DE19819623A1 - Reduzierung von Schadgasen in Gasgemischen aus pyrotechnischen Reaktionen - Google Patents
Reduzierung von Schadgasen in Gasgemischen aus pyrotechnischen ReaktionenInfo
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Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Reduzierung von Schadgasen in
Gasgemischen aus pyrotechnischen Reaktionen.
Ein Airbag-System besteht aus den Grundkomponenten Prallsack, Gasgenerator und
Auslösegerät, das im Bedarfsfall bei Überschreitung einer vorher festgelegten
Auslöseschwelle eine elektrische Zündung im Gasgenerator einleitet. Dadurch wird
innerhalb kürzester Zeit (je nach Airbag-Modul ca. 40 ms) ein Gas erzeugt, das in einen
Luftsack einströmt, der sich zwischen Fahrzeuginsasse und Aufprallort ausbreitet. Als
gasproduzierender Stoff (Treibmittel, Treibsatz) wird ein Feststoffgemisch aus Brennstoff,
Oxidationsmittel und Zusätzen in Form von Tabletten verwendet, das nach erfolgter
Zündung in etwa 10 bis 40 ms innerhalb der Brennkammer abreagiert.
Bisher wurde zur Gaserzeugung als gasproduzierender Stoff (Treibmittel, Treibsatz)
hauptsächlich Natriumazid (NaN3) als Brennstoff verwendet. Der große Vorteil der
Azidgeneratoren besteht darin, daß das freigesetzte Gas fast zu 100 Prozent aus Stickstoff
besteht und damit nicht gesundheitsgefährdend ist. Wegen der hohen Toxizität von
Natriumazid (LD50-Wert von 27 mg/kg), die vergleichbar ist mit Kaliumzyanid (Zyankali),
wurden jedoch bei weiterer Verwendung die Probleme bei der Entsorgung und
Rezyklierung von Airbag-Gasgeneratoren der anfallenden Altfahrzeuge sowie die Gefahren
und Risiken des kriminellen Mißbrauchs immer größer werden.
Als Alternativstoffe kommen organische, stickstoffreiche Verbindungen in Betracht, die
ähnlich gute Leistungswerte (Gasausbeute, Druckverlauf, etc.) wie Natriumazid erreichen.
Umfangreiche Studien und Analysen der Anmelderin haben gezeigt, daß 5-Aminotetrazol
als umweltverträglicher Alternativbrennstoff geeignet ist. Das Ergebnis war ein Treibmittel
aus 5-Aminotetrazol, Oxidationsmitteln und Additiven, das als SINCO bezeichnet wird.
Beim Abbrand der alternativen Feststoff-Brennstoffe wie 5-Aminotetrazol entstehen neben
den nicht toxischen Arbeitsgasen Stickstoff, Kohlendioxid und Wasserdampf auch Anteile
der toxischen Gase Kohlenmonoxid, Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher, bei Einsatz der alternativen Feststoff-
Brennstoffen eine Minimierung der Schadgas-Konzentrationen zu erreichen.
Die NO-Bildung (alle Arten) wird im allgemeinen bei höheren Temperaturen und längeren
Verweilzeiten der Gase bzw. Abgase im Hochtemperaturbereich begünstigt. Die bisher im
Stand der Technik bekannten Verfahren zur Stickstoffoxidminderung basieren hauptsächlich
auf einer Erniedrigung der Verbrennungstemperatur. Zusätzliche thermische NO-Bildung
wird durch eine schnelle Abkühlung der Abgase verhindert. Allerdings haben die niedrigen
Verbrennungstemperaturen den Nachteil, daß sie die CO-Bildung erhöhen. Ungleichmäßige
Verbrennungsabläufe können zur starken Bildung von beiden Schadgasen führen. So
verursacht eine lokale oder kurzzeitige Überhitzung die NO-Bildung und eine lokale oder
kurzzeitige Unterkühlung die CO-Bildung.
Eine Alternative zur NO-Unterdrückung ist die Verbrennung in katalysatorbeschichteten
Poren oder Kapillarräumen. Katalytische Verbrennungsvorgänge sind sehr schadstoffarm,
aber auch empfindlich bezüglich der Betriebsbedingungen und benötigen teure Katalysator
materialien.
Gelöst wurde die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch das Einbringen von
Substanzen in den Strömungsweg des Arbeitsgases, beispielsweise durch Beschichtung von
Komponenten des Gasgenerators. Dabei wird der eingebrachte Stoff durch die
Verbrennungswärme verdampft, der in einer homogenen Gasphasenreaktion eine
Umsetzung der Schadgase zu nicht toxischen Verbindungen bewirkt.
Die erfindungsgemäß einzusetzenden Substanzen zur Stickoxidminderung für den Einsatz in
Airbag-Gasgeneratoren müssen folgende Anforderungen erfüllen:
- - Ungiftig
→ Probleme bei der Entsorgung bzw. Rezyklierung werden so vermieden. - - Schmelzpunkt 105°C
→ Bei starker Sonneneinstrahlung kann das Airbag-Modul bis auf 105°C aufgeheizt werden. Es muß gewährleistet sein, daß sich der Zusatzstoff in so einem Fall nicht verflüssigt und aus dem Airbag-Modul austritt. Deshalb kommen nur Stoffe mit einem Schmelzpunkt < 105°C in Frage. - - Verdampfung unterhalb 400°C
→ An den Stellen im Gasgenerator, an denen der Zusatzstoff verdampfen soll, treten durch die schnelle Abkühlung des Gases keine höheren Temperaturen als 400°C auf. - - Langzeitstabilität (15 Jahre)
→ Ein Gasgenerator sollte über die gesamte Lebensdauer eines PKW (bis zu 15 Jahre) voll einsatzfähig sein. - - Keine Gesundheitsgefährdung durch entstehende Gase
→Die bei der Verdampfung freigesetzten Gase dürfen nicht gesundheits schädlich sein und auch keine Reaktionen eingehen, die zu toxischen Verbin dungen führen. - - Bewirkung einer Stickoxidminderung
→ Der eingebrachte Stoff soll in einer homogenen Gasphasenreaktion eine Reduzierung der Stickoxide bewirken. - - Preiswert.
Diese Kriterien werden von den nachfolgenden Substanzen, die sich in drei Stoffgruppen
einteilen lassen, erfüllt (Tabelle 1).
Übersicht über die eingesetzten Substanzen
Übersicht über die eingesetzten Substanzen
Die Versuche wurden in einer Apparatur durchgeführt, die die Messung der zeitlichen
Konzentrationsverläufe von Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid in einem
Reaktionsbehälter mit 60 l Volumeninhalt ermöglicht.
Das Verfahrensfließbild der Versuchsapparatur ist in Fig. 1 dargestellt. Sie läßt sich in
folgende Anlagenteile gliedern:
- - die Gaszuführung
- - den Satzreaktor
- - den Stickoxid-Analysator mit seinen Hilfsaggregaten.
Die Versuchsapparatur besteht im wesentlichen aus dem Satzreaktor aus Kunststoff und aus
dem Stickoxid-Analysator. Dem Reaktor wird zu Beginn eines jeden Versuchs
Stickstoffmonoxid zudosiert, das sich mit dem Luftsauerstoff nach einer
Gleichgewichtsreaktion teilweise in Stickstoffdioxid umsetzt. Die Temperatur im Reaktor
beträgt bei allen Versuchen 45°C. Nach etwa 10 Minuten, wenn sich die Stickstoffdioxid-
Konzentration kaum noch ändert, wird die jeweilige Substanz in dem Behälter verdampft.
Durch die regelmäßige Aufnahme der Werte für die Stickstoffdioxid- bzw.
Stickstoffmonoxid-Konzentration, können die Konzentrationsverläufe ermittelt werden, die
Aussagen über die Wirksamkeit der jeweiligen Substanz ermöglichen.
Mit dieser Versuchsapparatur können Ergebnisse erzielt werden, die einen Vergleich von
Substanzen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit zur Stickstoffoxidreduzierung ermöglichen.
Die Versuche haben überraschenderweise ergeben:
- - Mit allen getesteten Stoffen wurde eine Reduzierung der Stickstoffdioxid-Konzentration erreicht.
- - Ferrocen zeigt die beste Wirkung. Mit vergleichsweise geringen Mengen wird ein schneller Abbau von Stickstoffdioxid erzielt.
Die nachfolgenden Versuche sollen die Erfindung erläutern ohne sie einzuschränken:
Als Material für den Reaktor wurde Kunststoff gewählt, um Reaktionen, die an einer
metallischen Wand auftreten können, zu vermeiden. Der eingesetzte Kunststoffbehälter ist
nicht sehr temperaturbeständig. Deshalb sollte die Temperatur in dem Behälter 45°C nicht
übersteigen, so daß keine Verformungen der Behälterwand entstehen. In dem Reaktor
befindet sich ein Verdampfer und ein Heizlüfter. Der Verdampfer besteht im wesentlichen
aus einer bis 350°C stufenlos temperierbaren Heizplatte, auf der die Testsubstanzen in einer
Glasschale auf Sublimations- bzw. Siedetemperatur erhitzt werden können. Der Heizlüfter
dient zur Einstellung einer gewünschten Temperatur, sowie zur intensiven Durchmischung
der Reaktionsmischung. Die Vermischung ist notwendig, um im gesamten Reaktor gleiche
Reaktandenkonzentrationen und Temperaturen zu gewährleisten. Mit einem, der an die
Heizung des Heizlüfters angeschlossen ist, kann die Temperatur im Reaktor manuell
eingestellt und nachgeregelt werden. Eine Regelung der Temperatur im Behälter ist wegen
der Wärmeverluste über die Wand, der Wärmezufuhr über die Heizplatte und den im
Reaktor ablaufenden endo- bzw. exothermen Reaktionen erforderlich. Die Temperatur wird
mit einem Thermoelement, das an ein Voltmeter angeschlossen ist, gemessen.
Für die Konzentrationsmessung der Stickoxide (NO, NO2) wird ein Chemilumineszenzgerät
eingesetzt, an dem noch die Bypasspumpe, die Silicagel-Trockenpatrone und die Ozon-
Zerstörer/Pumpen-Einheit angeschlossen sind. Um das Chemilumineszenzgerät vor
Verschmutzungen zu schützen, ist zwischen dem Reaktor und dem Chemilumineszenzgerät
ein Mikrofaser-Filter eingebaut.
Die Zuführung des Stickstoffmonoxid erfolgt mit Hilfe eines Gassacks, der, zuvor gefüllt,
an den Dreiwegehahn angeschlossen wird. Das Kalibriergas (Stickstoff mit 80 ppm
Stickstoffmonoxid) wird über einen Druckminderer direkt aus der Druckflasche zum
Chemilumineszenzgerät geleitet. Das Gas soll drucklos in den Analysator einströmen.
Deshalb müssen ca. 50% bzw. 0,6 l/min der benötigten Gasmenge über ein T-Stück mit
einer Überschußleitung ausströmen. Der Überschuß wird in einen Abzug geleitet. Die
Überschußleitung hat eine Länge von mehr als 2 m, um eine Vermischung des
Kalibriergases mit der Atmosphärenluft zu vermeiden. Zudem ist an der Leitung noch ein
Durchflußmesser angebracht, um den vorgegebenen Wert für den Volumenstrom
kontrollieren zu können. Als Gasleitungen wurden nur Rohre mit einer glatten Oberfläche
und aus inertem Material wie PTFE, Glas oder Stahl verwendet.
Eine bestimmte Menge der zu testenden Substanz wird in eine Glasschale eingewogen und
gleichmäßig auf dem Glasboden verteilt. Anschließend wird das Glas in die Mitte der
Heizplatte gestellt und die Temperatureinstellung des Verdampfers überprüft. Danach setzt
man den Deckel auf den Kunststoffbehälter auf und drückt den Hebel am Spannring zu. Nun
werden die Verschraubungen an den Behälteranschlüssen fest nachgezogen, damit die
Dichtigkeit des Behälters gewährleistet ist. Das Thermoelement wird an das Voltmeter
angeschlossen und die Leitungen vom Abzug und Filter müssen mit den Dreiwegehähnen
des Behälterdeckels, die so eingestellt sein müssen, daß der Behälter abgeschlossen ist,
verbunden werden. Während die Behälterluft mit dem Heizlüfter auf 45°C aufgeheizt wird,
kann die Kalibrierung erfolgen. Sobald die Temperatur im Reaktor 45°C erreicht hat, wird
über einen Gassack am Dreiwegehahn 1 Stickstoffmonoxid in den Behälter zudosiert, das
sich mit dem Luftsauerstoff nach einer Gleichgewichtsreaktion teilweise in Stickstoffdioxid
umsetzt. Sobald sich das Stickstoffmonoxid im Reaktor befindet, wird mit der Messung der
Zeit begonnen.
Der erste Meßwert wird nach etwa 30 Sekunden und der zweite nach ungefähr 5 Minuten
aufgenommen. Mit der Vorheizzeit, die man vor der Messung bestimmt hat, wird ein
Zeitpunkt festgelegt, zu dem der Verdampfer eingeschaltet wird, so daß die Substanz nach
ca. 10 Minuten zu verdampfen beginnt. Zu dieser Zeit hat sich in dem Kunststoffbehälter ein
Zustand eingestellt, in dem sich die Stickstoffdioxid-Konzentration nur noch langsam
ändert.
Kurz vor dem Verdampfen des Stoffes wird noch ein Meßwert am Chemilumineszenzgerät
abgelesen und in das Meßprotokoll eingetragen. Die Zeitabstände der Meßpunkte nach dem
Erreichen des Siedepunktes sind abhängig von dem jeweiligen Reaktionsverlauf, der sich
mit einer bestimmten Substanz ergibt. Die Aufnahme der Meßwerte wird über einen
Zeitraum von 25-30 Minuten durchgeführt. Während der gesamten Messung muß die
Temperatur im Reaktor ständig kontrolliert werden und gegebenenfalls von Hand über
einen Dimmer nachgeregelt werden.
Nach Beendigung der Messung muß der Kunststoffbehälter im Freien geöffnet werden und
mindestens 15 Minuten auslüften. Anschließend werden Schläuche, Filter, Behälter und
Dreiwegehähne gründlich gereinigt und getrocknet.
Zunächst wurden drei Versuche ohne Verdampfung eines Zusatzstoffs durchgeführt.
Dadurch konnte der Konzentrationsverlauf von Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid
ohne Einfluß einer in die Gasphase überführten Substanz dargestellt werden. Zudem war ein
Vergleich der experimentell ermittelten Werte mit den theoretisch berechneten möglich.
Tabelle 2 zeigt einen Überblick über die mit den Zusatzstoffen durchgeführten Versuche.
Übersicht über die durchgeführten Versuche
Übersicht über die durchgeführten Versuche
Aus Tabelle 2 wird ersichtlich, daß bei einigen Substanzen - aus jeder Stoffgruppe wurde
eine Substanz ausgewählt - zusätzlich noch der Einfluß von Kohlenmonoxid-Gas auf die im
Behälter ablaufenden Reaktionen untersucht wurde.
In der Versuchsapparatur wurden die Auswirkungen die sich durch die Verdampfung von
0,015 g Ferrocen auf die Stickstoffmonoxid- und Stickstoffdioxid-Konzentrationen ergeben,
ermittelt. In der Anfangsphase der Messung ist der zeitliche Verlauf der Konzentrationen
wie erwartet. Die Stickstoffmonoxid-Konzentration fällt durch die Oxidation des
Stickstoffmonoxid mit dem Luftsauerstoff, wodurch die Stickstoffdioxid-Konzentration
ansteigt. Sobald sich das Ferrocen in der Gasphase befindet (nach 540 s) beginnt ein steiler,
nahezu linearer Abfall der Stickstoffdioxid-Konzentration. Sie nimmt innerhalb von 35
Sekunden um 40 ppm ab. Die Stickstoffmonoxid-Konzentration bleibt in diesem Zeitraum
konstant auf einem Wert von 178 ppm. Danach sinkt sie weiter ab und die Stickstoffdioxid-
Konzentration nimmt wieder zu.
Zur Überprüfung der 1. Messung wurden noch zwei weitere Versuche mit 0,015 g Ferrocen
und ähnlichen Stickoxid-Konzentrationen durchgeführt. In den beiden
Wiederholungsmessungen zeigen sich die gleichen Konzentrationsverläufe wie bei der 1.
Messung. Sobald sich das Ferrocen in der Gasphase befindet, erfolgt ein schneller Abfall der
Stickstoffdioxid-Konzentrationen. Bei Versuch Nr. 2 sind es 39 ppm in 43 s und bei Versuch
Nr. 3 45 ppm in 45 s. Die Stickstoffmonoxid-Konzentrationen bleiben in dieser Zeit auf
einem konstanten Wert.
Bei einer Erhöhung der Ferrocenmenge auf 0,0225 g Ferrocen vergrößert sich der
Konzentrationsabfall des Stickstoffdioxids. Die Konzentration sinkt in 88 s um 90 ppm.
Dies entspricht etwa einer doppelt so großen Absenkung wie bei den Versuchen mit einer
Menge von 0,015 g Ferrocen.
Eine weitere Erhöhung der Substanzmenge auf 0,03 g bringt dagegen keine Steigerung der
Konzentrationsabsenkung mehr. Innerhalb von 75 s erfolgt eine Erniedrigung der
Stickstoffdioxid-Konzentration um 88 ppm. Die Ergebnisse wurden jeweils in zwei weiteren
Messungen bestätigt.
In Tabelle 3 sind die Werte für die Stickstoffdioxidminderung aller Messungen übersichtlich
dargestellt.
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung durch Ferrocen in der Gasphase
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung durch Ferrocen in der Gasphase
Die Verbrennungsgase eines Gasgenerators enthalten neben den Stickoxiden auch Anteile
an Kohlenmonoxid. Deshalb wurden 3 Messungen, mit einer Substanzmenge von 0,03 g
Ferrocen und gleichen Versuchsbedingungen wie bei den vorigen Versuchen, zusätzlich mit
Kohlenmonoxid-Gas durchgeführt, um mögliche Einflüsse des Kohlenmonoxids auf die
Ergebnisse zu erkennen. Das Verhältnis CO zu NO2 bei den Verbrennungsgasen eines
Gasgenerators beträgt etwa 10 zu 1. Dieses Konzentrationsverhältnis wurde im Reaktor
eingestellt. Die Messung des CO-Gasgehalts erfolgte mit Dräger-Röhrchen (Relative
Standardabweichung: ± 10 bis 15%). Die Ergebnisse zeigen, daß sich der
Stickstoffmonoxid- und Stickstoffdioxid-Konzentrationsverlauf mit Kohlenmonoxid-Gas
nicht verändert. In Tabelle 4 sind die Werte für die Stickstoffdioxidreduzierung mit und
ohne Kohlenmonoxid gegenübergestellt.
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung ohne und mit Kohlenmonoxid
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung ohne und mit Kohlenmonoxid
Um die Ergebnisse der Versuche mit Ferrocen erklären zu können, wurde eine FT-IR-
Analyse des Rückstands, der sich in dem Reaktor bildet, durchgeführt. Hierzu wurde der
Reaktor nach einem Versuch mit Wasser ausgespült. Das erhaltene Gemisch wurde
anschließend im Rotationsverdampfer eingedampft. Nachdem der verbleibende Rückstand
im Trockenschrank getrocknet war, wurde der KBr-Preßling für die FT-IR-Analyse
angefertigt und danach in einem FT-IR-Gerät analysiert.
Außer der FT-IR-Analyse wurde noch eine GC-Analyse für die Identifizierung der
gasförmigen Produkte durchgeführt. Dazu wurden 100 mg Ferrocen in einem
Headspacegläschen zwei Stunden lang bei 80°C gelagert, um einen Teil des Ferrocens in
die Gasphase zu überführen. Danach wurden dem Gläschen 3 ml eines NO/NO2-Gemisches
zugegeben. In einem Gaschromatographen wurden 2 ml Gas aus dem Headspacegläschen
analysiert. Dabei wurde festgestellt, daß sich neben dem Ferrocen und Luftbestandteilen
auch noch Cyclopentadien in der Gasphase befindet.
Die vorangegangenen Untersuchungen lassen darauf schließen, daß Ferrocen mit
Stickstoffdioxid in einer Redoxreaktion zu Eisen(III)-oxid, Cyclopentadien und Stickstoff
reagiert.
Mit dieser Gleichung läßt sich die schnelle Abnahme der Stickstoffdioxid-Konzentrationen
bei den Versuchen erklären. Die konstanten Stickstoffmonoxid-Werte könnten darauf
zurückzuführen sein, daß das Stickstoffdioxid teilweise nur zum Stickstoffmonoxid
reduziert wird und deshalb Bildung und Abbau im Gleichgewicht stehen.
Untersucht wurden die Stickoxid-Konzentrationsverläufe eines Versuchs mit 0,1 g 1,1'-
Diacetylferrocen. Bis zum Verdampfen der Substanz ändern sich die Konzentrationen wie
erwartet. Die Stickstoffmonoxid-Werte sinken durch die Oxidation und die Stickstoffdioxid-
Werte steigen an. Kurz nach dem Beginn des Verdampfungsvorgangs nimmt die
Stickstoffmonoxid-Konzentration in 233 s - zuerst stärker, dann schwächer werdend - um
24 ppm zu. Die Stickstoffdioxid-Konzentration fällt gleichermaßen um 26 ppm.
Anschließend stellt sich wieder der normale NO/NO2-Gleichgewichtsverlauf ein.
Die Ergebnisse des 1. Versuchs wurden in zwei weiteren Messungen mit 0,1 g 1,1'-Diacetyl
ferrocen bestätigt. Beim 2. Versuch ergab sich in 262 s eine Abnahme der NO2-
Konzentration um 23 ppm und eine Zunahme der NO-Konzentration um 25 ppm. Bei einem
3. Versuch wurde festgestellt, daß in 250 s die NO2-Werte um 24 ppm fallen und die NO-
Werte um 23 ppm steigen.
Bei Einbringung von nur 0,05 g 1,1'-Diacetylferrocen in die Gasphase zeigte sich, daß
gegenüber den Versuchen mit 0,1 g die Werte für die Stickstoffdioxid-Abnahme bzw. für
die Stickstoffmonoxid-Zunahme etwa um die Hälfte niedriger sind (Tabelle 5). Qualitativ
sind die Verläufe der Konzentrationen in Abhängigkeit von der Zeit aber identisch.
In Tabelle 5 sind alle Ergebnisse der Versuche mit 1,1'-Diacetylferrocen übersichtlich
aufgeführt.
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Aus Tabelle 5 ist ersichtlich, daß eine Stickstoffdioxid-Abnahme eine entsprechende
Stickstoffmonoxid-Zunahme zur Folge hat. Dieser Effekt ergibt sich wahrscheinlich durch
eine Redoxreaktion des 1,1'-Diacetylferrocens mit dem Stickstoffdioxid, das demnach zum
Stickstoffmonoxid reduziert wird. Im Vergleich zum Ferrocen ist das Ferrocenderivat 1,1'-
Diacetylferrocen ein viel schlechteres Reduktionsmittel mit dem zusätzlichen Nachteil der
Stickstoffmonoxid-Bildung.
Untersucht wurden die Auswirkungen auf Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid, die sich
durch das Verdampfen von 0,05 g Titanocenpentasulfid ergeben. Die Stickstoffdioxid-
Konzentration sinkt durch Titanocenpentasulfid in der Gasphase nahezu linear in 85 s von
253 ppm auf 225 ppm ab. Die Stickstoffmonoxid-Konzentration nimmt dagegen in gleicher
Weise von 269 ppm auf 298 ppm zu. Vor dem Verdampfen und nach der Reaktion des
Titanocenpentasulfids mit den Stickoxiden ergeben sich die normalen
Konzentrationsverläufe, d. h. Abnahme des Stickstoffmonoxids durch Oxidation und infolge
dessen eine Zunahme des Stickstoffdioxids.
Zwei weitere Versuche mit 0,05 g Titanocenpentasulfid führten zu ähnlichen Resultaten wie
im 1. Versuch. Die genauen Werte für die Änderungen der Konzentrationen können der
Tabelle 6 entnommen werden, in der alle Ergebnisse der drei Messungen zusammengefaßt
sind.
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Durch eine Erhöhung der Substanzmenge von 0,05 g auf 0,1 g haben sich die Werte für die
Stickstoffmonoxid-Zunahme und die Stickstoffdioxid-Absenkung etwa verdoppelt. In 103 s
ist die Stickstoffdioxid-Konzentration von 351 ppm um 50 ppm auf 301 ppm gesunken. Im
gleichen Zeitraum stieg die Stickstoffmonoxid-Konzentration von 306 ppm um 48 ppm auf
354 ppm an. Zwei weitere Versuche mit 0,1 g Titanocen-pentasulfid ergeben
übereinstimmende Ergebnisse, die in Tabelle 7 zusammengefaßt sind.
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Eine Erhöhung der Substanzmenge auf 0,15 g bewirkte eine weitere Abnahme des
Stickstoffdioxids und eine entsprechende Zunahme des Stickstoffmonoxids. Die
Stickstoffmonoxid-Konzentration steigt in 130 s um 75 ppm, gleichzeitig fällt die
Stickstoffdioxid-Konzentration um 77 ppm. Vergleichbare Ergebnisse werden in den beiden
Wiederholungsversuchen erzielt (s. Tabelle 8), die in den Bildern A.19 und A.20 im Anhang
dargestellt sind.
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Eine FT-IR-Analyse des Rückstands, der sich im Reaktor gebildet hat, sollte Aufschluß über
den Reaktionsmechanismus geben. Beim erhaltenen FT-IR-Spektrum deutet alles darauf
hin, daß der Rückstand aus Titanocenpentasulfid und Titan(IV)-oxid (TiO2) besteht. Es
handelt sich demnach mit hoher Wahrscheinlichkeit um eine Redoxreaktion des
Titanocenpentasulfids mit Stickstoffdioxid, bei der die Reaktionsprodukte Cyclopentadien,
Stickstoffmonoxid, Titan(IV)-oxid und Schwefel entstehen. Dies erklärt die gleichzeitige
Bildung des Stickstoffmonoxids beim Abbau von Stickstoffdioxid.
Beim Stickstoffmonoxid ergeben sich keine auffälligen Veränderungen im
Konzentrationsverlauf, wenn Harnstoff im Reaktor verdampft wird. Dagegen kommt es
beim Stickstoffdioxid zu einem Rückgang der Konzentration von 82 ppm auf 54 ppm. Diese
Reduzierung um 28 ppm vollzieht sich in 410 s. Danach nehmen die Stickstoffdioxid-Werte
wieder langsam zu. Die beiden Wiederholungsversuche bestätigen diese Resultate. In
Tabelle 9 sind alle Ergebnisse der Versuche mit 0,1 g Harnstoff angegeben.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Bei Einsatz von 0,4 g Harnstoff wird das Stickstoffdioxid im Vergleich zur Zugabe von 0,1 g
Harnstoff deutlich stärker abgebaut. In den ersten 300 s nach Beginn des
Verdampfungsvorganges erfolgt eine relativ schnelle Abnahme der Stickstoffdioxid-
Konzentration. Anschließend sinken die Werte mit abnehmender Geschwindigkeit weiter ab.
Zum Ende der Messung ist immer noch ein Absinken der Stickstoffdioxid-Konzentration
feststellbar. Insgesamt ergibt sich in 20 min eine Reduzierung des Stickstoffdioxids um 111
ppm. in Tabelle 10 sind alle Ergebnisse, die mit 0,4 g Harnstoff erzielt wurden,
wiedergegeben.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Eine Erhöhung der Harnstoffmenge auf 0,7 g führt zu noch höheren Werten für die
Stickstoffdioxid-Abnahme. Es zeigt sich eine Verringerung der Stickstoffdioxid-
Konzentration um 179 ppm in 1200 s. Ansonsten ist der qualitative Verlauf der Meßwerte
identisch mit dem Verlauf, der sich bei Einsatz von 0,4 g Harnstoff ergab. Die Ergebnisse
der Wiederholungsversuche können Tabelle 11 entnommen werden.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Beim Erhitzen des Harnstoffs über den Schmelzpunkt entsteht Ammoniak (NH3), der als
Reduktionsmittel zur Stickoxid-Reduktion bekannt ist. Es ist anzunehmen, daß der
Stickstoffdioxid-Abbau durch eine homogene Gasphasenreaktion von Ammoniak mit
Stickstoffdioxid erfolgt. Die Reduktion des NO2 mit NH3 kann durch folgende Brutto
reaktionsgleichungen beschrieben werden:
- Hauptreaktionen
6 NO2 + 8 NH3
7 N2 + 12 H2O
2 NO2 + 4 NH3 + O2
3 N2 + 6 H2O
Nebenreaktion
12 NO2 + 16 NH3 + 7 O2
14 N2O + 24 H2O - - Als Reaktionsprodukte dieser selektiven Reduktion entstehen in den Hauptreaktionen Stickstoff (N2) und Wasserdampf. Das unerwünschte Distickstoffmonoxid (N2O) aus der Nebenreaktion scheint sich nicht im wesentlichen Umfang zu bilden.
Stickstoffmonoxid ist im Vergleich zum Stickstoffdioxid reaktionsträge. Dies könnte der
Grund dafür sein, daß das Stickstoffmonoxid bei einer Temperatur von 45°C nicht mit
Ammoniak reduziert wird.
Beim Verdampfen von 0,1 g N-Formylharnstoff beginnt ab dem Zeitpunkt 750 s die
Stickstoffdioxid-Konzentration verhältnismäßig langsam bis zur Zeit 1230 s zu fallen. Die
Konzentration wird dabei von 162 ppm um 12 ppm auf 150 ppm reduziert. Danach bleiben
die Werte annähernd konstant. Am Stickstoffmonoxid-Konzentrationsverlauf sind keine
auffälligen Veränderungen feststellbar.
In Tabelle 12 sind alle Ergebnisse, die bei den 3 Versuchen mit 0,1 g N-Formylharnstoff
erreicht wurden, zusammengefaßt.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Um die Auswirkungen auf die Stickoxide bei einer Erhöhung der Substanzmenge zu
untersuchen, wurden jeweils 3 Versuche mit 0,4 g und 0,7 g N-Formylharnstoff
durchgeführt.
Durch das Verdampfen von 0,4 g N-Formylharnstoff wird die Stickstoffdioxid-
Konzentration in 460 s um 63 ppm senkt. Ähnliche Ergebnisse werden beim 2. und 3.
Versuch mit einer NO2-Reduzierung von 54 ppm bzw. 66 ppm erreicht. Tabelle 13 gibt über
alle Resultate einen Überblick. Beim qualitativen Verlauf der Konzentrationen ergeben sich
gegenüber den Versuchen mit 0,1 g keine Veränderungen.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Im Unterschied zu den Versuchen mit 0,1 g bzw. 0,4 g Substanzmenge sinkt die
Stickstoffdioxid-Konzentration bei Einsatz von 0,7 g N-Formylharnstoff nach einer relativ
schnellen Abnahme noch langsam weiter ab. In einem gewählten Zeitraum von 1000 s ergibt
sich somit eine Stickstoffdioxid-Reduzierung um 85 ppm. Die beiden
Wiederholungsversuche bestätigen dieses Ergebnis (s. Tab 14).
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Beim Erhitzen von N-Formylharnstoff über den Schmelzpunkt entsteht vermutlich
Ammoniak. Die homogenen Gasphasenreaktionen, die sich dadurch ergeben, sind die
Gleichen wie für Harnstoff angegeben. N-Formylharnstoff hat wegen der Formyl-Gruppe
eine höhere Molmasse als Harnstoff. Dadurch bildet sich beim Verdampfen gleicher Mengen
beim N-Formylharnstoff weniger Ammoniak als beim Harnstoff. Damit lassen sich die, im
Vergleich zu den Versuchen mit Harnstoff, schlechteren Werte bei der Stickstoffdioxid-
Reduzierung erklären.
Untersucht wurde der Einfluß von 0,1 g N,N'-Dimethylharnstoff. Beim Stickstoffmonoxid
zeigen sich keine Veränderungen gegenüber dem normalen Konzentrationsverlauf. Dagegen
wird der Gehalt an Stickstoffdioxid in 465 s um 48 ppm vermindert. Nach dieser Absenkung
bleiben die Werte für die Stickstoffdioxid-Konzentration bis zum Ende der Messung nahezu
konstant. In Tabelle 15 sind alle Ergebnisse der 3 Versuche mit 0,1 g N,N'-
Dimethylharnstoff angeführt. Die Resultate der Wiederholungsversuche zeigen dabei keine
wesentlichen Unterschiede zum 1. Versuch.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Das Verdampfen von 0,4 g N,N'-Dimethylharnstoff im Reaktor führt zu folgenden
Veränderungen des NO2-Konzentrationsverlaufs. Die Stickstoffdioxid-Konzentration sinkt
in 286 s von 210 ppm um 106 ppm auf 102 ppm ab. Danach steigen die Meßwerte wieder
vergleichsweise langsam an. Im 2. und 3. Versuch mit 0,4 g N,N'-Dimethylharnstoff
ergeben sich Werte von 101 ppm bzw. 102 ppm für den Stickstoffdioxid-Rückgang. Alle
Ergebnisse sind in Tabelle 16 nochmals übersichtlich angegeben.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Eine Erhöhung der Substanzmenge auf 0,7 g brachte im Vergleich zu den Versuchen mit
0,4 g keine deutliche Steigerung der Werte für die Stickstoffdioxid-Abnahme. Es zeigte
sich, daß die Stickstoffdioxid-Konzentration in einem Zeitraum von 675 s um 105 ppm
abnimmt. In Tabelle 17 sind neben diesem Ergebnis auch die Resultate der beiden
Wiederholungsversuche aufgeführt.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Um auch mögliche Einflüsse von Kohlenmonoxid untersuchen zu können, wurden 3
Versuche mit 0,1 g N,N'-Dimethylharnstoff und einem Kohlenmonoxid/Stickoxid-Gemisch
durchgeführt. Gegenüber der Messung ohne Kohlenmonoxid ergeben sich wie bei den beiden
Wiederholungsversuchen keine auffallenden Veränderungen. Tabelle 18 gibt einen Überblick
über die Ergebnisse mit und ohne Kohlenmonoxid.
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung ohne und mit Kohlenmonoxid
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung ohne und mit Kohlenmonoxid
Beim Erhitzen von N,N'-Dimethylharnstoff über den Schmelzpunkt bildet sich
wahrscheinlich Ammoniak, der einen Teil des Stickstoffdioxids durch homogene
Gasphasenreaktionen reduziert. Vergleicht man die Ergebnisse mit denen, die bei den
Versuchen mit Harnstoff erzielt wurden, so wird deutlich, daß die Wirkung bei Verwendung
von N,N'-Dimethylharnstoff schlechter ist, bis auf die Versuche mit 0,1 g Substanzmenge.
Die schlechteren Werte für den Stickstoffdioxid-Abbau hängen wie beim N-Formylharnstoff
mit der höheren Molmasse und der somit kleineren Ammoniakmenge, die beim erhitzen
entsteht, zusammen. Die besseren Werte beim Vergleich der Versuche mit 0,1 g
Substanzmenge ergeben sich möglicherweise durch einen positiven Einfluß der beiden
Methyl-Gruppen. Dieser kann auch der Grund dafür sein, daß die Werte für den
Stickstoffdioxid-Abbau gegenüber denen der Versuche mit N-Formylharnstoff höher sind.
Der Einfluß auf die Stickoxid-Konzentrationen durch das Verdampfen von 0,1 g N,N'-
Dimethylharnstoff wurde untersucht. Beim Stickstoffmonoxid zeigen sich keine
Veränderungen gegenüber dem normalen Konzentrationsverlauf. Dagegen wird der Gehalt
an Stickstoffdioxid in 465 s um 48 ppm vermindert. Nach dieser Absenkung bleiben die
Werte für die Stickstoffdioxid-Konzentration bis zum Ende der Messung nahezu konstant.
In Tabelle 19 sind alle Ergebnisse der 3 Versuche mit 0,1 g N,N'-Dimethylharnstoff
angeführt. Die Resultate der Wiederholungsversuche zeigen dabei keine wesentlichen
Unterschiede zum 1. Versuch.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Das Verdampfen von 0,4 g N,N'-Dimethylharnstoff im Reaktor führt zu Veränderungen des
NO2-Konzentrationsverlaufs. Die Stickstoffdioxid-Konzentration sinkt in 286 s von 210
ppm um 106 ppm auf 102 ppm ab. Danach steigen die Meßwerte wieder vergleichsweise
langsam an. Im 2. und 3. Versuch mit 0,4 g N,N'-Dimethylharnstoff ergeben sich Werte von
101 ppm bzw. 102 ppm für den Stickstoffdioxid-Rückgang. Alle Ergebnisse sind in Tabelle
20 nochmals übersichtlich angegeben.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Eine Erhöhung der Substanzmenge auf 0,7 g brachte im Vergleich zu den Versuchen mit
0,4 g keine deutliche Steigerung der Werte für die Stickstoffdioxid-Abnahme. Die
Stickstoffdioxid-Konzentration nimmt in einem Zeitraum von 675 s um 105 ppm ab. In
Tabelle 21 sind neben diesem Ergebnis auch die Resultate der beiden
Wiederholungsversuche aufgeführt.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Um auch mögliche Einflüsse von Kohlenmonoxid untersuchen zu können, wurden 3
Versuche mit 0,1 g N,N'-Dimethylharnstoff und einem Kohlenmonoxid/Stickoxid-Gemisch
durchgeführt. Gegenüber der Messung ohne Kohlenmonoxid ergeben sich wie bei den beiden
Wiederholungsversuchen keine auffallenden Veränderungen. Tabelle 22 gibt einen Überblick
über die Ergebnisse mit und ohne Kohlenmonoxid.
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung ohne und mit Kohlenmonoxid
Übersicht über die Stickstoffdioxidabsenkung ohne und mit Kohlenmonoxid
Beim Erhitzen von N,N'-Dimethylharnstoff über den Schmelzpunkt bildet sich
wahrscheinlich Ammoniak, der einen Teil des Stickstoffdioxids durch homogene
Gasphasenreaktionen reduziert. Vergleicht man die Ergebnisse mit denen, die bei den
Versuchen mit Harnstoff erzielt wurden, so wird deutlich, daß die Wirkung bei Verwendung
von N,N'-Dimethylharnstoff schlechter ist, bis auf die Versuche mit 0,1 g Substanzmenge.
Die schlechteren Werte für den Stickstoffdioxid-Abbau hängen wie beim N-Formylharnstoff
mit der höheren Molmasse und der somit kleineren Ammoniakmenge, die beim erhitzen
entsteht, zusammen. Die besseren Werte beim Vergleich der Versuche mit 0,1 g
Substanzmenge ergeben sich möglicherweise durch einen positiven Einfluß der beiden
Methyl-Gruppen. Dieser kann auch der Grund dafür sein, daß die Werte für den
Stickstoffdioxid-Abbau gegenüber denen der Versuche mit N-Formylharnstoff höher sind.
Durch das Verdampfen von 0,1 g N,N-Dimethylharnstoff wurde eine Reduzierung der
Stickstoffdioxid-Konzentration um 46 ppm erreicht. Sie nimmt in 690 s von 102 ppm auf 66
ppm ab und steigt anschließend wieder geringfügig an. Auf das Stickstoffmonoxid hat N,N-
Dimethylharnstoff offensichtlich keinen Einfluß. Die Versuche Nr. 2 und 3 ergeben
übereinstimmende Ergebnisse. In Tabelle 23 sind alle Ergebnisse der 3 Versuche
zusammengefaßt.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
0,4 g N,N-Dimethylharnstoff bewirkten gegenüber den Versuchen mit 0,1 g in einem
kürzeren Zeitraum eine Verdoppelung der Werte für die Stickstoffdioxid-Minderung. Die
Ergebnisse der 3 durchgeführten Versuche sind in Tabelle 24 zusammengestellt.
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Übersicht über die Abnahme der NO2-Konzentration
Mit 0,7 g N,N-Dimethylharnstoff konnte ein weiterer Rückgang der NO2-Konzentration
erzielt werden. Der NO2-Gehalt geht in 330 s um 101 ppm zurück. Die entsprechenden
Werte der beiden Wiederholungsversuche sind in Tabelle 25 angeführt.
Übersicht über die Stickstoffdioxid-Minderung
Übersicht über die Stickstoffdioxid-Minderung
Die Ergebnisse der Versuche mit N,N'-Dimethylharnstoff und N,N-Dimethylharnstoff sind
sehr ähnlich. Folglich hat die unterschiedliche Anordnung der Methyl-Gruppen am
Harnstoff keine so große Bedeutung. Die Erklärung der Ergebnisse ist analog zu der für die
Versuche mit N,N'-Dimethylharnstoff.
Durch den Einsatz von 0,05 g Schwefel kommt es innerhalb von 355 s zu einem Rückgang
der Stickstoffdioxid-Konzentration um 20 ppm und zu einer Zunahme der
Stickstoffmonoxid-Konzentration um 9 ppm. Danach steigt das Stickstoffdioxid durch die
Oxidation des Stickstoffmonoxids, das dadurch verringert wird, wieder langsam an. Die
beiden Wiederholungsversuche führen zu übereinstimmenden Ergebnissen, wie Tabelle 26
zeigt.
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Bei einem Versuch mit 0,1 g Schwefel ergeben sich gegenüber dem Versuch mit 0,05 g
Schwefel leicht veränderte Werte für die NO-Zunahme bzw. den NO2-Rückgang. In einer
Zeit von 375 s nimmt die Stickstoffdioxid-Konzentration um 30 ppm ab und die
Stickstoffmonoxid-Konzentration steigt um 10 ppm an. Diese Werte werden durch die
Versuche Nr. 2 und 3 bestätigt. Die Ergebnisse aller Messungen mit 0,1 g Schwefel sind in
Tabelle 27 angegeben.
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Mit einer Schwefelmenge von 0,15 g konnte die Stickstoffdioxid-Konzentration noch weiter
gesenkt werden, jedoch stieg auch die Stickstoffmonoxid-Konzentration etwas an. Der
Stickstoffdioxid-Gehalt geht innerhalb von 370 s um 39 ppm zurück, während der
Stickstoffmonoxid-Gehalt um 21 ppm zunimmt. Die beiden Wiederholungsversuche bringen
entsprechende Ergebnisse, die in Tabelle 28 mit angeführt sind.
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Übersicht über die Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2
Es wurden zusätzlich noch drei Versuche mit 0,1 g Schwefel und einem Kohlenmon
oxid/Stickoxid-Gemisch durchgeführt. Wie aus Tabelle 29 ersichtlich ist, kann keine
Auswirkung des Kohlenmonoxids auf die Ergebnisse festgestellt werden. Die
Stickstoffdioxid-Konzentration geht in 390 s um 31 ppm zurück und die Stickstoffmonoxid-
Konzentration steigt um 10 ppm an.
Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2 mit und ohne CO
Zu- bzw. Abnahme der Konzentrationen von NO und NO2 mit und ohne CO
Schwefel entzündet sich bei ca. 260°C und verbrennt mit schwach blauer Flamme zu
Schwefeldioxid und bis zu 40% Schwefeltrioxid. Unterhalb 300°C reagiert NO2 unmittelbar
mit SO2:
NO2 + SO2
NO + SO3
NO + SO3
Dabei entsteht neben Schwefeltrioxid noch Stickstoffmonoxid, das vermutlich ebenfalls mit
Schwefeldioxid reagieren kann:
2 NO + SO2
N2O + SO3
N2O + SO3
Diese Gleichung wurde auch erklären, warum NO nicht in dem Maße zunimmt, wie NO2
abgebaut wird.
Claims (10)
1. Verfahren zur Reduzierung von Schadgasen in Gasgemischen aus pyrotechnischen
Reaktionen, dadurch gekennzeichnet, daß bei der pyrotechnischen Reaktion minde
stens ein Zusatzstoff aus der Gruppe der Metallocene, Metallocenderivate, Harn
stoff, Harnstoffderivate, Schwefel und/oder Schwefelverbindungen durch die bei der
pyrotechnischen Reaktion frei werdende Temperatur verdampft wird und die Schad
gase in einer homogenen Gasphasenreaktion zu nicht toxischen Verbindungen um
gesetzt werden.
2. Verfahren zur Reduzierung von Schadgasen in Gasgemischen aus pyrotechnischen
Reaktionen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ausgewählte Zu
satzstoff einen Schmelzpunkt < 105°C aufweist und unterhalb 400°C verdampft.
3. Verfahren zur Reduzierung von Schadgasen in Gasgemischen aus pyrotechnischen
Reaktionen gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzstoff
Ferrocen, 1,1'-Diacetylferrocen, Titanocenpentasulfid, Harnstoff, N-Formylharn
stoff, N,N'-Dimethylharnstoff, N,N-Dimethylharnstoff und/oder Schwefel, vorzugs
weise Ferrocen eingesetzt wird.
4. Mittel zur pyrotechnischen Gaserzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß es neben
dem gaserzeugenden Stoff einen Zusatzstoff aus der Gruppe der Metallocene,
Metallocenderivate, Harnstoff, Harnstoffderivate, Schwefel und/oder Schwefelver
bindungen enthält, der durch die bei der pyrotechnischen Reaktion frei werdende
Temperatur verdampft.
5. Mittel zur pyrotechnischen Gaserzeugung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß der ausgewählte Zusatzstoff einen Schmelzpunkt < 105°C aufweist und
unterhalb 400°C verdampft.
6. Mittel zur pyrotechnischen Gaserzeugung gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Zusatzstoff Ferrocen, 1,1'-Diacetylferrocen, Titanocenpenta
sulfid, Harnstoff, N-Formylharnstoff, N,N'-Dimethylharnstoff, N,N-Dimethylharn
stoff und/oder Schwefel, vorzugsweise Ferrocen eingesetzt wird.
7. Mittel zur pyrotechnischen Gaserzeugung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens eine Komponente des gaserzeugenden Stof
fes mit dem Zusatzstoff beschichtet ist.
8. Vorrichtung zur pyrotechnischen Gaserzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß im
Strömungsweg des Arbeitsgases mindestens ein Zusatzstoff aus der Gruppe der
Metallocene, Metallocenderivate, Harnstoff, Harnstoffderivate, Schwefel und/oder
Schwefelverbindungen eingebracht ist.
9. Vorrichtung zur pyrotechnischen Gaserzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß der
ausgewählte Zusatzstoff einen Schmelzpunkt < 105°C aufweist und unterhalb 400°C
verdampft.
10. Vorrichtung zur pyrotechnischen Gaserzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß als
Zusatzstoff Ferrocen, 1,1'-Diacetylferrocen, Titanocenpentasulfid, Harnstoff, N-
Formylharnstoff, N,N'-Dimethylharnstoff, N,N-Dimethylharnstoff und/oder Schwe
fel, vorzugsweise Ferrocen eingesetzt wird.
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Owner name: DELPHI TECHNOLOGIES, INC., TROY, MICH., US |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |