[發(fā)明專利]含鉛的含能材料的安全處置和資源化利用方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310353484.3
• 申請(qǐng)日: 2013-08-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103467154A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張余清;王波;劉福軍;孫貴之;牛家新;楊金春;劉衛(wèi)星;田豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍濟(jì)南軍區(qū)72465部隊(duì)
• 主分類號(hào): C05G1/00
• 分類號(hào): C05G1/00;C05G3/00
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 徐槐

1.含鉛的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(yīng)物料準(zhǔn)備：

包括含鉛的含能材料、轉(zhuǎn)化劑、水解液、硫化物的準(zhǔn)備；

準(zhǔn)備含鉛的含能材料：將含鉛的含能材料粉碎至其細(xì)度為20～80目；

配制水解液：配制水解液，所述的水解液為堿液，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(shí)，邊配制邊攪拌，控制攪拌速度為20～150rpm；

配制硫化物：硫化物為硫化鉀、亞硫酸鈉、硫化鈉的任一種，使硫化物的濃度為0.5～2.0mmol/L；?

準(zhǔn)備轉(zhuǎn)化劑：所述的轉(zhuǎn)化劑為腐殖酸或腐殖酸鹽,轉(zhuǎn)化劑的濃度為：10～20%；

（2）加料

將步驟（1）中準(zhǔn)備的含鉛的含能材料勻速加入到反應(yīng)罐中；

將步驟（1）中配制的水解液轉(zhuǎn)移到反應(yīng)罐中，保持含能材料的濃度為1～30%；

（3）反應(yīng)

反應(yīng)時(shí)，開(kāi)啟溫度測(cè)試自動(dòng)控制裝置，將溫度測(cè)試自動(dòng)控制裝置的溫度設(shè)置在40～150℃的區(qū)間，使反應(yīng)罐中的溫度保持在上述的設(shè)定溫度區(qū)間內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)罐中的溫度低于該區(qū)間的下限時(shí)，該溫度測(cè)試自動(dòng)控制裝置啟動(dòng)加熱裝置升溫；當(dāng)反應(yīng)罐中的溫度高于該區(qū)間的上限時(shí)，該溫度測(cè)試自動(dòng)控制裝置啟動(dòng)冷凍機(jī)組降溫；

開(kāi)啟反應(yīng)罐中的攪拌裝置，攪拌速度控制在80～300rpm；

開(kāi)啟超聲波發(fā)生器，調(diào)節(jié)其功率；具體調(diào)節(jié)方法是：

當(dāng)反應(yīng)溶液體積不超過(guò)800L時(shí)，超聲波功率為1000W，

當(dāng)反應(yīng)溶液體積在800～1600L時(shí)，超聲波功率為1500W，

當(dāng)反應(yīng)溶液體積在1600～3200L時(shí)，超聲波功率為2000W，

當(dāng)反應(yīng)溶液體積大于3200L時(shí)，超聲波功率為3000W；

超聲波的頻率為：15～60KHz；

啟動(dòng)氣體檢測(cè)裝置，監(jiān)控反應(yīng)氣體中NO_X、CO₂、CO、N₂O的含量；同時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)液離子濃度；監(jiān)測(cè)反應(yīng)氣體的壓力，使反應(yīng)壓力在0.05～0.15Mpa；

當(dāng)測(cè)得NH₃?≤40000000ug/m³、CO₂≤?0.1%、NO_x?≤150ppm、N₂O?≤10000ppm、CO?≤150ppm時(shí)，停止反應(yīng)；

反應(yīng)后的物料進(jìn)行除鉛反應(yīng)，其步驟是：調(diào)節(jié)pH值到8～10；加入0.5～2mmol/L硫化物；再調(diào)節(jié)溶液的pH值到7～9；將沉淀物移走，剩余的物料進(jìn)入制肥步驟；溶液中的鉛濃度為0.35～0.5ppm時(shí)終止反應(yīng)；

（4）制肥

在去能除鉛后的溶液中加入步驟（1）中配制的轉(zhuǎn)化劑，開(kāi)始反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中啟動(dòng)攪拌裝置，同時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)溶液中NO₃^-、NO₂^-的離子濃度，根據(jù)檢測(cè)的NO₂^-的離子濃度加入相應(yīng)量的氧化劑，所述的氧化劑為H₂O₂或者是臭氧；

在反應(yīng)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(shù)如下：

NH₄NO₃??0～5?、KCl?0～5、(NH₄)₃PO_4???0～5、

K₃PO₄??0～5、KNO₃??0～5、K₂SO₄??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；

在有機(jī)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(yīng)時(shí)間為1～30h。