Химический поглотитель

В регенеративных противогазах в настоящее время применяется химический поглотитель на базе гидрата окиси кальция Ca(OH)2. Его преимуществами являются низкая температура реакции, относительно высокая стехиометрнческая статическая активность, хорошая сопротивляемость зерен истиранию и отсутствие оплывания и стекания зерен.

Последнее качество значительно упрощает процесс снаряжения поглотительных патронов и позволяет применять переснаряжающиеся патроны многократного действия, снаряжаемые непосредственно самими горноспасателями взамен патронов заводского изготовления.

Реакция поглощения СО₂ поглотителем ХПИ протекает следующим образом:

           Ca (ОН)₂+СО₂ = СаСО₃+H₂O+19,9 ккал.
 (74)       (44)    (100)     (18)

Существует много рецептов приготовления химического поглотителя, в котором основным химически активным веществом является ташеная известь, вводимая в состав сорбента в количестве свыше 70% по весу. В значительных количествах (от 15 до 21%) присутствует в химпоглотителях вода. Из других компонентов, вводимых в химпоглотитель, следует упомянуть едкий натрий.

Последний вводится в состав химпоглотителя для повышения его динамической активности, так как он лучше сорбирует газы при малой их концентрации, а также для поддержания достаточной влажности химпоглотителя, так как NaOH, будучи сильно гигроскопическим, понижает упругость пара над химпоглотите-лем и препятствует его обезвоживанию. Достаточное же содержание влаги в химпоглотителе является необходимым условием его высокой динамической активности.

Указанное выше процентное содержание воды (15—21%) является оптимальным. Как понижение, так и повышение содержания воды в поглотителе снижает динамическую активность сорбента. Влажность химпоглотителя оказывает большое влияние не только на динамическую активность готового продукта, но играет также исключительно важную роль на всех этапах производства поглотителя, влияя на его пористость и твердость. Поэтому анализ поглотителя на содержание в нем влаги служит мерилом его качества и работоспособности. Определение влажности химпоглотителя производится путем его высушивания и взвешивания.

При снижении влажности поглотителя ниже указанной нормы его доувлажняют. Для этого заготовляется недостающая на данное количество поглотителя вода (по весу), сорбент рассыпается ровным слоем (толщиной 2—3 см) на гладкой поверхности и опрыскивается пульверизатором. При опрыскивании поглотитель равномерно перелопачивается.

Для того чтобы влага равномерно распределилась по всему поглотителю, он после опрыскивания выдерживается в герметически закрытых сосудах не менее трех дней. После этого поглотитель подвергается анализу для определния степени его влажности.

Если поглотитель оказывается переувлажненным, то его помещают на противни слоями в 2—3 см толщиной и подсушивают в сушильном шкафу при 110—120° до снижения содержания в нем влаги до 20% по весу.

Помимо достаточной влажности, признаком удовлетворительного состояния химпоглотителя является достаточно малое содержание в нем CO₂ в форме углекислого кальция. Повышенное содержание углекислоты, связанной химпоглотнтелем, указывает на частичную отработанность химпоглотителя и на соответствующее уменьшение его динамической активности. Обычно количество свободно выделяющегося из свежеприготовленного химпоглотителя углекислого газа при растворении его в соляной кислоте не превышает 1—3% по весу.

Физические свойства химпоглотителя таковы: вес 1 л — около 830 г, диаметр зерен основной фракции (не менее 85%) — от 3 до 5 мм (в среднем около 4 мм), длина зерен основной фракции (около 60%) — от 3 до 10 мм. Зерна представляют небольшие цилиндрические тела.

Так как химпоглотитель легко теряет влагу, что вредно отражается на его активности, хранить его следует в герметически закрытых сосудах, желательно в помещениях с повышенной влажностью и при температуре от 5 до 16°.

Отработанный поглотитель не регенерируется и не может быть использован повторно.