[发明专利]一种甲基叔丁基醚的臭氧处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用臭氧处理沥青路面漏油中甲基叔丁基醚的方法，属于交通环境保护技术领域。

背景技术

沥青路面的表面经常会被机动车辆漏出的汽油所污染，特别是油罐车在运输过程中发生泄漏，或发生交通事故损坏的车辆都会有大量的汽油流出；汽油的主要添加剂甲基叔丁基醚，会对沥青路面造成腐蚀，使沥青路面出现松散、坑洞等现象，影响车辆的快速行驶，甚至造成新的交通事故；因而及时对沥青路面油污进行处理，防止车辆漏油腐蚀沥青路面在维护道路和保证行车安全中显得尤其重要。

在处理沥青路面漏油污染物方面，国内外的研究主要从改善沥青的抗油蚀特性，车辆状况，道路渠化的合理性以及规章制度方面入手；文献“王菁，王晓鹏，郑鸿翔，李九苏. 车辆漏油对沥青路面的影响及对策研究[J]. 企业技术开发，2010,29（15）：87-89”确定了车辆漏油对沥青路面的主要影响因素，并初步探讨了其影响规律，提出了针对车辆漏油的沥青路面养护对策、沥青混合料设计技术，但这种技术方案设计的沥青混合材料抗油蚀性能在使用过程中不断下降，而且不能及时处理漏油对沥青路面造成的腐蚀。

发明内容

为了克服现有技术不能及时处理漏油对沥青路面造成腐蚀的缺陷，本发明提出了一种利用臭氧处理沥青路面漏油中甲基叔丁基醚的方法，利用臭氧水溶液中产生的羟基自由基的强氧化性，在不破坏原有沥青路面的基础上，对沥青路面漏油的污染物甲基叔丁基醚进行氧化处理，产生容易分解的中间产物，最终完全分解为不能腐蚀沥青路面的二氧化碳和水；

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：一种甲基叔丁基醚的臭氧处理方法，其特点主要包括以下步骤：

1、根据羟基自由基与沥青路面漏油中甲基叔丁基醚的反应式

式中：

C₅H₁₂O：甲基叔丁基醚（MTBE），结构式为；

C₄H₁₀O：叔丁醇(2-甲基-2-丙醇)，结构式为；

甲基叔丁基醚与羟基自由基首先反应生成更容易被羟基自由基氧化的中间产物C₄H₁₀O，然后生成不会对沥青路面造成腐蚀的CO₂和H₂O；

2、根据甲基叔丁基醚与羟基自由基完全反应的化学方程式：

确定泄露单位体积汽油时，甲基叔丁基醚完全反应所消耗的羟自由基基的量；

然后根据反应式：

式中：HO₂：超氧化氢；

确定产生1mol羟基自由基所需要2mol的臭氧量；

3、根据化学反应原理，配置1g/L的臭氧水溶液，把所检测的沥青路面油污面积大小分成五个等级，随等级的变化确定用水量及清洗次数，使甲基叔丁基醚能与羟基完全反应，达到清洗干净的效果。

本发明的有益效果是：采用臭氧处理沥青路面油污中甲基叔丁基醚，可以使甲基叔丁基醚完全分解成CO₂和H₂O，对沥青路面不会造成损害，没有环境污染。

下面结合实施例对本发明作详细说明。

具体实施方式

1、根据羟基自由基与沥青路面漏油中甲基叔丁基醚的反应式

式中:

C₅H₁₂O：甲基叔丁基醚（MTBE），结构式为；

C₄H₁₀O：叔丁醇(2-甲基-2-丙醇)，结构式为；

甲基叔丁基醚与羟基自由基反应，羟基自由基破坏甲基叔丁基醚的分子键，首先反应生成更容易被羟基自由基氧化的中间产物C₄H₁₀O，然后生成不会对沥青路面造成腐蚀的CO₂和H₂O；

2、根据甲基叔丁基醚与羟基自由基完全反应的化学方程式：

计算1mL汽油在沥青路面扩散上形成10cm2~20cm2的油污所消耗的臭氧量：

汽油的密度为0.7g/mL~0.8g/mL，汽油油污中甲基叔丁基醚的比例为5%~10%，1mL汽油油污中甲基叔丁基醚的质量为0.035g~0.08g；根据化学方程式，甲基叔丁基醚的分子量为88，羟基自由基的分子量为17；0.035g~0.08g甲基叔丁基醚所消耗的羟基自由基量为：