[发明专利]一种用于改黑铅的去毒处理工艺

说明书

一种用于改黑铅的去毒处理工艺，报废的改黑铅经锁斗式液固反应器顶部的锁斗送入液固反应器中，与碱液喷射管中喷射出来的KOH溶液逆流接触发生去能水解反应，反应液从反应器的出料口进入一级混合搅拌池，加入除铝剂KH₂PO₄反应，反应液经过一级旋液分离器将生成的Al(OH)₃沉降去除；上清液再进入到二级混合搅拌池加除铅剂高铁酸钾进行反应，反应液经过二级旋液分离器将生成的Fe(OH)₃和PbO₂沉降去除；二级旋液分离器的上清液进入汽提塔，通过水蒸汽将苯系物等有机物携带出去，塔釜出料经过蒸发浓缩，浓缩液进入调配池与冲洗过的残渣混合，加入腐殖酸和磷酸调节pH，调配池的出料直接作为液体化肥用于工业生产；本发明实现了报废改黑铅的去能去毒及资源化环保利用。

技术领域

本发明涉及报废发射药安全处置及资源化利用技术领域，具体涉及一种用于改黑铅的去毒处理工艺。

背景技术

改黑铅是一种以纤维素和硝化甘油为主体，RDX为高能添加剂的推进剂，既能保证推进剂具有较高的能量，又能实现推进剂的无烟排放。除了硝化纤维素、硝化甘油和RDX外，改黑铅中还添加了铝粉、二甲基二苯脲和邻氨基苯甲酸铅。对于报废的改黑铅采用碱水解的方法，在一定温度下用羟基取代报废弹药上的硝基或亚硝基，使其达到去能的目的。碱水解过程中生成的硝酸钾、亚硝酸钾和碳酸钾等物质可以作为氮肥和钾肥用于农业生产，以实现报废改黑铅的去能资源化利用。

此外，报废的改黑铅碱水解过程还会生成偏铝酸钾、亚铅酸钾和苯系物等有毒有害物质，如若不经处理就用作肥料会直接污染农作物，使金属离子富集在农作物中，以至于威胁到人类的身体健康。

目前，对于铅离子的去除主要为沉淀法、凝聚法、吸附法和离子交换法。近些年来，有关于采用磁黄铁矿吸附的方法，效果良好，但是天然硫铁矿中磁黄铁矿和黄铁矿的分离过程比较繁琐，工作量大，限制了其实际应用。工业上多采用硫化物溶液与铅离子反应生成硫化铅沉淀，但是硫化物本身就是有毒物质，比如硫化钠在酸中可分解生成有毒气体硫化氢，沾到皮肤上会引起灼伤，对水生生物有极高的毒性。这样会对操作要求比较高，容易引发危险事故。此外，还没有针对改黑铅碱水解过程生成的偏铝酸钾和苯系物提出较好的去除方法。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种用于改黑铅的去毒处理工艺，实现报废改黑铅推进剂去能、去毒、资源化环保利用。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于改黑铅的去毒处理工艺，包括以下步骤：

第一步，待处理的报废改黑铅经由皮带传输机1送到锁斗式固液反应器2的顶部，经过一级锁斗流入锁斗式固液反应器2内，与来自碱液喷射管23喷射出的质量浓度为20％的KOH溶液逆流接触完成碱水解反应，控制锁斗式固液反应器2内的温度为90℃，KOH溶液加入量与改黑铅加入量的质量比控制在5-7：1，碱水解反应过程释放出的热量通过夹套里的换热介质水带走；

第二步，碱水解反应液从锁斗式固液反应器2顶部导出口流出，经由第一泵4送入到一级混合搅拌池8进行除铝反应，碱水解反应剩余残渣和部分反应液从锁斗式固液反应器2的底部出料口出料，经由绞龙输送机3送入固液分离器5中，经过固液分离器5内的40目的筛网51将固体残渣和反应液分离，固体残渣流入冲洗机7内，经由震动筛网71的震动冲洗，冲洗后的固体残渣流入调配池22中；固液分离器5内清液和冲洗机7内的冲洗液分别经由第二泵6和第三泵12送入到一级混合搅拌池8内；