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一种含氰化物废料无毒化处理方法

阅读：309发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种含氰化物废料无毒化处理方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及废料无毒化处理领域的一种含氰化物废料无毒化处理方法；所述含氰化物废料无毒化处理方法，可包括以下步骤：(1)配制强氧化性溶液；所述强氧化性溶液选自次氯酸盐溶液或者氯酸盐溶液；(2)将废料在强氧化性溶液中进行浸泡处理；(3)取浸泡液的上清液进行氰化物检测；(4)调节浸泡液pH值、过滤、处理；本发明实现了在现场对碳纤维生产过程中产生的有毒废料进行无毒化处理，处理后的废料可做为普通垃圾进行处理，极大的节省了人力、降低了成本和操作危险，而且所用原料价格低廉，操作过程简单，非常适合现场进行操作。，下面是一种含氰化物废料无毒化处理方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种含氰化物废料无毒化处理方法，包括以下步骤：
(1)配制强氧化性溶液；所述强氧化性溶液选自次氯酸盐溶液或者氯酸盐溶液；
(2)将废料在强氧化性溶液中进行浸泡处理；
(3)取浸泡液的上清液进行氰化物检测；
(4)调节浸泡液pH值、过滤、处理。
2.根据权利要求1所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述步骤(1)中，
所述次氯酸盐溶液中次氯酸盐的重量浓度为10～30％；
所述氯酸盐溶液中氯酸盐的重量浓度为10～30％。
3.根据权利要求2所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述步骤(2)中，每10kg废料在100～150kg的所述强氧化性溶液中进行浸泡处理。
4.根据权利要求1所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述步骤(2)中，所述浸泡处理所用的时间为持续24小时以上。
5.根据权利要求1～4之任一项所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述次氯酸盐选自次氯酸钠；
所述氯酸盐选自氯酸钾和/或氯酸钠。
6.根据权利要求5所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述步骤(3)中，所述氰化物检测包括以下步骤：
取浸泡液的上清液，用酸将pH调节在4～6之间；然后在浸泡液的上清液中滴加硫酸亚铁铵溶液，再滴加三氯化铁溶液，观察溶液是否变蓝。
7.根据权利要求6所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述硫酸亚铁铵溶液的重量浓度为1％～15％，优选6～12％；所述三氯化铁溶液的重量浓度为5～15％，优选为8～12％；
所述浸泡液的上清液：硫酸亚铁铵溶液：三氯化铁溶液的体积用量为100:(0.5～1):
(0.5～1)。
8.根据权利要求1所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述步骤(4)中，调节浸泡液pH值、过滤、处理包括以下步骤：
向浸泡液中加入酸，调节溶液PH为6.5～7.5；
将浸泡液过滤，液相排入污水厂进行处理，废料固相晾干后作为普通垃圾进行处理。
9.根据权利要求6或8所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述酸选自盐酸。
10.根据权利要求6所述的含氰化物废料无毒化处理方法，其特征在于：
所述步骤(3)中，所述氰化物检测包括以下步骤：
取50mL浸泡液的上清液，将pH调节在4～6之间；然后在浸泡液的上清液中滴加0.25～
0.5mL的重量浓度为8～12％的硫酸亚铁铵溶液，再滴加0.25～0.5mL的重量浓度为8～12％的三氯化铁溶液，观察溶液是否变蓝；若变蓝则补加次氯酸盐或氯酸盐，继续浸泡24小时以上，再进行检测，直至检测不再变蓝，进入下一步骤(4)。

说明书全文

一种含氰化物废料无毒化处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及废料无毒化处理领域，更进一步说，涉及一种含氰化物废料无毒化处理方法。

背景技术

[0002] 在碳纤维生产过程中会有大量的灰状废料产生，聚集于低碳炉、高碳炉以及排废管道内，生产一段时间后就需要对低、高碳炉及其排废管道进行清理，否则过多的废料会影响丝束的通过和废气的排出，影响碳纤维产品的质量。由于在低、高温碳化过程中会有剧毒的氰化物生成，使废料中含有氰化物，这使得废料的存储和处理都存在很大的风险。

[0003] 原有处理方法是将废料收集起来，用专用的容器盛装，按剧毒物品的储存要求进行保存，当废料积攒到一定数量后，送到专业处理机构进行焚烧处理。这样不但耗费人力、处理费用高昂，而且在一次次转移运输的过程中都存在很大风险。

发明内容

[0004] 为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种废料无毒化处理方法。具体地说涉及一种含氰化物废料无毒化处理方法。使用本方法后废料可以在现场进行无毒化处理后做为普通垃圾进行处理，极大的节省了人力、降低了成本和操作危险。

[0005] 本发明所述的一种含氰化物废料无毒化处理方法，可包括以下步骤：

[0006] (1)配制强氧化性溶液；所述强氧化性溶液选自次氯酸盐溶液或者氯酸盐溶液，优选次氯酸盐溶液；

[0007] (2)将废料在强氧化性溶液中进行浸泡处理；

[0008] (3)取浸泡液的上清液进行氰化物检测；

[0009] (4)调节浸泡液pH值、过滤、处理。

[0010] 其中，

[0011] 所述步骤(1)中，主要靠次氯酸根或氯酸根的强氧化性。浓度可以根据需要进行调试，由于次氯酸盐或氯酸盐一定是过量的，浓度太小容易出现一次浸泡处理不完，可能需要再次添加次氯酸盐或氯酸盐；但浓度过高气味较大；具体所述次氯酸盐溶液中次氯酸盐的重量浓度可为10～30％；所述氯酸盐溶液中氯酸盐的重量浓度可为10～30％。

[0012] 所述步骤(2)中，将废料加入所述强氧化性溶液中，确保废料被溶液完全浸透、淹没。所述废料来源于生产过程中高温工艺物料分解和灰化产生的灰状物在设备内冷凝、沉积产生。主要成分为碳、硅、还有少量氰化钠。

[0013] 所述次氯酸盐可选自本领域常用的次氯酸盐，优选次氯酸钠。

[0014] 所述氯酸盐可选自本领域常用的氯酸盐，优选自氯酸钾和/或氯酸钠。

[0015] 其中，氰化钠与次氯酸钠反应生成无毒的氯化钠和雷酸钠，实现无毒化。

[0016] NaCN+HClO—NaOCN+NaCl

[0017] 大约每10kg废料需要在100～150kg的重量浓度为10～30％的次氯酸盐溶液或氯酸盐溶液中进行浸泡处理，优选100～120kg。

[0018] 所述步骤(2)中，所述浸泡处理所用的时间为持续24小时以上。

[0019] 所述步骤(3)中，氰化物检测可包括以下步骤：

[0020] 取浸泡液的上清液(如果溶液浑浊，需要进行过滤)，用酸将pH调节在4～6之间；所述酸原则上可选自本领域常用的酸，但是废料处理过程中已经带入了氯离子杂质，如果用其他酸，必然会引入其他杂质，如硫酸会引入硫酸根离子。如果不考虑其他杂质的带入可用其他酸代替。废料处理时要尽量不带入或少带入新的杂质，以免形成新的污染物。考虑到不要引入其他杂质离子，优选盐酸。

[0021] 调节pH值后，在浸泡液的上清液中滴加硫酸亚铁铵溶液，再滴加三氯化铁溶液，观察溶液是否变蓝；所述硫酸亚铁铵溶液的重量浓度为1％～15％(优选6～12％，更优选8～12％)；所述三氯化铁溶液的重量浓度为5～15％，优选为8～12％，更优选10％；若溶液变蓝则说明含有氰化物。其中，硫酸亚铁铵溶液与三氯化铁溶液是作为指示剂使用的，如果加量太少显色不明显，如果加量太多，由于铁离子溶液为浅黄绿色，加入过多会使样品也变为黄绿色，影响观察。所述浸泡液的上清液：硫酸亚铁铵溶液：三氯化铁溶液的体积用量具体可为100:(0.5～1):(0.5～1)。

[0022] 具体地，所述步骤(3)可包括：取浸泡液的上清液的用量为50mL，用酸将pH调节在4～6之间；然后在上清液中滴加5～10滴(约0.25～0.5mL)的重量浓度为10％的硫酸亚铁铵溶液，再滴加5～10滴(约0.25～0.5mL)的重量浓度为10％的三氯化铁溶液，观察溶液是否变蓝，若溶液变蓝则说明含有氰化物，应补加次氯酸盐或氯酸盐(次氯酸盐或氯酸盐的添加量可根据实际情况进行调节，具体可以10kg废料大概每次补加0.5～1.5kg次氯酸盐或氯酸盐)，继续浸泡24小时以上，再进行检测，直至检测不再变蓝，进入下一步骤(4)。

[0023] 所述步骤(4)中，调节浸泡液pH值、过滤、处理可包括以下步骤：

[0024] 向浸泡液中加入酸(具体可为稀盐酸，主要考虑不要引入其他杂质离子)，调节溶液PH为6.5～7.5，防止造成酸碱二次污染；所述稀盐酸的重量浓度可为10％～20％；

[0025] 将浸泡液过滤，液相排入污水厂进行处理，废料固相晾干后作为普通垃圾进行处理。

[0026] 本领域中剧毒工业废料的处理方式是收集起来到专门的危化品处理机构进行焚烧处理。本发明用廉价的次氯酸盐或氯酸盐处理难以处理的剧毒工业废料。原来属于剧毒废料，不可以丢弃；通过本发明的方法，废料处理后可与生活垃圾一起进行填埋处理。如果按常规方法处理，处理费用较高(兰州危废处理价格为60元/kg)，而且保存运输过程风险很大，操作人员吸入微量含毒废料可能致死。而且很多地方没有能够处理剧毒品的机构，没有资质不能处理。本发明的方法简单、经济，而且可以在现场就地进行处理，免去了转移、储存和运输环节(剧毒品在这些环节都有大的风险)，本发明的方法降低了危险性，节约了大量成本。

[0027] 本发明效果

[0028] 1)本发明实现了在现场对碳纤维生产过程中产生的有毒废料进行无毒化处理，处理后的废料可做为普通垃圾进行处理，极大的节省了人力、降低了成本和操作危险。

[0029] 2)本发明是利用了剧毒的氰化物能与次氯酸盐或氯酸盐反应生出无毒产物的化学特性，用次氯酸盐或氯酸盐溶液浸泡含氰化物废料，使废料中的氰化物与次氯酸盐或氯酸盐反应，从而使废料无毒化。再用氰化物能与二价和三价铁离子反应生出深蓝色络合物的原理来判断氰化物是否还有残留。

[0030] 3)本发明所用原料价格低廉，操作过程简单，非常适合现场进行操作。

具体实施方式

[0031] 下面结合实施例，进一步说明本发明。但本发明不受这些实施例的限制。

[0032] 实施例1

[0033] 取10kg废料，所述废料来源于兰州蓝星纤维有限公司生产过程中高温工艺物料分解和灰化产生的灰状物在设备内冷凝、沉积产生，主要成分为碳、硅、还有少量氰化钠。按所述含氰化物废料无毒化处理方法方法进行处理，具体步骤如下：

[0034] (1)在一个200L的敞口塑料桶中配制100kg的重量浓度为10％的次氯酸钠溶液，充分搅拌混合均匀。

[0035] (2)将10kg废料倒入配制好的次氯酸钠溶液中，搅拌3min，确保废料被次氯酸钠溶液完全浸透、淹没。放置24h。

[0036] (3)取浸泡液上清液约50mL，加入重量浓度为15％的稀盐酸，将溶液PH调节在4～6之间。然后向上清液中滴加5～10滴重量浓度为10％的硫酸亚铁铵溶液，再滴加5～10滴重量浓度为10％的三氯化铁溶液，看溶液是否变蓝，发现溶液并不变蓝，则说明不含有氰化物，进入下一步骤。

[0037] (4)向废料桶中缓慢加入稀盐酸，调节溶液PH为6.5～7.5，防止造成酸碱二次污染。将浸泡液过滤，液相排入污水厂进行处理，废料固相晾干后与其他现场垃圾一起进行填埋处理。

[0038] 用本发明的方法可以用很常见的化学试剂对剧毒品进行处理，具体实际中可用杀菌用的次氯酸钠和废碱，成本基本可以忽略。而且可以在现场就地进行处理，免去了转移、储存和运输环节，大大而且降低了危险性，节约了大量成本。

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