[發明專利]含能材料的安全處置和資源化利用方法及系統

有效

• 申請號: 201310353372.8
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN103408341A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 張余清;牛家新;孫貴之;田豐;王波;楊金春;劉衛星;展浩華;徐泳
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍濟南軍區72465部隊
• 主分類號: C05G1/00
• 分類號: C05G1/00;C05G3/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 徐槐

1.含能材料的安全處置和資源化利用方法，包括下述的步驟：

（1）反應物料準備：

包括含能材料、轉化劑、水解液的準備；

準備含能材料：將含能材料粉碎至其細度為20～80目；

配制水解液：配制水解液，所述的水解液為堿液，所述的堿液包括KOH、NaOH、NH₃·H₂O中的任一種；堿液的濃度為5～30%，配制堿液時，邊配制邊攪拌，控制攪拌速度為20～150rpm；

準備轉化劑：所述的轉化劑為腐殖酸或腐殖酸鹽,轉化劑的濃度為：10～20%；

（2）加料

將步驟（1）中準備的含能材料勻速加入到反應罐中；

將步驟（1）中配制的水解液轉移到反應罐中，保持含能材料的濃度為1～30%；

（3）反應

反應時，開啟溫度測試自動控制裝置，將溫度測試自動控制裝置的溫度設置在40～150℃的區間，使反應罐中的溫度保持在上述的設定溫度區間內，當反應罐中的溫度低于該區間的下限時，該溫度測試自動控制裝置啟動加熱裝置升溫；當反應罐中的溫度高于該區間的上限時，該溫度測試自動控制裝置啟動冷凍機組降溫；

開啟反應罐中的攪拌裝置，攪拌速度控制在80～300rpm；

開啟超聲波發生器，調節其功率；具體調節方法是：

當反應溶液體積不超過800L時，超聲波功率為1000W，

當反應溶液體積在800～1600L時，超聲波功率為1500W，

當反應溶液體積在1600～3200L時，超聲波功率為2000W，

當反應溶液體積大于3200L時，超聲波功率為3000W；

超聲波的頻率為：15～60KHz；

啟動氣體檢測裝置，監控反應氣體中NO_X、CO₂?、CO、?N₂O?的含量；同時監測反應液離子濃度；監測反應氣體的的壓力，使反應壓力在0.05～0.15Mpa；

當測得NH₃?≤40000000ug/m³、CO₂≤?0.1%、NO_x?≤150ppm、N₂O?≤10000ppm、CO?≤150ppm時，停止反應；

反應后的物料進入制肥步驟；?

（4）制肥

在去能后的溶液中加入步驟（1）中配制的轉化劑，開始反應，反應過程中啟動攪拌裝置，檢測反應溶液中NO₃^-、NO₂^-的離子濃度，根據檢測的NO₂^-的離子濃度加入相應量的氧化劑，所述的氧化劑為H₂O₂或者是臭氧；

在反應中，若加入的氧化劑為H₂O₂，則將pH值控制在5～7；

在溶液中加入：NH₄NO₃、KCl、(NH₄)₃PO₄、K₃PO₄、KNO₃、K₂SO₄、NaNO₃、K₂CO₃、(NH₄)₂SO₄、Ca(NO₃)₂、NH₄Cl、水溶性鐵鹽、水溶性硼鹽、水溶性鎂鹽、水溶性銅鹽、水溶性鋅鹽、水溶性鉬鹽、水溶性硒鹽中的至少一種；

以上組分的重量份數如下：

NH₄NO₃??0～5?、KCl?0～5、(NH₄)₃PO₄???0～5、

K₃PO₄??0～5、KNO_3?0～5、K₂SO_4?0～5、

NaNO₃??0～5、K₂CO₃??0～5、(NH₄)₂SO₄??0～5、

Ca(NO₃)₂??0～5、NH₄Cl??0～5、水溶性鐵鹽0～5、

水溶性硼鹽0～5、水溶性鎂鹽0～5、水溶性銅鹽0～5、

水溶性鋅鹽0～5、水溶性鉬鹽0～5、水溶性硒鹽0～5；

再在有機物料腐熟劑中加入微生物菌種，腐熟后與上述的溶液相混合，

控制攪拌速度為：20～200?rpm；控制反應時間為1～30h；

或者是上述的轉化劑在步驟（2）中與含能材料一同勻速加入到反應罐中。