DE4138733A1 - Verfahren zur schadstofffreien verwertung von delaborierungs - tnt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur schadstofffreien Verwer­ tung von TNT, das bei der Delaborierung von Granaten und Bomben anfällt.

Es ist bekannt, Munition bzw. Munitionsbestandteile zu vernich­ ten, indem sie offen oder in speziellen Anlagen verbrannt wer­ den (z. B. R. G. Anderson, Ammunition Equipment Directorate, Tooele Army Depot, Tooele, Utah
Verbesserung des APE 1236 -Verbrennungsofens zur Erfüllung der RCRA-Vorschriften in Altlastensanierung ′90, F. Arendt, M. Hilsenveld, W. J. van den Brink). Die offene Verbrennung hat den Nachteil, daß große Mengen von Schadstoffen, z. B. Stickoxide NOx freigesetzt werden. Zur Vermeidung des Schadstoffausstoßes muß in den Verbrennungsan­ lagen ein hoher Aufwand betrieben werden.

Weiterhin ist es bekannt, TNT durch chemische Umsetzung, wie Oxidation, Hydrierung, Diazotierung, Substitution einer stoffli­ chen Wiederverwendung zuzuführen (z. B. Oxidation zu Trinitroben­ zoesäure: O. Emmerling, Ber. dtsch. chem. Ges. 8. (1975), 880). Der Nachteil dieser chemischen Umsetzungen besteht darin, daß sie an verfahrenstechnisch aufwendige Prozeduren gebunden sind, die durch eine negative Kosten-Nutzen-Bilanz gekennzeichnet sind.

Die Umsetzung zu weiteren Produkten, wie Trinitrobenzaldehyd, Trinitrobenzylalkohol, Nitroamino- und Nitroseverbindungen sowie zu unterschiedlich substituierten Nitro- und Halogenverbindungen ist ebenfalls bekannt (z. B. C. Weygand, G. Hilgetag: Organisch-chemische Experimentierkunst, Johann Ambrosius Barth, 4th Ed. Leipzig 1970, p. 247). Da von diesen letztgenannten Produkten nur sehr geringe Mengen benötigt werden, haben diese Reaktionen für die Entsorgung von TNT nur geringe Bedeutung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, alle bei der Entsor­ gung von Munition und Bodenreinigung anfallenden TNT-Chargen ökologisch und ökonomisch vertretbar zu entsorgen.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß das Trinitroto­ luol in einem Lösungsmittel gelöst und daß diese Lösung zu Kraftstoff in einer Menge zugesetzt wird, bei der keine Schädi­ gungen an Motoren eintreten.

Das Trinitrotoluol kann z. B. in Aceton oder einem anderen günstigen Anfall-Lösungsmittel gelöst werden.

Eine vorzugsweise Variante besteht darin, daß das TNT zu 0,5% zu Dieselkraftstoff zugemischt wird. Eine weitere günstige Variante ist die Zumischung von 0,1% des TNT zu bleifreiem Benzin, das in Einspritzmotoren verwendet wird.

Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß erhebliche Kosteneinsparungen bei der Entsorgung von Munition zu erreichen sind, ohne daß die Umwelt zusätzlich belastet wird. Durch das Zumischen von 0,1% TNT zu Fahrzeugbenzin ist bei allen Ein­ spritzmotoren eine 10%ige Benzinersparnis zu realisieren, so daß ein erheblicher Effekt durch verminderten CO2-Ausstoß und verminderten Erdölverbrauch möglich wird.

Es besteht die Möglichkeit, den Benzinzusatz MTBE (Methyl-Butyl­ ether) im Superbenzin durch TNT zu ersetzen.

Die Erfindung soll in einem Ausführungsbeispiel anhand von Verbrauchsdiagrammen erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 den Benzinverbrauch in Abhängigkeit vom TNT- Gehalt und der Fahrgeschwindigkeit eines ersten Versuchsfahrzeuges,

Fig. 3 und 4 den Dieselverbrauch in Abhängigkeit vom TNT- Gehalt und der Fahrgeschwindigkeit eines zweiten Versuchsfahrzeuges.

In einem 115 PS PKW mit Bordcomputer wurden dem im Tank befindli­ chen Benzin(bleifrei) TNT-Gehalte von 0,1%, 0,25%, und 0,5% zugemischt und über Strecken von 5-10 km bei gleichbleibender Geschwindigkeit (bei 80, 90, 100 und 120 km/h) der Benzinver­ brauch ermittelt. Dabei tritt bis zu einem Gehalt von 0,1% TNT ein Minderverbrauch von ca. 10% (Fig. 1) ein, der sich bei weite­ rer Zugabe nur noch geringfügig ändert. Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß im gesamten Geschwindigkeitsbereich von 80-120 km/h ein Minderverbrauch bei Zusatz von TNT vorliegt.

In einem 54 PS Diesel-PKW wurde der Tank am Kraftstoffilter entkoppelt und über Schläuche an Mensuren angeschlossen, worüber ein Diesel-TNT-Gemisch dosiert wurde. Bei gleichbleibender Geschwindigkeit von 90, 100 und 120 km/h wurde über 5-10 km der Kraftstoffverbrauch ermittelt. Durch das Ablesen bei jedem Kilometer konnten Ausreißer eliminiert werden. Dabei ergab sich bei einer Zugabe von 0,1% TNT ein Anstieg des Dieselverbrauchs, der bei weiterer Zugabe von bis zu 0,5% TNT bis auf den Ausgangs­ punkt zurückfiel. Nur bei niedrigen Geschwindigkeiten deutet sich eine leichte Kraftstoffersparnis an (Fig. 3 und 4).

Bei den Dieseluntersuchungen wurden Abgasuntersuchungen durchge­ führt, da ohne Katalysator die höchsten NOx-Gehalte zu erwarten waren. Es ergaben sich:
Ohne Zusatz 375 µg/l
0,1% Zusatz 329 bzw. 325 µg/l
0,5% Zusatz 372 bzw. 389 µg/l.

Damit läßt sich aussagen, daß nach einem leichten Rückgang des Stickoxidausstoßes bei 0,5% das alte Niveau erreicht wird. Insgesamt kann somit festgestellt werden, daß der NOx-Ausstoß mit und ohne Zusatz von TNT gleichbleibend ist.

Claims (5)

1. Verfahren zur schadstofffreien Verwertung von Delaborierungs-Trinitrotoluol (TNT), dadurch gekennzeichnet, daß das (TNT) in einem Lösungsmittel gelöst und daß diese Lösung zu Kraftstoff in einer Menge zugesetzt wird, bei der keine Schädi­ gungen an Motoren eintreten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trinitrotoluol in Aceton gelöst wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 0,5% TNT zu Dieselkraftstoff zugemischt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1% TNT zu bleifreiem Benzin zugemischt wird, das in Einspritzmoto­ ren verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Superbenzin der Benzinzusatz MTBE (Methyl-Butylether) durch gelöstes TNT ersetzt wird.