本技術(shù)涉及危險(xiǎn)廢物處理，具體涉及一種廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、叔丁基鋰為重要的有機(jī)鋰化合物，主要用于聚合物工業(yè)。叔丁基鋰為無(wú)色、易燃的液體，具有強(qiáng)烈的還原性和金屬活性，在有機(jī)合成中通常作為強(qiáng)堿試劑和還原劑，或者用于生成碳負(fù)離子。由于其高度活性和易燃性，使用時(shí)需特別注意安全。在叔丁基鋰的生產(chǎn)、使用及儲(chǔ)存環(huán)節(jié)中容易產(chǎn)生廢棄丁基鋰，而由于叔丁基鋰引發(fā)起火、爆炸的事故并不少見(jiàn)，廢棄叔丁基鋰的處置一直是困擾研發(fā)人員的難題，

2、現(xiàn)有技術(shù)中，常見(jiàn)的廢棄叔丁基鋰處置要么在隔絕空氣并低于0℃的冰浴條件下，將叔丁基鋰與四氫呋喃、乙醇等化學(xué)試劑進(jìn)行反應(yīng)后淬滅處理，待性質(zhì)穩(wěn)定后排放，這種處理方法適用于廢棄叔丁基鋰量較少的情況；要么廢棄叔丁基鋰量大時(shí)采用專用的冷鏈運(yùn)輸設(shè)備，使用危化品專用運(yùn)輸車(chē)間送專門(mén)的危險(xiǎn)廢物處置中心進(jìn)行處置。公開(kāi)號(hào)為cn212618353?u的中國(guó)專利公開(kāi)了一種廢棄正丁基鋰裝置，其主要在氮?dú)猸h(huán)境條件下對(duì)正丁基鋰進(jìn)行處理，然而其操作復(fù)雜，安全度不高，無(wú)法處理充分，且鋰元素?zé)o法得到有效回收，因此，本實(shí)用新型旨在實(shí)用新型一種更為安全有效且資源化的廢棄叔丁基鋰化學(xué)試劑處置系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種安全環(huán)保、操作簡(jiǎn)易且鋰元素得到回收的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)。

2、本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

3、一種廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，包括惰性氣體供應(yīng)裝置、反應(yīng)架、燃燒裝置與回收裝置；所述反應(yīng)架上放置有試劑瓶，試劑瓶連接所述惰性氣體供應(yīng)裝置，試劑瓶通過(guò)輸料管連接所述燃燒裝置的進(jìn)料口，輸料管在試劑瓶?jī)?nèi)的高度可調(diào)；所述燃燒裝置內(nèi)位于進(jìn)料口的上方設(shè)置有多層阻火網(wǎng)，下層阻火網(wǎng)的網(wǎng)目密度大于上層阻火網(wǎng)的網(wǎng)目密度；燃燒裝置的頂部連接排氣裝置；燃燒裝置的底部設(shè)置排料口，排料口與所述回收裝置連接；所述燃燒裝置還連接補(bǔ)氣裝置。

4、進(jìn)一步的，所述惰性氣體供應(yīng)裝置包括供氣管，所述補(bǔ)氣裝置包括補(bǔ)氣管，所述供氣管和補(bǔ)氣管上均設(shè)置調(diào)節(jié)閥。

5、進(jìn)一步的，所述進(jìn)料口連接進(jìn)料管，進(jìn)料管和補(bǔ)氣管均延伸至燃燒裝置內(nèi)，所述補(bǔ)氣管的尾端套設(shè)于所述進(jìn)料管的外部。

6、進(jìn)一步的，所述燃燒裝置包括中空的柱狀燃燒室，燃燒裝置為剛玉燃燒裝置。

7、進(jìn)一步的，所述燃燒裝置的直徑與高度比例范圍為1:4～5。

8、進(jìn)一步地，所述燃燒裝置內(nèi)，下層阻火網(wǎng)的網(wǎng)孔孔徑范圍為30～35目，上層阻火網(wǎng)的網(wǎng)孔孔徑范圍為15～20目，下層阻火網(wǎng)與上層阻火網(wǎng)的間距為5～10cm。

9、進(jìn)一步的，所述排氣裝置包括排氣管以及與排氣管連接的水環(huán)真空泵。

10、一種廢棄叔丁基鋰處置方法，基于如上所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，包括如下步驟：

11、惰性氣體置換：試劑瓶盛有廢棄叔丁基鋰，調(diào)節(jié)使試劑瓶?jī)?nèi)的輸料管底部位于液面上方，開(kāi)啟惰性氣體供應(yīng)裝置，將處理系統(tǒng)內(nèi)的空氣進(jìn)行置換處理；

12、燃燒處理：調(diào)節(jié)使劑瓶?jī)?nèi)的輸料管底部位于液面下方，打開(kāi)補(bǔ)氣裝置，廢棄叔丁基鋰進(jìn)入燃燒裝置內(nèi)燃燒；燃燒過(guò)程中調(diào)節(jié)惰性氣體供應(yīng)裝置和補(bǔ)氣裝置，使燃燒裝置內(nèi)負(fù)壓保持-10～0pa；

13、廢氣排出：通過(guò)排氣裝置使燃燒后的廢氣排出；

14、鋰回收：燃燒完成后，繼續(xù)氮?dú)庵脫Q處理，然后用水清洗燃燒裝置內(nèi)部，收集清洗用水并滴定至磷酸溶液中獲得磷酸化鋰沉淀，繼續(xù)蒸發(fā)處理得到磷酸鋰產(chǎn)品。

15、進(jìn)一步的，燃燒處理初始時(shí)，所述排氣裝置的負(fù)壓調(diào)節(jié)為-45～-55pa；隨著燃燒進(jìn)行，排氣裝置的負(fù)壓降低，當(dāng)排氣裝置的負(fù)壓與所述燃燒裝置內(nèi)的負(fù)壓差值穩(wěn)定且接近時(shí)，燃燒結(jié)束。

16、進(jìn)一步的，燃燒過(guò)程中，控制補(bǔ)氣裝置使實(shí)際補(bǔ)氣量為理論補(bǔ)氣量的1.2～1.5倍。燃燒過(guò)程中的補(bǔ)氣量極為重要，當(dāng)補(bǔ)氣量不足，燃燒不充分，生成的鋰鹽易堵塞風(fēng)口，而當(dāng)補(bǔ)氣量過(guò)多，如當(dāng)補(bǔ)氣量大于理論補(bǔ)氣量的2倍以上時(shí)，火焰容易變形分裂為若干小火球，且影響燃燒裝置內(nèi)的壓力分布，具有安全風(fēng)險(xiǎn)。

17、進(jìn)一步的，收集的清洗用水配置成濃度為1.0-1.5mol/l的氫氧化鋰溶液，將氫氧化鋰溶液緩慢滴加至2.5～3.5mol/l的磷酸溶液中獲得磷酸化鋰沉淀，滴定過(guò)程中磷酸溶液采用水浴保持85～95℃，反應(yīng)至系統(tǒng)ph值為7-8時(shí)反應(yīng)結(jié)束。

18、有益效果：本實(shí)用新型所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，能很好的用于廢棄叔丁基鋰的技術(shù)處理，系統(tǒng)購(gòu)置與安裝成本低，操作便利，節(jié)點(diǎn)易于控制，具有很好的推廣應(yīng)用前景。

19、本實(shí)用新型所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)中，通過(guò)獨(dú)特的設(shè)置，使反應(yīng)過(guò)程控制和終點(diǎn)判斷更為簡(jiǎn)易，且燃燒過(guò)程中能防止叔丁基鋰火焰的分散和無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn)與燃燒不充分現(xiàn)象的產(chǎn)生。

20、與嚴(yán)格的零下反應(yīng)條件控制及需大量四氫呋喃、乙醇與氯化氫試劑消耗的處理系統(tǒng)相比，本實(shí)用新型所述的廢棄叔丁基鋰處置方法，其反應(yīng)條件溫和，試劑成本更低，且能獲得單一的鋰鹽產(chǎn)品的同時(shí)更為環(huán)保，且具有更低的生產(chǎn)成本與更好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

21、本實(shí)用新型所述的廢棄叔丁基鋰處置方法，其對(duì)廢棄叔丁基鋰的處理充分，且能獲得磷酸鋰產(chǎn)品，產(chǎn)品性質(zhì)穩(wěn)定安全，

技術(shù)特征：

1.一種廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，其特征在于，包括惰性氣體供應(yīng)裝置、反應(yīng)架、燃燒裝置與回收裝置；所述反應(yīng)架上放置有試劑瓶，試劑瓶連接所述惰性氣體供應(yīng)裝置，試劑瓶通過(guò)輸料管連接所述燃燒裝置的進(jìn)料口，輸料管在試劑瓶?jī)?nèi)的高度可調(diào)；所述燃燒裝置內(nèi)位于進(jìn)料口的上方設(shè)置有多層阻火網(wǎng)，下層阻火網(wǎng)的網(wǎng)目密度大于上層阻火網(wǎng)的網(wǎng)目密度；燃燒裝置的頂部連接排氣裝置；燃燒裝置的底部設(shè)置排料口，排料口與所述回收裝置連接；所述燃燒裝置還連接補(bǔ)氣裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，其特征在于，所述惰性氣體供應(yīng)裝置包括供氣管，所述補(bǔ)氣裝置包括補(bǔ)氣管，所述供氣管和補(bǔ)氣管上均設(shè)置調(diào)節(jié)閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)料口連接進(jìn)料管，進(jìn)料管和補(bǔ)氣管均延伸至燃燒裝置內(nèi)，所述補(bǔ)氣管的尾端套設(shè)于所述進(jìn)料管的外部。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒裝置包括中空的柱狀燃燒室，燃燒裝置為剛玉燃燒裝置。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒裝置的直徑與高度比例范圍為1:4～5。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒裝置內(nèi)，下層阻火網(wǎng)的網(wǎng)孔孔徑范圍為30～35目，上層阻火網(wǎng)的網(wǎng)孔孔徑范圍為15～20目，下層阻火網(wǎng)與上層阻火網(wǎng)的間距為5～10cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣裝置包括排氣管以及與排氣管連接的水環(huán)真空泵。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及危廢處理技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種廢棄叔丁基鋰處置系統(tǒng)，包括惰性氣體供應(yīng)裝置、反應(yīng)架、燃燒裝置與回收裝置；所述反應(yīng)架上放置有試劑瓶，試劑瓶連接所述惰性氣體供應(yīng)裝置，試劑瓶通過(guò)輸料管連接所述燃燒裝置的進(jìn)料口，輸料管在試劑瓶?jī)?nèi)的高度可調(diào)；所述燃燒裝置內(nèi)位于進(jìn)料口的上方設(shè)置有多層阻火網(wǎng)，下層阻火網(wǎng)的網(wǎng)目密度大于上層阻火網(wǎng)的網(wǎng)目密度；燃燒裝置的頂部連接排氣裝置；燃燒裝置的底部設(shè)置排料口，排料口與所述回收裝置連接；所述燃燒裝置還連接補(bǔ)氣裝置。本技術(shù)能很好的用于廢棄叔丁基鋰的處理，利于降低處理成本，提高操作便利性與安全性，且使鋰元素得到充分回收。

技術(shù)研發(fā)人員：向杰鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖南瀚洋環(huán)保科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240314
技術(shù)公布日：2024/12/17