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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich mit Hilfe eines Brandsatzes, dadurch gekennzeichnet, dass dieser einen Acetylengasbildner, sowie einen Zünder aus einem Alkalimetall in Kugelform enthält, wobei die Gesamtoberfläche der beiden Komponenten möglichst klein und die Kugelform der beiden Komponenten möglichst gross gehalten wird und dass ferner der Brandsatz einen auf Wasser schwimmbaren Brandaktivierungszusatz nebst einem Netzmittel enthält zwecks Verhinderung der Bildung eines hydrophoben Filmes an den Einzelbestandteilen, wobei der Brandsatz bei der Berührung mit Wasser das sich bildende Gas, sowie das Erdöl zur Entzündung bringt.
2. Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich mit Hilfe eines Brandsatzes nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Alkalimetallkügelchen einen Minimaldurchmesser von 4 mm besitzen.
3. Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich mit Hilfe eines Brandsatzes nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Korngrösse des als Acetylengasbildner eingesetzten Karbides mindestens 5 mm beträgt.
4. Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als schwimmbarer Brandaktivierungszusatz eine Mischung von Magnesiumstearat und Mangandioxid verwendet wird.
5. Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als schwimmbarer Brandaktivierungszusatz auf Bimsstein aufgezogenes Mangandioxid verwendet wird.
6. Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verhinderung der Bildung eines hydrophoben Filmes als Netzmittel das Calciumsalz der Dodecylbenzolsulfonsäure verwendet wird.
7. Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Unterstützung der Schwimmfähigkeit das Natriumsalz der Cellulose-Glykolsäure verwendet wird.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entzünden und Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass als Brandsatz ein Acetylengasbildner, sowie ein Zünder aus einem Alkalimetall in Kugelform enthält, wobei die Gesamtoberfläche der beiden Komponenten möglichst klein und die Kugelform der beiden Komponenten möglichst gross gehalten wird und dass ferner der Brandsatz einen auf Wasser schwimmbaren Brandaktivierungssatz nebst einem Netzmittel enthält zwecks Verhinderung der Bildung eines hydrophoben Filmes an den Einzelbestandteilen, wobei der Brandsatz bei der Berührung mit Wasser das sich bildende Gas, sowie das Erdöl zur Entzündung bringt.
Es ist bekannt, dass die immer wieder auf allen Weltmeeren auftretenden Ölkatastrophen mit all ihren Folgen bis anhin nicht zufriedenstellend bekämpft werden konnten.
Gemäss Schweizerpatent Nr. 511 773 ist für das Abbrennen ein Brandstoff bekannt, der als Gasbildner ein Carbid und als Zünder ein Leichtmetall aus der ersten oder zweiten Hauptgruppe des periodischen Systems aufweist.
Weitere wesentliche Merkmale dieser Erfindung sind darin zu erblicken, dass durch Vergrösserung der Oberfläche der Natriumpartikelchen um etwa das 1000fache in der Dispersion, die Reaktionsfähigkeit erhöht werden soll. Dies bedeutet, dass, je kleiner die Natriumteilchen sind, desto grösser ihre Gesamtoberfläche und umso höher die Reaktionsfähigkeit. Das Natrium wurde zudem mit einem hochdispersen Dioxid, vorzugsweise mit Kieselsäure in Form von Aerosil überzogen.
Bei dem bekannten Schweizerpatent besteht der Übelstand darin, dass, je kleiner die Teilchen des Leichtmetalls sind und je grösser ihre Gesamtoberfläche ist, umso schwächer die Reaktionsfähigkeit wird, indem es diesen kleinsten Teilchen nicht mehr möglich ist, weder das durch den Gasbildner erzeugte Gas, noch das Erdöl zu entflammen. Ferner konnte festgestellt werden, dass Dioxide, die auf das Leichtmetall aufgezogen werden, eine Zündreaktion überhaupt verunmöglichen, da die Reaktionsstellen für Leichtmetall und Wasser auf ein Minimum herabsinken.
Ein weiterer Nachteil gemäss Schweizerpatent Nr. 511 773 konnte darin erblickt werden, dass, je kleiner die Korngrösse des Gasbildners ist, umso kleiner ist der sich bildende Gasdruck und umso schlechter ist die Entflammbarkeit des sich bildenden Gases.
Es konnte ferner festgestellt werden, dass die Verwendung einer Brandgelatine mit all ihren Bestandteilen wie Leitmetall und Karbid, ein totaler Ausfall in bezug auf die Entzündung der Masse mit sich bringt, da durch das Einschliessen von Leichtmetall, sowie des Karbides in die Brandgelatine, die erwähnten Stoffe mit einem hydrophoben Film überzogen werden, derart, dass sie mit Wasser nicht mehr, oder aber allzuschwach reagieren.
Weiterhin hat es sich gezeigt, dass das Aufziehen von Natrium oder Kalium auf ein Karbid ein Ding der Unmöglichkeit ist, indem zwischen den beiden Stoffen keine Haftfähigkeit erzeugt werden kann.
Zusätzliche Zündsätze, wie z.B. Mangandioxid, sind in diesem Falle praktisch wirkungslos, denn durch die Schwere des Mangandioxides sinkt dasselbe im Wasser sogleich ab und fällt daher als zusätzlicher Sauerstoffgeber völlig aus.
Interessanterweise konnte nun festgestellt werden, dass ein Brandsatz nur dann mit Erfolg eingesetzt werden kann, wenn es gelingt, dass all seine Komponenten beim Einsatz auf der Wasseroberfläche gehalten werden können und unter der Bedingung, dass, je kleiner die Gesamtoberfläche eines Leichtmetalls, sowie eines Karbids ist und je grösser die einzelnen Teilchen sind, umso stärker die Reaktion bezüglich der Entzündung des Brandsatzes, sowie des Erdöls ist.
Die vorliegende Erfindung hilft dem Übelstand dadurch ab, dass die Teilchengrösse des zu verwendenden Alkalimetalls mindestens 4 mm betragen und dass die Korngrösse des Karbides mindestens 5 mm aufweisen muss und dass ein auf dem Wasser schwimmbarer Brandaktivierungssatz, sowie ein Netzmittel zur Verhinderung der Bildung eines hydrophoben Filmes verwendet wird.
Überraschenderweise hat es sich gezeigt, dass zusätzliche Sauerstofflieferanten, wie z.B. Mangandioxid, auf Bimsstein aufgezogen werden können, derart, dass derselbe trotz seiner Schwere auf einer Wasseroberfläche schwimmt, ohne abzusinken.
Es hat sich auch gezeigt, dass mit gutem Erfolg ein zusätzlicher Sauerstofflieferant, wie z.B. Mangandioxid zwecks Erhöhung seiner Schwimmfähigkeit in Magnesiumstearat eingearbeitet werden kann. Einem Brandsatz gemäss der vorliegenden Erfindung kann zudem das Natriumsalz der Cellulose der Glykolsäure zugemischt werden, was bewirkt, dass
dieses Salz auf und im Wasser eine gelartige Schicht bildet, die es ermöglicht, dass Stoffe, die schwerer als Wasser sind, auf ihr treiben, was eine Unterstützung der Reaktionsfähigkeit des Brandsatzes ermöglicht, ohne dass sich hydrophobe Filme bilden.Um eine Bildung eines hydrophoben Filmes auf einer ölverseuchten Wasseroberfläche weitgehendst zu eliminieren, wird dem Brandsatz zusätzlich noch ein Netzmittel beigegeben. Hiefür hat sich das Calciumsalz der Dodecylbenzolsulfonsäure bestens bewährt.
Zum besseren Verständnis der Erfindung soll diese anhand zweier Beispiele dargestellt werden.
Beispiell
In einer gut verschlissbaren metallischen Metalltrommel mit starkem Rühreffekt und seitlich verdichtbaren Eingängen wird unter ständigem Zutritt von trockenem Stickstoffstrom der Anteil von 63,5 Gew.-Teilen Calciumcarbid, das eine Korngrösse von mindestens 5 mm aufweist, eingebracht.
Nach dem Laufenlassen des Mischaggregates erfolgt das portionenweise Versetzen mit 15,0 Gew.-Teilen Natriummetallkügelchen und 2,5 Gew.-Teilen Kaliummetallkügelchen, die einen Durchmesser von mindestens 4 mm aufweisen. Nach gutem Durchmischen der vorgenannten Komponenten wird mit 6,5 Gew.-Teile Natriumsalz der Cellulose-Glykolsäure in Griessform und mit 1,5 Gew.-Teile Calciumsalz der Dodecylsulfonsäure beschickt und energisch durchgemischt. Danach werden 6,0 Gew.-Teile Saccharose in Puderform und 5,0 Gew.-Teile Mangandioxid-Bimsstein-Granulat mit 45% MnO2 eingerührt. Trotz überlagertem trockenem Stickstoffstrom erwärmt sich mitunter der Ansatz leicht. In diesem Fall stellt man das Rühren bis zum Erkalten ab.
Nach Zufügen der letzten Komponente wird das Endprodukt sofort in geeignete Gebinde aus Metall unter trockenem Stickstoffstrom abgefüllt und sicher verschlossen.
Beispiel 2
Anstelle des Mangandioxides auf Bimsstein, kann eine Mischung von Mangandioxid mit Magnesiumstearat verwendet werden.
Die Zusammensetzung wird wie folgt angegeben: Mangandioxid rein, pulverisiert 87,5 Gew.-Teile Magnesiumstearat fein pulverisiert 12,5 Gew.-Teile
Total 100,0 Gew.-Teile
Zur Entzündung und zum Abbrennen von ausgeflossenem Erdöl auf Wasserflächen oder Erdreich, wirft man den Brandsatz gemäss vorliegender Erfindung auf ölverseuchtes Wasser. Das sich bildende Acetylengas wird durch das Zündemittel entzündet und der ölverseuchte Teppich entzündet sich und brennt ab.
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PATENT CLAIMS
1. A method for igniting and burning off petroleum that has flowed out on water surfaces or soil using a fire set, characterized in that it contains an acetylene gas generator and an igniter made of an alkali metal in a spherical shape, the total surface area of the two components being as small as possible and the spherical shape of the two Components are kept as large as possible and that the incendiary agent also contains a fire activation additive that can be floated on water together with a wetting agent in order to prevent the formation of a hydrophobic film on the individual components, the incendiary agent causing gas and petroleum to ignite on contact with water.
2. A method for igniting and burning off poured petroleum on water surfaces or soil with the help of a fire set according to claim 1, characterized in that the alkali metal beads have a minimum diameter of 4 mm.
3. Process for igniting and burning off petroleum which has flowed out on water surfaces or soil with the aid of a fire set according to claim 1, characterized in that the grain size of the carbide used as acetylene gas generator is at least 5 mm.
4. A method for igniting and burning off poured petroleum on water surfaces or soil according to claim 1, characterized in that a mixture of magnesium stearate and manganese dioxide is used as a floating fire activation additive.
5. A method for igniting and burning off poured petroleum on water surfaces or soil according to claim 1, characterized in that manganese dioxide grown on pumice is used as a floating fire activation additive.
6. A method for igniting and burning off poured petroleum on water surfaces or soil according to claim 1, characterized in that the calcium salt of dodecylbenzenesulfonic acid is used as a wetting agent to prevent the formation of a hydrophobic film.
7. A method for igniting and burning off petroleum which has flowed out on water surfaces or soil according to one of the claims 1 to 6, characterized in that the sodium salt of cellulose glycolic acid is used as a support for buoyancy.
The invention relates to a method for igniting and burning off spilled petroleum on water surfaces or soil.
The method according to the invention is characterized in that the fire set contains an acetylene gas generator and an igniter made of an alkali metal in a spherical shape, the total surface area of the two components being kept as small as possible and the spherical shape of the two components being kept as large as possible, and in addition the fire set open Water-floating fire activation kit together with a wetting agent contains in order to prevent the formation of a hydrophobic film on the individual components, whereby the fire kit causes gas and petroleum to ignite when it comes into contact with water.
It is known that the oil disasters that have repeatedly appeared on all the world's oceans and their consequences have so far not been satisfactorily tackled.
According to Swiss Patent No. 511 773, a fuel is known for burning which has a carbide as gas generator and a light metal from the first or second main group of the periodic system as igniter.
Further essential features of this invention can be seen in the fact that the reactivity is to be increased by increasing the surface area of the sodium particles by about 1000 times in the dispersion. This means that the smaller the sodium particles, the larger their total surface area and the higher the reactivity. The sodium was also coated with a highly disperse dioxide, preferably with silica in the form of Aerosil.
In the known Swiss patent, the disadvantage is that the smaller the light metal particles and the larger their total surface area, the weaker the reactivity becomes, since these smallest particles are no longer possible, neither the gas generated by the gas generator, nor to ignite the petroleum. It was also found that dioxides which are applied to the light metal make an ignition reaction impossible at all, since the reaction points for light metal and water decrease to a minimum.
Another disadvantage according to Swiss Patent No. 511 773 could be seen in the fact that the smaller the grain size of the gas generator, the smaller the gas pressure that is formed and the worse the flammability of the gas that is formed.
It was also found that the use of a fire gelatin with all its components such as conductive metal and carbide results in a total failure in terms of the ignition of the mass, since the inclusion of light metal and the carbide in the fire gelatin mentioned the above Substances are covered with a hydrophobic film in such a way that they no longer react with water, or react too weakly.
Furthermore, it has been shown that the mounting of sodium or potassium on a carbide is an impossibility in that no adhesion can be created between the two substances.
Additional primers, e.g. Manganese dioxide are practically ineffective in this case, because due to the weight of the manganese dioxide, the same drops in the water and therefore fails completely as an additional oxygen generator.
Interestingly, it has now been found that a fire can only be used successfully if it is possible to keep all of its components on the water surface when used, and on the condition that the smaller the total surface area of a light metal and a carbide and the larger the individual particles, the stronger the reaction with regard to the ignition of the incendiary device and the petroleum.
The present invention remedies the problem by virtue of the fact that the particle size of the alkali metal to be used is at least 4 mm and that the grain size of the carbide must be at least 5 mm and that a fire activation set floats on the water and a wetting agent to prevent the formation of a hydrophobic film is used.
Surprisingly, it has been shown that additional oxygen suppliers, such as Manganese dioxide, can be grown on pumice stone in such a way that despite its weight it floats on a water surface without sinking.
It has also been shown that an additional oxygen supplier, such as Manganese dioxide can be incorporated into magnesium stearate to increase its buoyancy. In addition, the sodium salt of cellulose and glycolic acid can be mixed into a fire set according to the present invention, which has the effect that
this salt forms a gel-like layer on and in the water, which allows substances heavier than water to float on it, which supports the reactivity of the incendiary device without the formation of hydrophobic films. To form a hydrophobic film To largely eliminate it on an oil-contaminated water surface, a wetting agent is also added to the fire set. The calcium salt of dodecylbenzenesulfonic acid has proven itself very well for this.
For a better understanding of the invention, this will be illustrated using two examples.
For example
The proportion of 63.5 parts by weight of calcium carbide, which has a grain size of at least 5 mm, is introduced into an easily wearable metallic metal drum with a strong stirring effect and laterally compressible entrances with constant access of a dry nitrogen stream.
After the mixing unit has been run, 15.0 parts by weight of sodium metal balls and 2.5 parts by weight of potassium metal balls, which have a diameter of at least 4 mm, are added in portions. After thorough mixing of the abovementioned components, 6.5 parts by weight of sodium salt of cellulose glycolic acid in powder form and 1.5 parts by weight of calcium salt of dodecylsulfonic acid are charged and mixed vigorously. Then 6.0 parts by weight of sucrose in powder form and 5.0 parts by weight of manganese dioxide-pumice stone granules with 45% MnO2 are stirred in. Despite the overlaid dry nitrogen flow, the batch sometimes heats up slightly. In this case, stop stirring until it cools down.
After adding the last component, the end product is immediately filled into suitable metal containers under a dry nitrogen stream and securely closed.
Example 2
Instead of the manganese dioxide on pumice stone, a mixture of manganese dioxide with magnesium stearate can be used.
The composition is given as follows: pure manganese dioxide, pulverized 87.5 parts by weight of magnesium stearate, finely pulverized 12.5 parts by weight
Total 100.0 parts by weight
In order to ignite and burn off petroleum which has flowed out onto water surfaces or soil, the incendiary device according to the present invention is thrown at oil-contaminated water. The acetylene gas that is formed is ignited by the ignition agent and the oil-contaminated carpet ignites and burns.