[发明专利]含卤素、磷、硫和/或金属元素的有机化合物的处理方法

说明书

本发明的主题涉及有机化合物的处理方法及实施所述方法的设备，其中的有机化合物在原子键中除了碳、氢和氧元素外，还包括卤素、磷、硫和/或金属元素。

包括卤素、磷、硫以及金属原子如汞、砷等的物质用途广泛。它们可用作致冷剂、气溶胶抛射剂、杀虫剂、药剂、变压器油等。对此特别关键的领域是化学战剂。在所有这些情况下其中包括存在这些常常极为危险的有毒化合物的处理问题。鉴于此必须破坏生产废弃物、贮存品、生产后可能被法规限制的产品、消费废弃物等。

在这方面通常做法是通过焚烧处理。仅含碳、氢和氧的有机化合物在充分供给氧气的情况下可毫无问题地焚烧为二氧化碳和水。然而特别涉及卤化物时，人们注意到在焚烧过程中，产生的危险二喔星构成对此抵消作用的阻碍。

仍然需要一种破坏、抵消及处理这类物质的低危险方法。

本发明基于带电离子或分子部分可通过电渗析法相互分离的知识，在具有干扰元素的原子(即非极性)键的有机化合物中，仅当这种键被极化并处于能被电能离解的条件下这样的分离才是可能的。

因此，根据本发明，建议对要处理的有机化合物进行电离，于是带电荷的电离产品通过电渗析分离，同时将离子态的最终产物以及余下的有机物质发挥已知用途或以填埋形式或经焚烧处理。

电离可在电离辐射作用下进行。

在这种方法中原子键被极化，要处理的物质离解成离子态产品，而不同电荷颗粒的分离可在电能作用下进行。原来通过原子键相互键合的元素一旦以离子形式存在，它们便可容易操作并且容易处理或用作其它目的。按此方式，存在对危险化合物的抵消而不会产生在前面热破坏中引起的危险。

按此方式，防害剂如杀虫剂、除草剂、杀菌剂以及卤代烃、氯代变压器油、药剂或化学战剂都可按此有利方法处理。

已经证明这种方法对有机卤化物，尤其是卤素与芳香环、优选与苯环键合的有机卤化物特别有利。

例如，这类化合物包括被氯、溴和/或碘取代的苯衍生物，此衍生物优选被一个或多个羟基、氰化物、烷基或任意性酯化的羧基或羧基链烯基基团取代。

具体的例子是二溴或二碘代苯甲腈和氯甲苯基-2-氧代丙酸。这些物质的组合在农业上用作除草剂，其名称为ANITEN^R。

本发明的方法还可用于卤化多苯基化合物，优选多卤代联苯(PCB)，它用作变压器油。

另外的处理上的问题是由脂族卤代烃(CFCs)造成的，这些卤代烃用作致冷剂和气溶胶抛射剂。对它们的处理也是本发明目的。

要处理的化合物的电离可通过X-射线，任意地与β和γ射线相配合进行。

在最简单的形式中，常规X射线仪用于此目的，其中除去了为了不需要的β和/或γ射线而插入的铝板。

要处理的物质优选以液体状态、特别是以溶液形式，优选以水溶液形式存在。

优选地，电离和渗析装置在空间上结合在一起，因为产生的电离产物的寿命，特别是涉及用辐射电离时，常常相当短。

电离产生500μm(微姆)的溶液最小导电率以取得所需的效果。

本发明的另一主题是实施所述方法的设备。

此设备参考所给附图进行解释，其中：

图1表示实施此方法的优选电离渗析装置；

图2表示这种装置在用于此目的的整个装置中的通常布局；

图3表示具有增强多室电渗析体系的精确装置。

图1表示包括下列部件的优选多室装置：

中心室1，其中原料溶液通过物料管线2加入；在所述室1中发生电离。电离优选在电离辐射作用下进行。通过阳极3和阴极4施加直流电，并且由于直流电的作用，出现电离组分的分离。中心室1与阳极电解液室7和阴极电解液室8相邻，此两室分别被隔膜5和6从中心室分隔。无机带出液通过排料管线9和10从所述室7和8中作为浓缩物排出。

电离后留在室1中的并且不能通过隔膜5、6渗出的有机物料通过排料管线11作为稀释液从所述室中排出。

阳极电解液室7和阴极电解液室8分别与阳极室14和阴极室15相邻，它们之间分别通过隔膜12和13分隔，并通过进料管线16和17加入苛性或盐溶液以稳定贮存离子。

阳极电解液室7和阴极电解液室8也通过进料管线18和19加入苛性或盐溶液(即离子)，优选通过管线18和19加入约1wt％的NaOH。

隔膜5和13构成阳极隔膜AM，隔膜6和12构成阴极隔膜KM。

使用两极隔膜是电渗析领域普通技术人员熟知的知识。