一种废硝化棉的处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于硝化棉固废处理领域，尤其涉及一种废硝化棉的处理方法。
【背景技术】
[0002]纤维素硝酸酯，俗称硝化棉、硝化纤维，是纤维素与硝酸反应的产物，为白色或微黄色棉絮状固体，能溶于丙酮。硝化棉生产是将精制棉或木浆、竹浆等硝化棉原材料送入硝化器与硝酸混酸进行酯化反应生成硝化棉，然后经过驱酸，送到煮洗锅进行安定处理和降粘处理，再经漂洗、脱水后进行醇溶剂驱水，即可得到可供工业用途的硝化棉。硝化棉具有高度可燃性和爆炸性，其危险程度根据硝化程度而定，含氮量在12.5%以上的硝化棉危险性极大，遇火即燃烧，在温度超过40°C时能加速其分解而自燃；含氮量不足12.5%的硝化棉虽然比较稳定，但受热或储存日久，逐渐分解而放出酸，降低着火点，亦有自燃自爆的可會泛。
[0003]废硝化棉是在硝化棉生产过程中，由于洒落地面、设备清理等产生的含有一定杂质、不能当成产品继续使用，但又有相当危险性的废弃产品。目前废硝化棉的处理主要采用燃烧销毁，废弃的硝化棉被送到销毁场后，根据废硝化棉的水份不同，与其他需要销毁的火炸药等易燃易爆品混合堆放，采用电子打火，点燃废药后，废硝化棉燃烧，分解出大量氮氧化物。该处理方法对废硝化棉水份要求很高，必须低于一定值，且与其他火炸药等混合后能被点燃；且燃烧过程反应剧烈，必须保持一定的安全距离，远离生活区；燃烧分解释放大量氮氧化物，造成环境污染。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种处理过程安全、成本低、无污染的废硝化棉的处理方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种废硝化棉的处理方法，包括以下步骤，
[0006](1)将废硝化棉根据水份不同，添加辅料，调节废硝化棉水份至55-65%、碳氮比为25-35，混合均匀，得到堆肥原料；
[0007](2)将堆肥微生物加入堆肥原料中，混合均匀，得到堆体，所述堆肥微生物加入量为堆肥原料质量的0.1_2%，堆肥温度为10-70°C ;控制反应初期温度大于10°C，待2-3天后，温度开始上升，开始通入空气、搅拌，控制温度小于70°C，反应15-20天后，废硝化棉温度下降至常温，处理结束，得到堆肥产物。
[0008]进一步的，步骤(1)所述辅料为污泥、鸡粪、油菜壳、稻壳的其中一种或多种。可选用各种堆肥材料作为辅料来调节废硝化棉的含水量和水份，堆肥材料还包括作物秸杆、杂草、树叶、泥炭、垃圾及人畜粪便等。
[0009]进一步的，步骤(2)所述堆肥微生物由嗜温微生物和嗜热微生物混合得到，所述堆肥微生物可在市面上购买。待堆肥2-3天后，嗜温微生物开始繁殖，反应温度上升，嗜温微生物活跃，将废硝化棉带入的杂质和辅料中的低分子有机物部分转换成热能；温度大于45°C时，嗜热微生物逐步取代嗜温微生物开始大量繁殖，加大空气通入量和搅拌；嗜热微生物将废硝化棉分解为C02、NH3、H20，或合成细胞质，同时释放热量。
[0010]进一步的，步骤(2)所述堆肥微生物包括白腐真菌、枯草芽孢杆菌、放线菌、嗜热侧孢霉、酵母菌、嗜热性真菌、嗜热性细菌。
[0011]优选的，步骤(2)所述堆肥微生物的加入量为废硝化棉和辅料混合后总质量的0.1-1%。
[0012]进一步的，步骤(2)中堆体温度上升至45°C以上时，通入空气的通气量为100L/min/m3 堆体。
[0013]进一步的，将步骤(2)所得的堆肥产物经过粉碎、包装，得到有机肥料。
[0014]本发明的有益效果是:
[0015]本发明采用堆肥微生物降解废硝化棉，不需要燃烧等剧烈反应，处理过程安全、不产生氮氧化物等有毒有害气体，反应过程温和，对环境无污染；堆肥微生物包括嗜温微生物和嗜热微生物，各微生物协同作用，对废硝化棉逐步降解，提高了降解的彻底性；废硝化棉经过堆肥处理后作为有机肥，含氮量高，经过转化可以被农作物吸收利用，且硝化棉的纤维素结构可以改善土壤结构性质；本发明方法简单易于实施，降低了废硝化棉的处理成本，废硝化棉经处理后作为有机肥料，提高了经济效益。
【具体实施方式】
[0016]下面实施例对本发明进一步说明。
[0017]实施例1:
[0018](1)取水份为35%、碳氮比为6的废硝化棉20kg，添加辅料污泥(水份为75%、碳氮比为41) 150kg、鸡粪(水份为50%、碳氮比为10) 120kg、油菜壳(水份为5%、碳氮比为80) 10kg、稻壳(水份为5%、碳氮比为80) 10kg，调节废硝化棉水份至58%、碳氮比为29，混合均匀得堆肥原料；
[0019](2)将堆肥微生物加入堆肥原料中，混合均匀，得堆体投入堆肥池，所述堆肥微生物加入量0.31kg，堆肥微生物包括白腐真菌、枯草芽孢杆菌、放线菌、嗜热侧孢霉、酵母菌、嗜热性真菌。
[0020]控制反应初期温度为12°C，所述堆肥微生物分为嗜温微生物和嗜热微生物，初始，嗜温微生物开始繁殖，反应温度上升，嗜温微生物活跃，将废硝化棉带入的杂质和辅料中的低分子有机物部分转换成热能；第二天，堆体温度上升至47°C，嗜热微生物逐步取代嗜温微生物开始大量繁殖；开始通入空气、搅拌，通入空气的通气量为100L/min/m3堆体，第三天温度上升为57°C，第五天，堆体温度上升为68 °C，将堆体从堆肥池翻出，第六天，将堆体重新投入堆肥池，继续堆肥，堆体温度开始下降，18天后温度降至常温时，处理结束，得堆肥产物。
[0021]实施例2:
[0022](1)取水份为47%、碳氮比为6的废硝化棉100kg，添加辅料污泥(水份为75%、碳氮比为41)400kg、鸡粪(水份为50%、碳氮比为10) 200kg、稻壳(水份为5%、碳氮比为80) 30kg，调节废硝化棉水份至61 %、碳氮比为31，混合均勾得堆肥原料；
[0023](2)将堆肥微生物加入堆肥原料中，混合均匀，得堆体投入堆肥池，所述堆肥微生物加入量为7.3kg，堆肥微生物包括白腐真菌、枯草芽孢杆菌、放线菌、嗜热侧孢霉。
[0024]控制反应初期温度大于10°C，所述堆肥微生物分为嗜温微生物和嗜热微生物，初始，嗜温微生物开始繁殖，反应温度上升，嗜温微生物活跃，将废硝化棉带入的杂质和辅料中的低分子有机物部分转换成热能；第三天，堆体温度上升至，温度大于45°C时，嗜热微生物逐步取代嗜温微生物开始大量繁殖；开始通入空气、搅拌，通入空气的通气量为100L/min/m3堆体，通过搅拌控制堆体温度小于70°C，15天后温度降至20°C，处理结束，得堆肥产物。将堆肥产物进过粉碎、包装后得到有机肥料。
[0025]实施例3:
[0026](1)取水份为60%、碳氮比为6的废硝化棉200kg，添加辅料污泥(水份为75%、碳氮比为41) 300kg、鸡粪(水份为50%、碳氮比为10) 150kg、稻壳(水份为5%、碳氮比为80) 50kg，调节废硝化棉水份至60%、碳氮比为29，混合均勾得堆肥原料；
[0027](2)将堆肥微生物加入堆肥原料中，混合均匀，得堆体投入堆肥池，所述堆肥微生物加入量为14kg，堆肥微生物包括白腐真菌、枯草芽孢杆菌、放线菌、嗜热侧孢霉、酵母菌、嗜热性真菌、嗜热性细菌。
[0028]控制反应初期温度为15°C，所述堆肥微生物分为嗜温微生物和嗜热微生物，初始，嗜温微生物开始繁殖，反应温度上升，嗜温微生物活跃，将废硝化棉带入的杂质和辅料中的低分子有机物部分转换成热能；第二天，堆体温度上升，嗜热微生物逐步取代嗜温微生物开始大量繁殖；开始通入空气、搅拌，通入空气的通气量为100L/min/m3堆体，当堆体温度上升为68°C，将堆体从堆肥池翻出，进行降温，隔天将堆体重新投入堆肥池，继续堆肥，堆体温度开始下降，20天后温度降至常温时，处理结束，得堆肥产物。
【主权项】
1.一种废硝化棉的处理方法，其特征在于:包括以下步骤， (1)将废硝化棉根据水份不同，添加辅料，调节废硝化棉水份至55-65%、碳氮比为25-35，混合均匀，得到堆肥原料； (2)将堆肥微生物加入堆肥原料中，混合均匀，得到堆体，所述堆肥微生物加入量为堆肥原料质量的0.1-2%，堆肥温度为10-70°C ;控制反应初期温度大于10°C，待2-3天后，温度开始上升，开始通入空气、搅拌，控制温度小于70°C，反应15-20天后，废硝化棉温度下降至常温，处理结束，得到堆肥产物。2.根据权利要求1所述的一种废硝化棉的处理方法，其特征在于:步骤(I)所述辅料为污泥、鸡奠、油菜壳、稻壳的其中一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种废硝化棉的处理方法，其特征在于:步骤(2)所述堆肥微生物由嗜温微生物和嗜热微生物混合得到。4.根据权利要求3所述的一种废硝化棉的处理方法，其特征在于:步骤(2)所述堆肥微生物包括白腐真菌、枯草芽孢杆菌、放线菌、嗜热侧孢霉、酵母菌、嗜热性真菌。5.根据权利要求4所述的一种废硝化棉的处理方法，其特征在于:步骤(2)所述堆肥微生物的加入量为废硝化棉和辅料混合后总质量的0.1-1%。6.根据权利要求5所述的一种废硝化棉的处理方法，其特征在于:步骤(2)中堆体温度上升至45°C以上时，通入空气的通气量为100L/min/m3堆体。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种废硝化棉的处理方法，其特征在于:将步骤(2)所得的堆肥产物经过粉碎、包装，得到有机肥料。
【专利摘要】本发明属于硝化棉固废处理领域，公开了一种处理过程安全、成本低、无污染的废硝化棉的处理方法；本发明将废硝化棉根据水份不同，添加不同比例的辅料，调节废硝化棉水份至55-65％、碳氮比为25-35，混合均匀；将堆肥微生物加入废硝化棉中，混合均匀，所述堆肥微生物加入量为废硝化棉和辅料混合后总质量的0.1-2％，控制反应初期温度为10-30℃，待2-3天后，温度开始上升，开始通入空气和搅拌，控制温度小于70℃，反应15-20天后，废硝化棉温度下降至常温，处理结束。本发明采用堆肥微生物降解废硝化棉，不需要燃烧等剧烈反应，处理过程安全、不产生氮氧化物等有毒有害气体，反应过程温和，对环境无污染。
【IPC分类】C05F17/00, C05F15/00
【公开号】CN105330356
【申请号】CN201510815268
【发明人】任勇, 曹磊, 熊仕明, 丁伟, 李兴民
【申请人】四川北方硝化棉股份有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月20日