Здравствуйте, уважаемые форумчане!
Помогите пожалуйста в следующем вопросе:

Что образуется в конце реакции термического разложения супероксида калия?
Реакции по разложению супероксида калия в штатном режиме (в составе систем регенерации воздуха) мы уже знаем (4 KO2 + 2 H2O > 4 KOH + 3 O2,
2 KOH + CO2 > K2CO3 + H2O,
K2CO3 + CO2 + H2O > 2 KHCO3).
Помогите, пожалуйста, ответить на следующие вопросы:
1) Выделяется густой белый дым - что это? (рис.5-6)
2) Из чего состоит расплав, образующийся в ходе термического разложения супероксида калия? (рис.7,9)
3) какие хим.реакции описывают это действие? (термическое разложение супероксида калия)

Заранее благодарна за любую помощь, с уважением, Mad.

еще рисунки (не вместилось в предыдущее сообщение)
еще раз всем - заранее благодарю за любую помощь.

1) Рис.5-6. Дым - карбонат калия, зола от угля, в небольших количествах - аэрозоль супероксида калия.
2, 3) Сам по себе супероксид калия плавится без разложения, но он будет активно реагировать со всем, что попадется рядом - железными решетками, кирпичами, золой. Образуется силикат калия. Например,
KO2 + SiO2 = K2SiO3 + O2

Чтобы не корродировало колосники - не допускайте прямого контакта. Вообще, супероксид калия - вещь небезопасная: при таком способе его уничтожения возможен взрыв.

Штука прикольная. У нас в шахте в спасателях такой порошок есть. Я из за него (верней из за своей глупости) пол месяца на больничном побывал, смешивал с сахаром в чашке, воспламенение не заставило себя ждать. Результат ожог 2-й степени кисти руки. С керосином мощьнейшая взрывчатая смесь.

Жаль, что KO2 у меня нет - можно было бы снять много интересного, но штука действительно опасная.

Могу прислать списанный не вскрытый спасатель у меня валяется на балконе))))

Вы, камрад, где работаете? Юбилейный, Белореченка? не следят у вас за ТБ, надо отмашку дать, чтоб к вам с МакНИИ и горнадзора приехали

ыыыы За ТБ у нас следят, если его соблюдать на 100% то производство будет простаивать . Засылай на обе шахты, не прогадают, придратся к чему всегда найдут

offtop
да ну, следят)) я по работе на шахтах бываю часто и как раз некоторыми аспектами шахтной безопасности занимаюсь . Мое ИМХО - пока они в частных руках, порядка там не будет, ТБ соблюдаться не будет. Это ж не СССРовские времена, хозяин за прибыль порвет..
а что с самоспасателями творится - это вообще жесть. В среднем, срабатывание у них порядка 50%. Бывают поддельные. С битыми под землю пускают и т.п.

Спасибо.
Думаю лучше не стоит - пересылка такой вещи - слишком рискованная штука.

Нарушений вагон и маленькая тележка, начиная от нормативов и заканчивая собственной халатностью. Последствия разные, все на авось списывается. Вот взрыв на шахте «Распадская» случайность? Врятли!!!

угу.. +10. я б даже добавил, что халатность - вынужденная, ибо вопрос стоит так - или ТБ, или план.

Очень благодарю за оперативный и подробный ответ. Вы нам очень помогли разобраться в нашем вопросе. Надеюсь на дальнейшую Вашу консультацию как специалиста.

А если супероксид поместить в камеру дожигания (печи), и на него направлять топочные газы с температурой выше 1000 градусов, образующиеся в результате сжигания угля? Что тогда образуется? Нам нужно знать состав газов для подбора очистных сооружений, иначе в окрестностях печки все сгорит. Также хотелось бы, чтобы как можно меньше в итоге образовалось отхода - того самого расплава, что на рисунке 9.

Наверное, чтобы было понятнее, приведу краткую характеристику намечаемой утилизации:
Виды утилизации регенеративных патронов В-64 подразделяются на:
o захоронение в земле;
o уничтожение методом разложения в воде;
o сжигание на суше.
Захоронение систем химической регенерации воздуха в земле, как один из методов утилизации, имеет свои преимущества и недостатки. К плюсам данного метода можно отнести отсутствие выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух при осуществлении утилизации. К недостаткам метода в первую очередь относится возможное проникновение в захороненные емкости влаги и органических веществ, что может привести к реакции со взрывом. Также для осуществления захоронения требуется выделение большой территории земли, организация специального устройства данного захоронения,
При уничтожении путем разложения в воде веществ, содержащихся в регенеративном патроне, вскрытые изделия погружаются в емкость с водой. Прекращение выделения пузырьков газа из уничтожаемых патронов свидетельствует о полном разложении кислородсодержащих веществ. При уничтожении затоплением выделяется большое количество кислорода и получается раствор щелочей калия, натрия и кальция. Образовавшийся раствор щелочей нейтрализуется серной кислотой до нейтральной среды.
Уничтожение патронов в водоемах запрещается. Данный метод сложно применить на практике из-за необходимости применения большого объема серной кислоты, на приобретение которого требуются огромные затраты.
Утилизация систем химической регенерации воздуха методом сжигания производится в печах закрытого типа, работающих на твердом топливе, либо в специально оборудованных подземных сооружениях, оборудованных в грунте (траншеях) при уничтожении (утилизации) на специализированных полигонах твердых отходов. "

в настоящее время остановились на утилизации методом сжигания. общий объем материалов, планируемых сжечь:
60580 ящиков по 4 контейнера/комплекта в каждом = 242320 комплекта средств химической регенерации воздуха В-64.
вес 1 комплекта - 11,6 кг
вес 1 пластины (в комплекте 25 пластин) - 0,3-0,45кг
чистый вес пластин (за вычетом асбеста, ящиков, патрона/контейнера под пластины) - 0,45кг * 25 пластин * 242320 комплектов = 2 726 100кг = 2 726 тонн
возникает вопрос: 2726 тонн чего именно?
ответ: "Сменные пластины регенерационные комплектов химической регенерации воздуха B-64 состоят из смеси оксидов и супероксидов натрия, калия и кальция. Значительную массовую долю вещества пластин составляет диоксид калия, который является основным рабочим телом в процессе регенерации воздуха"

Оговорюсь заранее, что варианты использования в мирных целях также рассматривались: в виде сырья для удобрения и для чистящих/моющих. Кстати, был еще вариант омыления - производства мыла.
Однако не нашлось бизнесмена/предприятие, которые бы захотели/смогли это купить.
В РК отсутствует предприятие по производству калийный удобрений, а за границу - проблематично - транспортировка/сопровождение такого опасного/просроченного груза может рассматриваться как транспортировка/сопровождение отходов со всеми вытекающими отсюда последствиями (лицензия на транспортировку, спецтранспорт, охрана, таможня и т.д.)

Еще есть время для выбора альтернативного, не столь категоричного метода утилизации - переработки или использования в качестве сырья, но нужна помощь.

Кто может/хочет и кому интересно, откликнитесь, подскажите, пожалуйста, как еще можно по другому утилизировать данный материал.


Буду очень рада любой Вашей помощи.

А почему обязательной серной кислотой нейтрализовывать при утилизации путём разложения в воде?
По-моему, подойдёт любая неорганическая кислота.

Почему то в ходе обсуждения варианта нейтрализации кислотами, пришли к мнению что без разницы - соляной или серной, все равно дорого.
если предположить, что один комплект (25 пластин) залить водой в пропорции 1 комплект к 10 литрам воды - получаем 10 литров крепчайшей щелочи.
далее, для нейтрализации щелочи при грубых подсчетах нужно около 3-5 литров кислоты.
расчет: 242320 комплектов * 5 литров кислоты/на 1 комплект = 1211600 литров кислоты или более 1000 тонн кислоты. плюс транспортировка, плюс обращение со СДЯВ.

проблемы: дороговато+нужны большие емкости + нужна вода + куда это все девать после нейтрализации? какой должен быть техрегламент при данном методе утилизации? кто его заверит официально? на первый взгляд, придется вести мониторинг - постоянные лабораторные анализы раствора после нейтрализации (дороже, чем померять воздух) + куда опять же девать осадок...
короче вопросов куча.
нам тоже на первый взгляд были следующие предложения:
1) использовать на производство чего либо;
2) у нас в РК есть так называемые кислотные озера (после добычи урана) закинуть туда и все в порядке.

самое большое препятствие - бюрократство, и трусость.
проблема с утилизацией такого объема материалов вылезла после того, как журналисты растрезвонили о том, что этот материал имеет в своем составе изотоп калия-40, есть, мол, опасность радиационного загрязнения и т.д.
хотя как раз с этим - порядок. замеры и исследования показали - все в пределах НРБ.

сейчас военное руководство мечтает наиболее в кратчайшие сроки избавиться от этих материалов. любая задержка в избавлении может спровоцировать изменение решения об утилизации даже таким способом как сжигание...

Соляная - ни коем случае - она дает хлор, кроме того, серная самая дешевая.


Чтобы разложить супероксид калия нужен восстановитель - пускать топочные газы нет смысла. Разве что подавать супероксид прямо в пламя, но это очень опасно.
При горении смесей топлива и супероксида калия образуется углекислый газ и вода. Другое дело, что при этом выделяется аэрозоль карбоната калия и неразложившегося супероксида. Карбонат калия (поташ) особой опасности не представляет - он содержится в древесной золе.

Как чистящее/моющее средство эта вещь вполне бы подошла. Например, средство для прочистки труб "крот" - почти чистая щелочь. Средство "персоль" - пероксокарбонат натрия (тоже пероксид).

Насчет заводов удобрений - вряд-ли. Теоретически вещество им подходит, но там никто не будет вскрывать каждую коробку, чтобы извлечь содержимое. На подобных предприятиях калийное сырье просто загружают ковшами.

Это маразм полнейший. Изотоп калий-40 содержится в любых соединениях природного калия (в том числе и в тех, которые входят в состав нашего организма). Активность калия-40 чрезвычайно низка.

По ходу, вариант сбрасывать в кислые воды - самый дешевый и сердитый.
Офтоп: недавно кричали об утилизации меланжа - окислителя ракетного топлива (по составу - чистая HNO3, в которой растворен NO2). Вот бы смешать эти отходы в закрытом реакторе - и от неприятных гадостей избавиться, и тепла/энергии много получить, и удобрениями (калиевая+натриевая селитра) обзавестись.

Ага, а в граните содержатся торий, уран и продукты их распада. И никто не говорит об их вредности.
Некомпетентность журналистов нередко вредит не меньше, чем тупость чиновников.

о граните. особенно интересно пройтись по центру Москвы (да, думаю и Киева тоже) с дозиметром. возле старых зданий с гранитным основанием (вроде, главного телеграфа) фон намного повышен даже на другой стороне улицы. и ничего - люди работают, живут... но как только журналюги о чем-то напишут (тот же К-40), то такая паника поднимается. как говорится, смех сквозь слезы...