CN111085524A - 一种使用后氧烛的无害化处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种使用后氧烛的无害化处理方法，属于三废处理技术领域。所述方法首先分离废弃氧烛的上盖和壳体；然后倒出上层未粘粘的过滤层材料；向壳体内加入水，静置至壳体内的剩余物质与壳体内壁分离；之后将壳体内的物质倒入反应容器中，加入水搅拌至溶解完全，固液分离，得到不溶物和滤液；所述不溶物中包括点火具和固定支撑件，收集所述固定支撑件；之后向所述滤液中边加硫酸亚铁边搅拌至反应完全，固液分离，得到含铬滤渣和废液；切开点火具外壳，取出点火具内的化学药品，对所述点火具外壳进行超声清洗；将收集的物质进行分类处理。所述方法既可有效降低危险废物的量，又可实现资源的回收利用，同时也符合环保要求。

Description

一种使用后氧烛的无害化处理方法
技术领域
本发明涉及一种使用后氧烛的无害化处理方法，属于三废处理技术领域。
背景技术
氧烛是一种容易贮存和使用方便的化学固体氧源，它具有化学性质稳定、蓄氧量高、产氧迅速等优点，可作为密闭空间(潜艇、航天飞机、地下坑道)常备或应急人员的呼吸生理用氧源，也可作为医疗急救及边远山区工业生产焊接用氧源。
我国海军在上个世纪末开始部署研究氧烛，本世纪初开始装配部队。氧烛是一次性使用的消耗品，为消耗器材。随着部队的大批量使用，因抛入海洋影响潜艇的隐蔽性，也不环保，对资源再利用来说更是浪费，故大量用后的氧烛露天存放和堆积。所以，开展使用后的氧烛无害化处理迫在眉睫。
目前，市场上的氧烛虽然用途不同，型号各异，但其结构大体相似，通常都由启动结构、发热药剂、氧烛烛体药剂及壳体等几部分组成。组合式氧烛，结构如图1所示，包括壳体、香蕉插头、物理过滤层、化学过滤层、点火具、产氧药块和减震材料。其中产氧药块是以碱金属氯酸盐为主体，以金属粉末为燃料，添加少量的催化剂A、抑氯剂和重铬酸盐，并按一定比例混合后压铸成固体药块。物理过滤层包括金属网和无机隔热过滤材料，化学过滤层包括酸性气体吸收剂和CO催化剂，均难溶于水。氧烛使用后既包含金属材料，如外壳、固定支撑件(如铜网、铜角、瓷角等)，又包含非金属材料，如减震陶瓷毯等，还包含大量化学品，如剩余金属粉末、铬化合物、碱金属氯化物和酸性气体吸收剂等。目前还未有关于开展使用后氧烛无害化处理技术的研究与报道。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种使用后氧烛的无害化处理方法。采用“湿法”处理技术，既可有效降低危险废物的量，又可实现资源的回收利用，同时也符合环保要求。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种使用后氧烛的无害化处理方法，所述氧烛包括壳体、固定支撑件、自壳体上端至下端依次设置的上盖、过滤层、点火具和产氧药块，过滤层中包含酸性气体吸收剂和CO催化剂；产氧药块包括碱金属氯酸盐、金属粉末、抑氯剂和重铬酸盐，所述方法步骤包括：
(1)分离废弃氧烛的上盖和壳体；在进行使用后的组合式氧烛无害化处理时，首先将氧烛进行磨开或者切开，这是因为氧烛壳体的上盖是焊接在筒体上，必须磨开或切开才能倒出内部的物质。
(2)倒出上层未粘粘的过滤层材料；然后向壳体内加入水，静置至壳体内的剩余物质与壳体内壁分离；将氧烛磨开或者切开后，倒出上层未粘粘的过滤层材料，然后向壳体内加入一定量的水，静置一段时间后方可转移壳体内物质。这是由于氧烛反应的过程是熔融状态，产氧药块反应后和周围过滤层材料及壳体内壁粘在一起，不能直接倒出。加水溶解简易可行，且可避免粉尘污染。
(3)将壳体内的物质倒入反应容器中，加入水搅拌至溶解完全，固液分离，得到不溶物和滤液；所述不溶物中包括点火具和固定支撑件，收集所述固定支撑件；
(4)向所述滤液中边加硫酸亚铁边搅拌至反应完全，固液分离，得到含铬滤渣和废液；其中，当废液中检测不出铬离子即为反应完全；收集所述含铬滤渣；所述废液经浓缩后达标排放；在将壳体内的化学物质溶解后，须向溶液中加入硫酸亚铁，硫酸亚铁一方面作为还原剂将溶液中的铬离子还原成氢氧化铬，过滤分离出来，同时将活性金属单质反应完全；另一方面作为絮凝剂降低过滤要求条件，方便规模化处理，此外硫酸亚铁还可调节溶液的pH，使其达到排放标准。
(5)切开点火具外壳，取出点火具内的化学药品，对所述点火具外壳进行超声清洗；收集清洗后的点火具外壳。点火具由于里面的点火药反应后被密封至点火具内部壳体中，因此必须先进行切开，将化学药品取出，然后再进行超声清洗。
(6)将收集的物质进行分类处理。收集的固定支撑件若性质完好可回收再用；收集的含铬滤渣交由具有铬处理资质的单位处置；收集的点火具外壳累积到量后送至物资再利用公司。
优选的，步骤(4)中，当溶液pH小于9时反应完全。
有益效果
本发明提供了一种湿法处理使用后氧烛的方法，通过分析不同产物的物化性质、危险性及剩余价值，将能用于生产的物质分捡出来重新使用，不能回收利用的材料送至物资再利用公司，其余化学品交由具有处理资质的单位处置。
附图说明
图1为本发明实施例中所述氧烛的结构示意图；
其中，1-上盖、2-物理过滤层、3-化学过滤层、4-点火具、5-产氧药块、6-壳体、7-减震材料。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
取1个使用后的氧烛进行试验，所述氧烛结构如图1所示。一种废弃氧烛的无害化处理方法，所述氧烛包括壳体6、固定支撑件、自壳体6上端至下端依次设置的上盖1、物理过滤层2、化学过滤层3、点火具4、产氧药块5和减震材料7，物理过滤层2包含金属网和无机隔热过滤材料，化学过滤层3中包含酸性气体吸收剂和CO催化剂；产氧药块5包括碱金属氯酸盐、金属粉末、抑氯剂和重铬酸盐，所述减震材料7为减震陶瓷毯；所述固定支撑件用于过滤层材料及产氧药块的固定支撑，所述方法步骤包括：
(1)将废弃氧烛的上盖1切开，露出壳体6内物质；
(2)倒出上层未粘粘的物理过滤层2和化学过滤层3材料后，向壳体6内中加水，放置45min；
(3)将壳体6内剩余物质转移至反应罐中，向反应罐中加入20L的水，搅拌使其可溶物完全溶于水，过20目滤网，分拣出固定支撑件(铜角、瓷角和铜丝)、点火具、剩余化学过滤层3材料和减震材料7。
(4)向溶液中加入硫酸亚铁，搅拌使其充分混合反应，抽滤，烘干，即可得到富集后的含铬滤渣。将反应后的溶液水样送中国船舶工业化学物质检测中心分析，未检出Cr，证明Cr已被完全分离富集。含铬物质的重量由4.2Kg(产氧药块质量)减少到1.3Kg(含铬滤渣)，减少了69％，含铬滤渣交由具有铬处理资质的单位进行处置。废水经浓缩后达标排放；
(5)切开点火具4外壳，取出点火具4内的化学药品，对所述点火具4外壳进行超声清洗；收集清洗后的点火具4外壳；
(6)将固定支撑件和物理过滤层2材料中的性质良好的清洗后回收再用，其余物质(如化学过滤层3材料和减震材料7)送至物资再利用公司或者交由具有处理资质的单位进行处置。
实施例2：
取10个使用后的氧烛进行试验，所述氧烛结构如图1所示。一种废弃氧烛的无害化处理方法，所述氧烛包括壳体6、固定支撑件、自壳体6上端至下端依次设置的上盖1、物理过滤层2、化学过滤层3、点火具4、产氧药块5和减震材料7，物理过滤层2包含金属网和无机隔热过滤材料，化学过滤层3中包含酸性气体吸收剂和CO催化剂；产氧药块5包括碱金属氯酸盐、金属粉末、抑氯剂和重铬酸盐，所述减震材料7为减震陶瓷毯；所述固定支撑件用于过滤层材料及产氧药块的固定支撑，所述方法步骤包括：
(1)将废弃氧烛的上盖1切开，露出壳体6内物质；
(2)倒出上层未粘粘的物理过滤层2和化学过滤层3材料后，向壳体6内中加水，放置45min；
(3)将壳体6内剩余物质转移至反应罐中，向反应罐中加入200L的水，搅拌使其可溶物完全溶于水，过20目滤网，分拣出固定支撑件(铜角、瓷角和铜丝)、点火具、剩余化学过滤层3材料和减震材料7。
(4)向溶液中加入硫酸亚铁，搅拌使其充分混合反应，抽滤，烘干，即可得到富集后的含铬滤渣。将反应后的溶液水样送中国船舶工业化学物质检测中心分析，未检出Cr，证明Cr已被完全分离富集。含铬物质的重量由43.0Kg(产氧药块质量)减少到14.5Kg(含铬滤渣)，减少了66％，含铬滤渣交由具有铬处理资质的单位进行处置。废水经浓缩后达标排放；
(5)切开点火具4外壳，取出点火具4内的化学药品，对所述点火具4外壳进行超声清洗；收集清洗后的点火具4外壳；
(6)将固定支撑件和物理过滤层2材料中的性质良好的清洗后回收再用，其余物质(如化学过滤层3材料和减震材料7)送至物资再利用公司或者交由具有处理资质的单位进行处置。
发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明的精神和原则之下进行的任何等同替换或局部改进，都将视为在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种使用后氧烛的无害化处理方法，所述氧烛包括壳体、固定支撑件、自壳体上端至下端依次设置的上盖、过滤层、点火具和产氧药块，过滤层中包含酸性气体吸收剂和CO催化剂；产氧药块包括碱金属氯酸盐、金属粉末、抑氯剂和重铬酸盐，其特征在于：所述方法步骤包括：
(1)分离废弃氧烛的上盖和壳体；
(2)倒出上层未粘粘的过滤层材料；然后向壳体内加入水，静置至壳体内的剩余物质与壳体内壁分离；
(3)将壳体内的物质倒入反应容器中，加入水搅拌至溶解完全，固液分离，得到不溶物和滤液；所述不溶物中包括点火具和固定支撑件，收集所述固定支撑件；
(4)向所述滤液中边加硫酸亚铁边搅拌至反应完全，固液分离，得到含铬滤渣和废液；其中，当废液中检测不出铬离子即为反应完全；收集所述含铬滤渣；所述废液经浓缩后达标排放；
(5)切开点火具外壳，取出点火具内的化学药品，对所述点火具外壳进行超声清洗；收集清洗后的点火具外壳；
(6)将收集的物质进行分类处理。
2.如权利要求1所述的一种使用后氧烛的无害化处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中，当溶液pH小于9时反应完全。
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