一种乳化炸药废料回收处理工艺及其装置的制作方法

本发明涉及乳化炸药，具体涉及一种乳化炸药废料回收处理工艺及其装置。

背景技术：

1、乳化炸药是目前普遍使用的包装型工业炸药，广泛应用于矿山开采、工程爆破等领域。乳化炸药是利用以硝酸铵、硝酸钠等无机盐溶液组成的水相、复合蜡及乳化剂组成的油相及部分添加剂共同构成的一种油包水型（w/o型）工业炸药。在生产、运输、存储及使用过程中，由于工艺条件不匹配、运存方式不合理、使用方式不正确、使用环境不适宜等因素，就会造成诸如析晶、破乳、硬化、液化等一系列问题，形成乳化炸药的不合格品。另外，当乳化炸药破损或混入杂质时，由于其危险性未知，通常也被视为乳化炸药不合格品及废料。

2、根据按照《民用爆炸物品生产、销售企业安全管理规程》（gb-28263）、《乳化炸药不合格品及废料处理安全技术条件》（wj/t 9095-2018）等规定：“含有杂质的乳化基质或乳化炸药；黏附有乳化炸药的包装材料、物品”属于废料，且废料不得直接用于回收及返工处理。

3、目前，针对乳化炸药不合格品及废料主要采取方法为燃烧法和爆炸法。上述方法存在极大的安全隐患。此外，采用蒸煮法、热解法、溶剂破乳法等实现乳化炸药水相、油相及包装材料的分离，其中采用粉碎掺入法实现对包装材料的处理。这些方法未能对乳化炸药废料的组分进行有效处理，还存在安全隐患问题。

4、因此，需要提供一种乳化炸药废料回收处理工艺及其装置，以解决上述现有存在的问题。

技术实现思路

1、本发明目的在于为克服现有的技术缺陷，本发明提供一种乳化炸药废料回收处理工艺及其装置，本工艺能对乳化炸药废料组分实现分离，并且分离后的组分实现无害化处理，避免了安全隐患的问题。

2、为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种乳化炸药废料回收处理工艺，包括以下步骤：

3、s1、配置预处理水溶液，将乳化炸药废料与预处理水溶液加入笼式破乳搅拌加热釜，加热搅拌，得到混合物料；

4、s2、对混合物料进行组分分离，得到包装材料、水相和油相；

5、s3、将包装材料浸泡在氢氧化钠溶液并进行冲洗，得到处理后的包装材料和废水；

6、s4、采用活性炭对水相进行过滤，通入步骤s3中的废水，得到弱酸性硝酸盐溶液；

7、s5、油相脱水过滤后，取多孔粒状硝酸铵和柴油，制备粒状铵油炸药。

8、本发明的处理工艺中，预处理水溶液对乳化炸药废料进行破乳反应，组分分离得到的包装材料，采用氢氧化钠溶液进行浸泡，氢氧化钠会破坏包装材料中的乳化酯类及游离羧基，并使整体形成碱性环境，冲洗后的包装材料能用作回收处理，另外活性炭将水相中破乳剂成分过滤，剩余水相再与碱性环境下的废水进行中和，形成较高浓度的弱酸性硝酸盐溶液，最后的油相经脱水后再进行粒状铵油炸药的制备回收，整个工艺实现对乳化炸药废料组分的分离及组分的无害化处理，避免了安全问题。

9、优选的，步骤s1中，预处理水溶液包括以下原料：3%~4%浓度的op-10、tween-80和k12，其中3%~4%浓度的op-10、tween-80和k12的用量比为1~4：1~5：0.1~1。

10、优选的，步骤s1中，添加预处理水溶液与乳化炸药废料的用量比为5~20：1。

11、优选的，步骤s1中，滚笼式破乳搅拌加热釜在70~90℃下，转速为15~40r/min的条件，对乳化炸药废料进行加热搅拌。

12、优选的，步骤s5中，多孔粒状硝酸铵、柴油和过滤油相的用量比为94~95：1~2：3~4。

13、本发明的另一目的，在乳化炸药废料回收处理工艺中采用乳化炸药废料回收的装置，该装置包括釜体，所述釜体内部设置有搅拌滚笼，所述搅拌滚笼内侧壁安装有螺旋式搅拌带，所述釜体外侧设置有驱动件，所述驱动件与搅拌滚笼连接，所述搅拌滚笼内部设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括：

14、搅拌主轴，所述搅拌主轴两端贯穿搅拌滚笼；

15、调速组件，所述调速组件安装在搅拌主轴的一端并与驱动件连接；

16、在所述搅拌主轴处于转动状态时，所述调速组件控制搅拌主轴转动方向。

17、本发明中的调速组件能控制搅拌主轴的转动方向，使搅拌主轴带动螺旋式搅拌带既能顺时针转动又能逆时针转动，当螺旋式搅拌带对物料进行搅动时，一是提高物料与试剂的反应效率，二是加快物料反应后的过滤时间，还能避免物料粘黏在搅拌滚笼内壁或螺旋式搅拌带，提高物料的回收效率。

18、其中驱动件为固定电机。

19、优选的，所述调速组件包括：

20、变速定传齿轮，所述变速定传齿轮安装在搅拌滚笼外侧壁；

21、齿块，若干个所述齿块连接在所述搅拌主轴侧壁上；

22、主动齿轮，所述主动齿轮啮合在所述齿块与所述变速定传齿轮之间。

23、优选的，所述釜体侧壁开设有水相排出口和油相排出口，所述釜体内壁层设置有加热层。

24、优选的，所述搅拌滚笼外侧壁开设有投料窗，所述搅拌滚笼内壁安装有20目过滤网和50目滤网。

25、优选的，所述20目过滤网端面设有连续齿状凸出带。

26、本发明的装置中，固定电机驱动搅拌主轴转动，同时螺旋式搅拌带能以30~40r/min的速度旋转，进行对乳化炸药废料的搅动，而齿块通过主动齿轮带动，进行与搅拌主轴反方向以15~20r/min的速度旋转，提高了搅拌乳化炸药废料的效率，螺旋式搅拌带在转动的同时，连续齿状凸出带能避免废料基质的聚集，并且20目过滤网和50目滤网能对废弃包装膜、沙砾和金属碎片等固态异形物进行区分并筛选，提高了废料固相中组分分离的效率，搅拌完成后，开启水相排出阀，待油相层的液面与油相排出阀平齐，开启油相排出阀，进行油相排出，再对水相进行收集，开启投料窗，对包装材料进行收集，对此分别进行水相、油相和包装处理。

27、本发明的上述技术方案至少包括以下有益效果：

28、1、本发明采用的处理工艺，在对包装材料处理中，形成的碱性环境能有效避免爆炸的风险，实现包装材料的再次回收，并且水相经活性炭过滤后，再与包装材料处理产生的废水中和，得到稳定中性或弱酸硝酸盐溶液，能再次回收到二次炸药的制备，脱水后的油相按照制备粒状铵油炸药的配比进行回收制备，整个工艺使得乳化炸药废料组分回收率提高，避免了安全风险，也避免了对环境的污染。

29、2、本发明工艺中采用的乳化炸药废料回收装置在搅拌状态时，能加快废料与反应试剂的反应速度，提高反应效率，并且提高固相中的筛分效率，实现按照尺寸有效筛分固相物料，并且还能在搅拌完成后，实现油相与水相的分离，增强了废料组分的筛分效果。

技术特征：

1.一种乳化炸药废料回收处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于：步骤s1中，预处理水溶液包括以下原料：3%~4%浓度的op-10、tween-80和k12，其中3%~4%浓度的op-10、tween-80和k12的用量比为1~4：1~5：0.1~1。

3.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于：步骤s1中，添加预处理水溶液与乳化炸药废料的用量比为5~20：1。

4.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于：步骤s1中，滚笼式破乳搅拌加热釜在70~90℃下，转速为15~40r/min的条件，对乳化炸药废料进行加热搅拌。

5.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于：步骤s5中，多孔粒状硝酸铵、柴油和过滤油相的用量比为94~95：1~2：3~4。

6.一种乳化炸药废料回收的装置，其特征在于：包括釜体，所述釜体内部设置有搅拌滚笼，所述搅拌滚笼内侧壁安装有螺旋式搅拌带，所述釜体外侧设置有驱动件，所述驱动件与搅拌滚笼连接，所述搅拌滚笼内部设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述调速组件包括：

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述釜体侧壁开设有水相排出口和油相排出口，所述釜体内壁层设置有加热层。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述搅拌滚笼外侧壁开设有投料窗，所述搅拌滚笼内壁安装有20目过滤网和50目滤网。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：所述20目过滤网端面设有连续齿状凸出带。

技术总结本发明提供一种乳化炸药废料回收处理工艺及其装置，属于乳化炸药技术领域，本发明工艺包括以下步骤：S1、配置预处理水溶液，将乳化炸药废料与预处理水溶液加入笼式破乳搅拌加热釜，加热搅拌，得到混合物料；S2、对混合物料进行组分分离，得到包装材料、水相和油相；S3、将包装材料浸泡在氢氧化钠溶液并进行冲洗，得到处理后的包装材料和废水；S4、采用活性炭对水相进行过滤，通入步骤S3中的废水，得到弱酸性硝酸盐溶液；S5、油相脱水过滤后，取多孔粒状硝酸铵和柴油，制备粒状铵油炸药，整个工艺实现对乳化炸药废料组分的分离及组分的无害化处理，避免了安全问题。技术研发人员：施文闲,董国阳,刘燕,庞德凤,王倩,李俊宇,胡劲松受保护的技术使用者：山东圣世达化工有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5