CN108413827A - 一种废旧乳化炸药的销毁回收装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废旧乳化炸药的销毁回收装置及方法,其装置包括外壳、支架、顶盖、螺栓、油水分离膜、添料管、油渣排管、油渣排管阀门、废水排管、废水排管阀门、电机、旋转杆、搅拌竖杆、搅拌横杆、超声波发生器、换能器,其方法包括添加废旧乳化炸药、水、破乳剂;启动电机和超声波发生器;静置油水分离;排出分离物。所述破乳剂各成分的组分为吐温‑80:10‑15份、聚氧乙烯辛基苯酚醚‑10:12‑17份、石油醚:20‑25份、三乙醇胺:30‑60份、水:400‑600份。本发明利用破乳剂,同时超声波结合物理搅拌的加速破乳过程,提高破乳效率;且温度较低,不易形成热点,相对安全;回收的材料可以重新利用,提高原材料的利用率,减少环境污染。
Description
技术领域
发明涉及乳化炸药销毁领域,尤其涉及一种废旧乳化炸药的销毁回收装置及方法。
背景技术
乳化炸药是目前使用较为广泛的工业炸药,该产品成本低、抗水、有毒气体少、无环境污染等优点,目前已经实现了连续化生产,但是由于原料、工艺、运输或者存储条件不当,会发生破乳形成乳化炸药废药。废药不仅会给企业带来经济损失,处理过程中还会带来安全和环境问题。然而这些不合格品的成分还是可以回收处理重新利用得。乳化炸药的回收处理主要有以下几种方法。
“轮碾机回收法”主要是用轮碾机将乳化炸药基质碾压干燥,制成铵梯炸药,铵梯炸药现已淘汰,这种方法已不能满足当前乳化炸药生产的处理废药的要求。
“一次性再乳化法”是将不合格炸药按比例溶入正常生产工艺的水相溶液中,再进行乳化。如果是用珍珠岩敏化的炸药,为防管道堵塞等原因,必须在不合格乳化炸药溶解后将飘浮于水相表面的珍珠岩捞出,劳动强度较大,也不够安全。
“高温热解法”高温热解法是将不合格乳化炸药加热到生产温度以上,使其降解破乳,回收硝酸盐水溶液。这种方法在高温下不利于安全生产,且能耗较多。
目前乳化炸药废药的回收一般采用将少量的废药加入到新的乳化炸药中,经过强力搅拌,让废药和新药混合,此种方法返工后的乳化炸药一般质量较差,储存期内稳定性也较差,甚至出现分层、破乳等变质现象。
发明内容
发明所要解决的技术问题是提供一种低耗能、快速将废乳化炸药销毁回收装置及方法。
一种废旧乳化炸药的销毁回收装置,包括外壳、支架、顶盖、螺栓、油水分离膜、添料管、油渣排管、油渣排管阀门、废水排管、废水排管阀门、电机、旋转杆、搅拌竖杆、搅拌横杆、超声波发生器、换能器,所述外壳上半部分为圆柱形、下半部分为圆锥形,所述支架布置在外壳底部,所述顶盖通过螺栓与外壳顶部固定连接,所述顶盖上端布置有添料管,所述外壳内部布置有油水分离膜,所述外壳最低端与废水排管连通、所述油水分离膜最低端与油渣排管连通,所述油渣排管上布置有油渣排管阀门,所述废水排管上布置有废水排管阀门,所述电机布置在顶盖上侧,所述旋转杆布置在油水分离膜内部,所述旋转杆顶端与电机连接,所述搅拌横杆布置在旋转杆上,所述搅拌竖杆布置在搅拌横杆上,所述换能器布置在旋转杆上,所述换能器与超声波发生器连接,所述超声波发生器布置在顶盖上侧。
所述外壳和支架为不锈钢材料制成。可避免产生腐蚀作用。
所述旋转杆、搅拌竖杆、搅拌横杆均为木质材料制成。可避免产生静电作用。
所述油水分离膜由抗静电尼龙布和木料骨架构成,所述抗静电尼龙布布置在木料骨架上。
所述废旧乳化炸药的销毁回收方法如下,
步骤一、添加废旧乳化炸药、水、破乳剂:通过顶盖向油水分离膜内部加入N千克的废旧乳化炸药、10N-50N千克的水、0.1N-0.5N千克的破乳剂;
步骤二、启动电机和超声波发生器:打开电机开关,旋转杆通过带动搅拌竖杆和搅拌横杆进行搅拌,同时打开超声波发生器开关,向油水分离膜内部发射超声波,在超声波和搅拌的共同作用下,可加速破乳剂的破乳速度,破乳剂可以溶解废药中的油相,可以在较低温度下实现废药破乳析晶,硝酸盐溶解进入水中;
步骤三、静置油水分离:关闭电机和超声波发生器开关,静置1-3小时,水相和废药油相混合物产生分离;
步骤四、排出分离物:先打开废水排管阀门,将水相液体排出外壳并回收,当水相液体排净后,再打开油渣排管阀门,将油相从油水分离膜内部排出并回收。
所述破乳剂各成分的组分如下:吐温-80:10-15份、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10:12-17份、石油醚:20-25份、三乙醇胺:30-60份、水:400-600份。
与现有技术相比,本发明的优点在于:超声波结合物理搅拌的加速破乳过程,提高工作效率;乳化炸药废药流动性差,废药中有气泡,当前回收工艺要连续加热且温度较高,可能形成热点效应,引发安全问题,在发明中将乳化炸药废药加入到新的水中,流动性较好,废药中析出的氧化剂易被水溶解,降低废药粘度,破坏气泡,且温度较低,不易形成热点,相对安全;将乳化炸药的废药加热到较低温度,进行低速搅拌即可满足要求,大大降低了能耗,节约能源,降低生产成本;回收的材料可以重新利用,提高原材料的利用率,减少环境污染。
附图说明
图1为发明的结构示意图。
图2为发明的油水分离膜结构示意图。
图中:1-外壳、2-支架、3-顶盖、4-螺栓、5-油水分离膜、6-添料管、7-油渣排管、8-油渣排管阀门、9-废水排管、10-废水排管阀门、11-电机、12-旋转杆、13-搅拌竖杆、14-搅拌横杆、15-超声波发生器、16-换能器、17-抗静电尼龙布、18-木料骨架。
具体实施方式
下面将结合发明实施例中的附图,对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照附图1和图2,通过顶盖(3)向油水分离膜(5)加入乳化炸药基质或者废旧乳化炸药、一定量的水、一定量破乳剂,打开电机(11)开始通过旋转杆(12)带动搅拌竖杆(13)和搅拌横杆(14)进行搅拌,同时打开超声波发生器(15)在超声波和搅拌的共同作用下,可加速破乳剂的破乳速度,破乳剂可以溶解废药中的油相,可以在较低温度下实现废药破乳析晶,硝酸盐溶解进入水中。最后停止电机(11)和超声波发生器(15)的作用,静置一段时间,水相和废药油相混合物分离,通过油渣排管(7)和废水排管(9)分别过滤回收油相和水相液体,最终可完成乳化炸药基质及废旧乳化炸药的销毁及回收工作。
破乳剂各成分的组分如下:吐温-80:10-15份、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10:12-17份、石油醚:20-25份、三乙醇胺:30-60份、水:400-600份。
为了更好的说明本发明的效果,下面进行如下实验。具体的实验过程如下所示:
A组:分别通过顶盖(3)向油水分离膜(5)加入3千克的乳化炸药废药、60千克的常温水,不打开电机(11)和超声波发生器(15),每隔5分钟利用电导率仪测试溶液的电导率。
B组:分别通过顶盖(3)向油水分离膜(5)加入3千克的乳化炸药废药、60千克的常温水,打开超声波发生器(15),但不打开电机(11),每隔5分钟利用电导率仪测试溶液的电导率。
C组:分别通过顶盖(3)向油水分离膜(5)加入3千克的乳化炸药废药、60千克的常温水、0.6千克的破乳剂,打开超声波发生器(15),但不打开电机(11),每隔5分钟利用电导率仪测试溶液的电导率。
D组:分别通过顶盖(3)向油水分离膜(5)加入3千克的乳化炸药废药、60千克的常温水、0.6千克的破乳剂,同时打开超声波发生器(15)和电机(11),每隔5分钟利用电导率仪测试溶液的电导率。
计算每5分钟电导率,其结果如下表:(单位:uS/cm)
对结果分析:A组样品,每5分钟样品的电导率增加较少,这说明炸药破乳程度较小,溶液中离子浓度较低。B组在超声波作用下,每5分钟样品的电导率增加明显大于恒温,说明超声波对于乳化炸药有破乳作用。C组超声波和破乳剂同时作用,只要15分钟电导率上升到一个较大值,15分钟以后电导率变小是因为超声波作用时间过长会使破乳的样品重新乳化,这点在相关论文中有说明。D组在超声波、破乳剂和搅拌同时作用下,每5分钟样品的电导率增加十分明显,15分钟以后就超出了该电导率仪的量程。这是因为在超声波和搅拌作用下,破乳剂充分分布在溶液中,化学方法结合物理方法,破乳效果较好,所以认为方案较为有效,可以和现有乳化炸药回收技术相结合,提高安全性和工作效率,降低成本。
以上所述,仅为发明较佳的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在发明揭露的技术范围内,根据发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种废旧乳化炸药的销毁回收装置,包括外壳、支架、顶盖、螺栓、油水分离膜、添料管、油渣排管、油渣排管阀门、废水排管、废水排管阀门、电机、旋转杆、搅拌竖杆、搅拌横杆、超声波发生器、换能器,其特征在于:所述外壳上半部分为圆柱形、下半部分为圆锥形,所述支架布置在外壳底部,所述顶盖通过螺栓与外壳顶部固定连接,所述顶盖上端布置有添料管,所述外壳内部布置有油水分离膜,所述外壳最低端与废水排管连通、所述油水分离膜最低端与油渣排管连通,所述油渣排管上布置有油渣排管阀门,所述废水排管上布置有废水排管阀门,所述电机布置在顶盖上侧,所述旋转杆布置在油水分离膜内部,所述旋转杆顶端与电机连接,所述搅拌横杆布置在旋转杆上,所述搅拌竖杆布置在搅拌横杆上,所述换能器布置在旋转杆上,所述换能器与超声波发生器连接,所述超声波发生器布置在顶盖上侧。
2.如权利要求1所述的废旧乳化炸药的销毁回收装置,所述废旧乳化炸药的销毁回收方法,其特征在于:
步骤一、添加废旧乳化炸药、水、破乳剂:通过顶盖向油水分离膜内部加入N千克的废旧乳化炸药、10N-50N千克的水、0.1N-0.5N千克的破乳剂;
步骤二、启动电机和超声波发生器:打开电机开关,旋转杆通过带动搅拌竖杆和搅拌横杆进行搅拌,同时打开超声波发生器开关,向油水分离膜内部发射超声波,在超声波和搅拌的共同作用下,可加速破乳剂的破乳速度,破乳剂可以溶解废药中的油相,可以在较低温度下实现废药破乳析晶,硝酸盐溶解进入水中;
步骤三、静置油水分离:关闭电机和超声波发生器开关,静置1-3小时,水相和废药油相混合物产生分离;
步骤四、排出分离物:先打开废水排管阀门,将水相液体排出外壳并回收,当水相液体排净后,再打开油渣排管阀门,将油相从油水分离膜内部排出并回收。
3.如权利要求2所述的废旧乳化炸药的销毁回收方法,其特征在于:所述的破乳剂各成分的组分如下:吐温-80:10-15份、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10:12-17份、石油醚:20-25份、三乙醇胺:30-60份、水:400-600份。
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