патент
№ RU 2563839
МПК G01N31/22

ИНДИКАТОРНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ЭКСПРЕСС-ОБНАРУЖЕНИЯ НЕСИММЕТРИЧНОГО ДИМЕТИЛГИДРАЗИНА И АММИАКА

Авторы:
Сёмин Алексей Алексеевич Косырев Павел Николаевич Посохов Николай Николаевич
Все (5)
Номер заявки
2014111023/15
Дата подачи заявки
24.03.2014
Опубликовано
20.09.2015
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Реферат

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к индикаторным составам для экспресс-обнаружения наличия несимметричного диметилгидразина (НДМГ) и аммиака путем индикации на поверхностях, в частности для контроля целостности емкостей, трубопроводов и агрегатов химических производств, объектов хранения и уничтожения компонентов ракетных топлив, а также для санитарно-химического контроля. Индикаторный состав представляет собой 10-20 мас.% водный раствор ацетата кобальта(II) в дистиллированной воде, помещенный в аэрозольное устройство, выполненное виде герметичного корпуса с насосом-распылителем. Применение данного индикаторного состава обеспечивает повышение чувствительности, наглядности индикационного эффекта и срока сохранения работоспособности аэрозольного устройства для обнаружение несимметричного диметилгидразина и аммиака на горизонтальных, наклонных и вертикальных поверхностях. 1 табл.

Формула изобретения

Индикаторный состав для экспресс-обнаружения несимметричного диметилгидразина и аммиака на поверхностях объектов, включающий 10-20 мас.% водный раствор ацетата кобальта (II) в дистиллированной воде, помещенный в аэрозольное устройство, выполненное в виде герметичного корпуса с насосом-распылителем.

Описание

[1]

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к индикаторным составам и способам экспресс-определения наличия несимметричного диметилгидразина (НДМГ) и аммиака путем индикации на поверхностях, в частности для контроля целостности емкостей, трубопроводов и агрегатов химических производств, объектов хранения и уничтожения компонентов ракетных топлив, а также для санитарно-химического контроля.

[2]

Известен индикаторный состав и способ экспресс-обнаружения несимметричного диметилгидразина на поверхностях объектов, заключающийся в том, что определение наличия несимметричного диметилгидразина осуществляют путем индикации, включающий его контактирование с реагентом с переходом окраски, контактирование осуществляют на поверхности путем распыления реагента с использованием аэрозольной упаковки, выполненной в виде герметичного корпуса, заправленного реагентом, с распылительной головкой, а в качестве реагента используют растворы хлорида, нитрата или сульфата кобальта (II) в воде, причем аэрозольную упаковку заправляют реагентом многократно (патент на изобретение RU 2117935 С1, Товарищество с ограниченной ответственностью «Фонд Прогресс», 20.08.1998).

[3]

С помощью данного индикаторного состава можно проводить обнаружение НДМГ по появлению индикационного эффекта - зеленому окрашиванию объекта.

[4]

Как показали испытания рецептуры, с помощью последней могут быть обнаружены и другие восстановители, в частности аммиак.

[5]

Недостатком данного индикаторного состава является то, что в процессе хранения вследствие протекания процесса гидролиза солей, образованных сильной кислотой и слабым основанием, - хлорида, нитрата или сульфата кобальта выделяются сильные неорганические кислоты, соответственно соляная, азотная и серная, что приводит к смещению рН раствора в кислую сторону, усилению вследствие этого коррозии и преждевременному приходу в негодность металлических элементов распылительного устройства. Это приводит к необходимости замены насоса-распылителя. А наличие в рецептуре продуктов коррозии ухудшает чувствительность обнаружения и наглядность индикационного эффекта.

[6]

Техническим результатом изобретения является повышение чувствительности и увеличение длительности использования аэрозольного устройства. Данный технический результат достигается тем, что для обнаружения несимметричного диметилгидразина и аммиака на поверхностях объектов используют 10-20 масс. % раствор ацетата кобальта (II) в дистиллированной воде, обнаружение наличия проводят путем индикации, включающий контактирование с реагентом индикаторного состава с переходом окраски, контактирование осуществляют на поверхности путем распыления на нее индикаторной рецептуры в виде монодисперсного аэрозоля с использованием аэрозольного устройства, выполненного в виде герметичного корпуса, заправленного индикаторной рецептурой, и насоса-распылителя, при этом о наличии несимметричного диметилгидразина и аммиака судят по появлению характерной окраски индикатора на поверхности обследуемого объекта в соответствии с эталоном на этикетке аэрозольного устройства.

[7]

Для устранения недостатка существующего индикаторного состава предлагается использовать в качестве индикаторной рецептуры аэрозольного устройства раствор ацетата кобальта. При гидролизе данной соли, образованной слабой кислотой и слабым основанием, в процессе хранения образуется слабая органическая кислота - уксусная кислота, и слабое основание, рН раствора при этом меняется незначительно и рецептура обладает значительно меньшей способностью вызывать коррозию металлических элементов распылительного устройства.

[8]

Результаты сравнительных испытаний известного и предлагаемого индикаторных составов приведены в таблице.

[9]

[10]

Как следует из данных таблицы, чувствительность и наглядность получаемого индикационного эффекта с использованием предлагаемого индикаторного состава после 2 лет хранения аэрозольного устройства не ухудшаются, а распылительное устройство длительное время сохраняет свою работоспособность.

[11]

Для получения наглядного индикационного эффекта на поверхности объектов с помощью предлагаемых аэрозольных устройств необходимо было обеспечить нанесение на обследуемую поверхность монодисперсной струи мелкодисперсного аэрозоля индикаторной рецептуры.

[12]

Нами применен способ распыления, основанный на создании вакуума с помощью специальной конструкции насоса-распылителя.

[13]

Разработанное АУ также удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 51760, предъявляемым к таре потребительской полимерной. Аэрозольное устройство изготовлено из материалов, стойких к индикаторной рецептуре.

[14]

Преимущества применения индикаторного состава в аэрозольным устройстве состоят в следующем:

[15]

более долгий срок хранения индикаторной рецептуры (более 2-х лет);

[16]

отсутствие необходимости использования дополнительных реактивов для проведения обнаружения;

[17]

отсутствие необходимости непосредственного контакта оператора с анализируемой поверхностью;

[18]

многократность использования одной упаковки (не менее 100 раз), что позволяет многократно определять загрязнение поверхности объекта;

[19]

сохранение работоспособности в интервале температур от минус 5 до плюс 40°С;

[20]

обеспечивается большая площадь контроля.

[21]

В примененном аэрозольном устройстве для экспресс-обнаружения несимметричного диметилгидразина (НДМГ) и аммиака на поверхностях объектов за счет подбора материала и взаимного расположения деталей относительно друг друга обеспечивается орошение поверхности монодисперсной струей индикаторной рецептуры, что исключает размывание индикационного эффекта.

[22]

Проведенное опытное хранение показало стабильность предлагаемого индикаторного состава при хранении, сохранение работоспособности аэрозольного устройства и чувствительности обнаружения несимметричного диметилгидразина и аммиака в течение не менее 2 лет.

[23]

Технический результат, который может быть достигнут в результате использования предлагаемого изобретения - обеспечение быстрого обнаружения наличия на больших площадях обследуемых поверхностей объектов следов несимметричного диметилгидразина (НДМГ) и аммиака.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты