專利名稱：含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及一種廢棄發(fā)煙劑的處理方法，特別是涉及一種含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法。
背景技術(shù)：
大部分發(fā)煙罐中所裝載的發(fā)煙劑其主要成分都包括六氯乙烷。由于各種原因，常會(huì)有一些報(bào)廢發(fā)煙罐需要進(jìn)行及時(shí)處理。目前，對(duì)報(bào)廢的發(fā)煙罐中的廢棄發(fā)煙劑的處理方法主要是進(jìn)行焚燒銷毀。其主要工藝是將廢舊彈藥解體，經(jīng)上料機(jī)向焚燒爐內(nèi)進(jìn)料，然后進(jìn)行預(yù)處理，并經(jīng)一燃室和二燃室不同溫度下的燃燒，最后對(duì)燃燒過(guò)的氣體進(jìn)行噴淋、降解、 除塵等處理，檢測(cè)合格后排放到大氣中。由于廢棄發(fā)煙劑中所含的六氯乙烷，在焚燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氯化氫，氯化氫遇水后形成鹽酸，從而對(duì)金屬壁爐和煙 造成腐蝕，并最終會(huì)影響到焚燒銷毀系統(tǒng)的使用效果和使用壽命。由于發(fā)煙劑在高溫下會(huì)發(fā)生發(fā)煙反應(yīng)，并產(chǎn)生高濃度的氯化鋅煙塵，從而容易堵塞濾塵網(wǎng)和煙道，造成事故?？梢?jiàn)，對(duì)含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑進(jìn)行焚燒處理卻存在著如下缺陷1.設(shè)備損耗巨大。2.容易發(fā)生事故。3.環(huán)境污染嚴(yán)重。4.處廢過(guò)程繁瑣，成本高。5.所產(chǎn)生的氯化鋅對(duì)人體危害大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法， 其不僅環(huán)境污染小，而且還能對(duì)發(fā)煙劑中所含的主要組份六氯乙烷進(jìn)行回收再利用。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。將含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑壓碎成小于40目的粉末倒入溶解罐中，按發(fā)煙劑比溶劑的固液質(zhì)量體積比1 20 40(g/ml)加入溶劑；對(duì)加入溶劑后的發(fā)煙劑進(jìn)行攪拌漿化，攪拌的速率為300 600r/min，時(shí)間1. 5 4h。漿化后的發(fā)煙劑混懸液轉(zhuǎn)移到過(guò)濾罐中進(jìn)行過(guò)濾，得到含六氯乙烷的濾液。對(duì)濾液進(jìn)行減壓蒸餾，溫度35 45°C，壓力為100 200mmHg ；蒸餾后得到的六氯乙烷固體。蒸餾后所得的氣體有機(jī)溶劑冷凝成液體后重新作為溶劑進(jìn)行循環(huán)使用。溶劑為無(wú)水乙醇、氯仿、二氯甲烷、二硫化碳或丙酮。過(guò)濾所得的濾渣中六氯乙烷的含量大于35mg/kg時(shí)，則對(duì)濾渣進(jìn)行重復(fù)使用。本發(fā)明含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法，無(wú)煙氣排放，無(wú)需廢水處理，基本無(wú)環(huán)境污染。而且其中所使用的溶劑可循環(huán)利用，降低了回收成本。本發(fā)明將廢棄發(fā)煙劑中的主要組份六氯乙烷重新回收利用，既節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本，又降低了環(huán)境成本，實(shí)現(xiàn)了保費(fèi)發(fā)煙罐處置的可持續(xù)發(fā)展。本發(fā)明含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法，工藝簡(jiǎn)單易行，分離條件基本上在常溫常壓下進(jìn)行。操作過(guò)程易于控制，安全可靠。一次性投入溶劑后，可以循環(huán)使用， 生產(chǎn)成本低，回收率高。尤其當(dāng)攪拌速度為450r/min，固液比為1 20時(shí)，六氯乙烷的回收率可達(dá)到92. 3%，此時(shí)將實(shí)驗(yàn)回收的含ZnO和Al廢渣經(jīng)三氯甲烷溶液萃取，取上清液過(guò)濾經(jīng)氣相色譜質(zhì)譜檢測(cè)，其中檢測(cè)到廢渣中的六氯乙烷含量低于35mg/kg，按照美國(guó)六氯乙烷的環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)35mg/kg，其廢渣可直接排放到環(huán)境中。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖；圖2是按照本發(fā)明回收得到的六氯乙烷的色譜圖，其中橫坐標(biāo)是保留時(shí)間，縱坐標(biāo)是響應(yīng)電信號(hào)；圖3是純度大于99%的六氯乙烷的色譜圖；
具體實(shí)施例方式本發(fā)明含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法中所用到的原料、主要設(shè)備及化 1.所用的原料為倉(cāng)庫(kù)報(bào)廢的發(fā)煙彈或發(fā)煙罐中倒出的含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑；2.高溫真空密封脂，美國(guó)DOW CORNING公司生產(chǎn)；3.所用到的試劑為無(wú)水乙醇、氯仿、二氯甲烷、二硫化碳、丙酮等，以上試劑皆為分析純，北京化學(xué)試劑公司生產(chǎn)；4.所用攪拌器為20rw型數(shù)顯型頂置式攪拌器，意大利IKA公司生產(chǎn)；5.所用加熱制冷循環(huán)器為F33-ME加熱制冷循環(huán)器，德國(guó)JULABO公司生產(chǎn)；6.所用氣相色譜儀、質(zhì)譜儀分別為7890A型氣相色譜儀，5975C型質(zhì)譜儀，內(nèi)配內(nèi)徑為0. 25mm、長(zhǎng)為30m的HP-5毛細(xì)管柱，美國(guó)Agilent公司生產(chǎn)，EI源；7.所用天平為AE240型電子天平，瑞士 Mettler公司生產(chǎn)，萬(wàn)分之一靈敏度。本發(fā)明含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法的主要步驟和工藝條件實(shí)施例1將出庫(kù)的含六氯乙烷廢棄發(fā)煙劑的發(fā)煙彈或罐，摘除引信，盡量將引信旁邊的黑火藥刮干凈；將摘除引信的發(fā)煙彈或罐進(jìn)行割皮，割皮過(guò)程中應(yīng)盡量避免鐵屑和油漆皮落到發(fā)煙劑中，將倒出的發(fā)煙劑壓碎成40目以上的粉末；將壓碎后的發(fā)煙劑IOOkg倒入溶解罐中，并按固液比1 20加入純度為99%以上的分析純丙酮Im3;將加入丙酮后的發(fā)煙劑在常溫條件攪拌漿化，攪拌速率為450r/min，攪拌時(shí)間為2h ；將漿化后的發(fā)煙劑用出料泵轉(zhuǎn)移到過(guò)濾罐中進(jìn)行過(guò)濾，濾布的孔徑為260目 300目，得到含有六氯乙烷的濾液，并得到含ZnO和Al的殘?jiān)粚⒑辛纫彝榈臑V液在蒸發(fā)器中進(jìn)行減壓蒸餾，其中加熱溫度為 40°C，壓力為150mmHg，將蒸出的丙酮冷凝后作為回收溶劑重新利用；將減壓蒸餾回收的六氯乙烷固體處理后經(jīng)成品輸送機(jī)送入成品倉(cāng)中。若想對(duì)減壓蒸餾后的含ZnO和Al的殘?jiān)M(jìn)行回收，還可設(shè)施一定的工藝對(duì)其進(jìn)行回收，本實(shí)施例中只對(duì)其中的主要組份六氯乙烷進(jìn)行回收。實(shí)施例2本實(shí)施例中，攪拌速率為300r/min，固液比為1 20，其余條件和步驟與具體實(shí)施例1相同。實(shí)施例3本實(shí)施例中，攪拌速率為300r/min，固液比為1 30，其余條件和步驟與具體實(shí)施例1相同。實(shí)施例4本實(shí)施例中，攪拌速率為300r/min，固液比為1 40，其余條件和步驟與具體實(shí)施例1相同。實(shí)施例5
本實(shí)施例中，攪拌速率為600r/min，固液比為1 20，其余條件和步驟與具體實(shí) 施例1相同。純度和回收率的測(cè)試1.純度的測(cè)試分別稱取回收的六氯乙烷和市售的高純度(純度大于99% )六氯乙烷各0. 04g, 并分別溶解于IOOml三氯甲烷中，再分別取Iml母液稀釋至100ml，分別得到4ng/μ 1的溶液，分別取1μ 1進(jìn)樣氣相色譜質(zhì)譜，然后把測(cè)出的所回收的六氯乙烷的色譜圖與純度大于 99%的六氯乙烷的色譜圖進(jìn)行比較。其中，所用的氣相色譜質(zhì)譜的條件為DB-5MS柱(30mmX0. 25mmX0. 25 μ m)，載氣為氦氣，進(jìn)樣口溫度為280°C，不分流進(jìn)樣，時(shí)間0. 7s，進(jìn)樣1 μ 1。升溫方式為程序升溫，從60°C以每分鐘15°C的升溫速率升到 280°C，EI-SIM方式分析，m/z = 117，保留時(shí)間為4. 77min。檢測(cè)限小于Ing/μ L·2.回收率的測(cè)試分別測(cè)出原料中六氯乙烷的質(zhì)量和所回收的六氯乙烷的質(zhì)量，把所回收的六氯乙烷的質(zhì)量除以原料中六氯乙烷的質(zhì)量即可得到六氯乙烷的回收率。比較例1其測(cè)試樣品為通過(guò)實(shí)施例1所得到的成品六氯乙烷。表1實(shí)施例1所得的成品六氯乙烷的測(cè)試結(jié)果
~IS六氯乙烷的回收率所回收的六氯乙烷的純度
含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑 92.3%大于99%比較例2其測(cè)試樣品為通過(guò)實(shí)施例2所得到的成品六氯乙烷。表2實(shí)施例2所得的成品六氯乙烷的測(cè)試結(jié)果
~IS六氯乙烷的回收率所回收的六氯乙烷的純度
含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑 81.02%大于99%比較例3其測(cè)試樣品為通過(guò)實(shí)施例3所得到的成品六氯乙烷。表3實(shí)施例3所得的成品六氯乙烷的測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1.種含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法，其特征在于，該處理方法操作步驟如下將含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑壓碎成小于40目的粉末倒入溶解罐中，按發(fā)煙劑溶劑的固液質(zhì)量體積比1 20 40 (g/ml)加入溶劑；對(duì)加入溶劑后的發(fā)煙劑進(jìn)行攪拌漿化， 攪拌的速率為300 600r/min，時(shí)間1. 5 4h ；漿化后的發(fā)煙劑混懸液轉(zhuǎn)移到過(guò)濾罐中進(jìn)行過(guò)濾，得到含六氯乙烷的濾液；對(duì)濾液進(jìn)行減壓蒸餾，溫度35 55°C，壓力為100 200mmHg ；蒸餾后得到的六氯乙烷固體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法，其特征在于，溶劑為 無(wú)水乙醇、氯仿、二氯甲烷、二硫化碳或丙酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法，其特征在于，過(guò)濾所得的濾渣中六氯乙烷的含量大于35mg/kg時(shí)，則對(duì)濾渣進(jìn)行重復(fù)使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法，其特征在于蒸餾后所得的氣體有機(jī)溶劑冷凝成液體后重新作為溶劑進(jìn)行循環(huán)使用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑的固液處理方法，首先將預(yù)處理過(guò)的含六氯乙烷的廢棄發(fā)煙劑倒入溶解罐中，并根據(jù)設(shè)定好的固液比加入能溶解六氯乙烷的溶劑；其次，將加入溶劑后的發(fā)煙劑進(jìn)行攪拌漿化；然后，將漿化后的發(fā)煙劑混懸液轉(zhuǎn)移到過(guò)濾罐中進(jìn)行過(guò)濾，得到含六氯乙烷的濾液，并將濾液進(jìn)行蒸餾，最后，將蒸餾后所得的六氯乙烷固體處理后進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)合格后送入成品倉(cāng)中。其中蒸餾過(guò)程可采用減壓蒸餾，減壓蒸餾后的溶劑可作為本發(fā)明中的溶劑循環(huán)利用。本發(fā)明將發(fā)煙劑中的主要組份六氯乙烷重新回收利用，既節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本，又降低了環(huán)境成本，不僅工藝簡(jiǎn)單，而且回收率高。
文檔編號(hào)C07C19/043GK102180764SQ20111007833
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者劉斐, 宿世春, 汪海濤, 牟瑛琳, 蓋希強(qiáng), 鄧軼, 鄧鋒光, 鄭衛(wèi)平, 高潤(rùn)利 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍63976部隊(duì)