后会变成粘稠状，同样难于直接清扫。《功能高分子学报》17卷第3期，对超吸水聚丙烯酰胺/蒙脱土复合材料的力学性 质进行了研究，结果表明复合材料的吸水膨胀时可以做功。材料越薄，膨胀速率越快，单位 质量材料产生功率就越大，而改变溶液PH值可以改变复合材料的膨胀能力，但对其超吸水 能力未作进一步研究。《山西化工》1990年第2期，对聚丙烯酸胺高吸水剂的制备进行了报道。以丙烯 酰胺为原料，以过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂，经聚合、水解、交联、干燥等过程，可制得高吸水 性部分水解聚丙烯酸胺(HPAM)，其吸蒸馏水可达780g/g，吸O. 6%的NaCl溶液为80g/g。 《新疆大学学报(自然科学版)》1998年8月对聚丙烯酰胺吸水树脂的合成及性能研究进 行了报道，以过硫酸钾为引发剂，N, N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)为交联剂，通过水溶液 聚合AM制备出的丙烯酰胺水凝胶PAMG是一种优良的吸水剂，其碳酸钠水解体吸水倍率可 达456ml/g。而《应用化工》(2012)41卷第3期，对淀粉-丙烯酸/聚丙烯酰胺复合吸水树 脂的性能及制备方法进行了报道，该吸水树脂的最优吸水性能达到了 578g/g。这些报道表 明，引发剂、交联剂的含量以及反应条件等因素严重影响着吸水剂的吸水性能，而上述报道 仅处于研究阶段；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。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种专用于处置泄漏硫酸的碱性粉剂；本专利技术的另一目的是 提供一种专用于处置泄漏硫酸的碱性粉剂的制备方法。本专利技术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。本专利技术专用于硫酸泄漏处置，所用原料易得，且部分原料为废物再利用，有专用制 备方法。粉剂不结块、吸湿性小、易沉降，除有弱腐蚀性外，无其他毒副作用。可有效处置浓 度为50% 98%以上的硫酸的泄漏，具有反应速度快、温升可显著降低10°C 20°C、冒烟 极少或不冒烟、处置终点判断简便、残留物干燥蓬松，易于清扫或被吸尘器清除，对生态环 境影响小。本专利技术所述碱性粉剂，由中和剂、助剂、吸热剂、防潮剂、分散剂和指示剂共6种 组分构成，各组分的质量百分比依次为中和剂20% 70%、助剂10% 55%、吸热剂 10% 35%、防潮剂O. 5%~ 15%、分散剂O. 1%~ 3%和指示剂O. 01% O. 5%0本专利技术所述碱性粉剂，其优选的组分质量配比依次为中和剂30% 65%、助 剂15% 50%、吸热剂15% 30%、防潮剂1. 0% 10%、分散剂O. 1% 2%和指示剂 O. 01% O. 3%。本专利技术所述的中和剂是指含有钙、镁、钠、铝及铁的氢氧化物、酸式碳酸盐以及碳 酸盐的一种或多种，其中氢氧化物为氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钠、氢氧化铁以及氢氧化 铝；酸式碳酸盐为碳酸氢钠，碳酸盐为碳酸钙、碳酸钠和/或碳酸镁。本专利技术所述中和剂的作用是利用酸碱中和原理，将泄漏的硫酸通过碱性物质反应 成中性，减轻因酸泄漏引起的安全健康和环境污染问题。本专利技术所述中和剂还可以是废物电石渣的氢氧化钠的改性物；采用废物电石渣 时，有利于废物再利用、节约资源。本专利技术所述助剂为硅藻土，其作用是促使泄漏处置后的残留物更加蓬松，便于清 扫或被负压吸走。本专利技术所述吸热剂是指含水氯化钙、氯化钠、氯化钾、硝酸钾、硝酸钠等中的一种 或多种混合物，其作用是部分吸收反应时放出的热量，降低温升；优选的吸热剂为硝酸钾、 硝酸钠、氯化钾和硝酸钾的混合物、或者是硝酸钾和硝酸钠的混合物。本专利技术所述防潮剂为超高分子量吸水树脂、硅胶等，优选的为分子量在300万以 上的聚丙烯酰胺或者分子量在3万以上的聚丙烯酸钠，更优选为分子量在800万以上的 聚丙烯酰胺或者分子量在5万以上的聚丙烯酸钠；当选用优选的防潮剂时，其吸水能力达 50kg/kg 600kg/kg。本专利技术所述防潮剂的作用是利用其巨大的吸水性能，贮存期间有利于防止粉剂受 潮，使用时有利于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于处置泄漏硫酸的碱性粉剂，其特征在于，碱性粉剂由中和剂、助剂、吸热剂、防潮剂、分散剂和指示剂共6种组分构成，各组分的质量百分比为：中和剂20％～70％、助剂10％～55％、吸热剂10％～35％、防潮剂0.5％～15％、分散剂0.1％～3％和指示剂0.01％～0.5％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张统，王守中，董春宏，徐军，刘士锐，詹予忠，邵志元，
申请(专利权)人：总装备部工程设计研究总院，郑州大学，北京志峰环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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