بررسی سیستم نوین کاتالیستی برای حفاظت در برابر سلاح‌های شیمیایی

نویسنده

دانشگاه صنعتی مالک اشتر

چکیده

چکیده ماسک‌های فیلتردار به‌عنوان تجهیزات متداول برای حفاظت از سیستم تنفسی در برابر سلاح‌های شیمیایی به‌کار می‌روند. به‌خاطر نفوذ بعضی از عوامل شیمیایی بسیار خطرناک از ماسک‌ها، ضروری است تا از سیستم هوای تنفسی محبوس استفاده شود. به‌عبارتی، بازدم انسان باید استفاده شود به‌طوری که نیازی به استفاده از هوای آلوده محیط نباشد. در این مقاله، سیستم جدیدی پیشنهاد و تست شد که با استفاده از این سیستم که شامل سه بخش عمده رطوبت‌گیر و دفع‌کننده بوی بد دهان، سیستم تولید اکسیژن(OGS) و حذف‌کننده COx بود، منجر به تولید ml/min 5/2 از اکسیژن از بازدم انسان گردید. مرحله کلیدی در این سیستم تبدیل CO2 به CO و O2 در OGS است. OGS بر اساس الکترولیز اکسید جامد مناسب (مانند YSZ) کار می‌کند که در دماهای بالا رسانای یون اکسیژن می‌شود. آزمایشات نشان داد که چنین سیستمی به‌طور پایدار ml 300 اکسیژن را حداقل برای 2 ساعت تامین می‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study on Novel Catalytic System against Chemical Weapons

چکیده [English]

Abstract

Filter masks are conventional protective devices for human respiratory system against chemical weapons. Due to the diffusion of some ultra high risk chemical agents through the masks, it is necessary to use the enclosed air breathing system. In other words, human exhalation can be applied with no need to use the contaminated ambient air. In this work, a new system containing three parts (dehumidifier and odorants remover, oxygen generation system (OGS) and COx remover) is proposed and tested which led to the production of 2.5ml/min of O2 from human exhalation. The key step in the system is conversion of CO2 to CO and O2 in OGS. OGS works on the principle of proper solid oxide electrolysis (such as Yttria Stabilized Zirconia or YSZ) which acts as oxygen ion conductor at elevated temperatures. The experiments showed that such system is steadily able to produce 300ml of O2 for at least 2 hours.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chemical Defense
  • Respiratory Protection
  • Human Exhalation
  • OGS
  • O2 Production