CN106701122A - 一种退役警用特种服装的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种退役警用特种服装的处理方法，通过初步物理分解和破碎、在裂解密闭装置中100～200℃下发生初步化学分解产生挥发性混合气体，并进一步向所述挥发性混合气体中通入预设含量的氧气，继续升温至450～550℃，保持预定时长，从而得到可燃气体混合物，再进一步通过后处理，得到清洁的可燃气。处理过程完全在密闭设备中进行，没有污染气体排放，能够将防刺服、防弹服等警用特种服装彻底处理掉，且裂解生成的产物是一氧化碳、氢气、甲烷等为主要成分的可燃气，不仅将防刺服、防弹服这些警用废弃物处理掉，并且变成清洁可燃气，实现了对废弃物的有效利用。
Description
技术领域
本发明属于固体废弃物处理技术领域，具体涉及一种退役警用特种服装的处理方法。
背景技术
在固体废弃物中，有一类比较特殊的物品，即警用特种服装，一般包括防刺服、防弹服等。通常情况下，对固体废弃物通过填埋、焚烧或物理破坏的方式进行处理。而警用的服装，通常是高分子材料，无法自然降解，填埋引起的环境危害和白色塑料垃圾相同。焚烧虽然能够将防刺服、防弹服完全烧掉，但会带来严重的空气污染，其中包括黑烟、二恶英等有害气体成分，刺鼻的化学气味等。而撕碎、剪切等物理方法仅仅是破坏了防刺服、防弹服的使用功能，但仍然无法解决这些破碎垃圾。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是如何处理退役警用特种服装，通过安全有效的处理方式，不仅实现对退役警用特种服装的处理，而且不会对环境造成任何污染，且可以进一步转变为清洁能源。
根据本发明的一个方面，提供了一种退役警用特种服装的处理方法，所述方法包括如下步骤：
步骤S1，对所述退役警用特种服装进行初步物理分解和破碎；
步骤S2，将破碎后的服装碎片装入裂解密闭装置，升温至100～200℃，服装碎片发生初步化学分解产生挥发性混合气体；
步骤S3，向所述挥发性混合气体中通入预设含量的氧气，并继续升温至450～550℃，并保持预定时长，得到可燃气体混合物。
上述方案中，所述退役警用特种服装材质为聚乙烯。
上述方案中，优选的，所述步骤S2中升温至150℃。
上述方案中，所述步骤S2中挥发性混合气体为酸、酯、和/或不饱和烃、和/或过氧化物、和/或一氧化碳、和/或二氧化碳、和/或甲醛、和/或乙醛的混合物。
上述方案中，优选的，所述步骤S3中升温至480℃。
上述方案中，所述步骤S3中可燃气体至少包括一氧化碳、氢气和甲烷。
上述方案中，所述方法还包括：步骤S4，对步骤S3中的可燃气体混合物进行冷却、分离操作，将水蒸汽、焦油与可燃气体分离，通过净化操作，形成清洁可燃气。
由以上实施例的技术方案可以看出，本发明退役警用特种服装的处理方法，处理过程完全在密闭设备中进行，没有污染气体排放，能够将防刺服、防弹服彻底处理掉，且裂解生成的产物是一氧化碳、氢气、甲烷等为主要成分的可燃气，不仅将防刺服、防弹服这些警用废弃物处理掉，并且变成清洁可燃气，实现了对废弃物的有效利用。
附图说明
图1为本发明实施例的退役警用特种服装的处理方法流程示意图；
图2为本发明实施例的退役警用特种服装处理方法的密闭装置及后处理装置示意图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本发明技术问题、技术方案和优点将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
图1为本发明实施例的退役警用特种服装的处理方法流程示意图。如图1所示，本实施例的退役警用特种服装的处理方法包括如下步骤：
步骤S1，对所述退役警用特种服装进行初步物理分解和破碎。
通常情况下，防刺服、防弹背心、防弹服等警用特种服装的材质是高强度聚乙烯(PE)，分子式是(C2H4)n，结构式如下：—[CH2—CH2]n—，nCH2＝CH2。
这里对退役警用特种服装进行初步物理分解和破碎，是指将服装上的装饰物摘取下来，将材料主体裁切为小块。在实际操作中，可以根据材料及后续密闭装置的具体情况，进行不同程度的处理，自主选择裁切方式及大小。
步骤S2，将破碎后的服装碎片装入裂解密闭装置，升温至100～200℃，服装碎片初步化学分解产生挥发性混合气体。
高强度聚乙烯熔点范围为132～135℃，加热至150℃时，开始分解产生酸、酯、不饱和烃、过氧化物、一氧化碳、二氧化碳、甲醛、乙醛等挥发性混合物。
优选的，本步骤升温至150℃。
优选的，本步骤中挥发性混合气体为酸、酯、和/或不饱和烃、和/或过氧化物、和/或一氧化碳、和/或二氧化碳、和/或甲醛、和/或乙醛的混合物。
这里的反应过程是在密闭装置中进行的，保证不会有气体产物，尤其是毒性及会带来污染的气体产物排出去，保证不会产生二次污染。图2为本实施例的退役警用特种服装处理方法的密闭装置及后处理装置示意图。如图2所示，这里的反应过程即在裂解炉里完成。
步骤S3，向所述挥发性混合气体中通入预设含量的氧气，并继续升温至450～550℃，并保持预定时长，得到可燃气体混合物。
这一过程也是在密闭装置中进行。
聚乙烯易燃烧，自燃温度是349℃，温度超过450℃时，可发生剧烈裂解气化反应，生成物与温度和参与反应的氧含量相关。
优选的，本步骤升温至480℃。
本步骤中包含的裂解气化反应主要包括：
1.高温碳化：生成炭和甲烷气体，(C2H4)n高温碳化n(C+CH4)
2.不完全氧化：生成一氧化碳和氢气，(C2H4)n+O2＝2CO+2H2
3.完全氧化：生成二氧化碳和氢气，(C2H4)n+2O2＝2CO2+2H2
4.甲烷反应：碳+高温水蒸气和氢气可生成甲烷，2C+2H2O+
2H2＝2CH4+2O2。
从上述反应可见，反应生成物是C，CH4，CO，CO2，H2，同时含有一定的水蒸汽。其中CO2是不可燃气体，通过限制反应中的氧含量，可减少CO2的生成。
所述方法还可以包括：
步骤S4，对步骤S3中的可燃气体混合物进行冷却、分离操作，将水蒸汽、焦油与可燃气体分离，通过净化操作，形成清洁可燃气。
由上述过程可以得出，这里的可燃气成分至少包括：一氧化碳、氢气和甲烷。
这里的冷却、分离及净化操作，可以是认为处理过程中裂解完成后的后处理过程，均在如图2所示的净化及分离装置中完成。优选的，如图2所示，本实施例的后处理过程包括：一级净化、二级净化、一级分离、二级分离、气体通过罗茨风机后的三级净化。
本实施例退役警用特种服装的处理方法，通过初步物理分解和破碎、在裂解密闭装置中、100～200℃下的初步化学分解产生挥发性混合气体，并进一步向所述挥发性混合气体中通入预设含量的氧气，继续升温至450～550℃，保持预定时长，从而得到可燃气体混合物，再进一步通过后处理，得到清洁的可燃气体。处理过程完全在密闭设备中进行，没有污染气体排放，能够将防刺服、防弹服彻底处理掉，且裂解生成的产物是一氧化碳、氢气、甲烷等为主要成分的可燃气，不仅将防刺服、防弹服这些警用废弃物处理掉，并且变成清洁可燃气，实现了对废弃物的有效利用。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种退役警用特种服装的处理方法，其特征在于，所述方法包括如下步
步骤S1，对所述退役警用特种服装进行初步物理分解和破碎；
步骤S2，将破碎后的服装碎片装入裂解密闭装置，升温至100～200℃，服装碎片发生初步化学分解产生挥发性混合气体；
步骤S3，向所述挥发性混合气体中通入预设含量的氧气，并继续升温至450～550℃，并保持预定时长，得到可燃气体混合物。
骤：
2.根据权利要求1所述的退役警用特种服装处理方法，其特征在于，所述退役警用特种服装材质为聚乙烯。
3.根据权利要求1所述的退役警用特种服装处理方法，其特征在于，所述步骤S2中升温优选为150℃。
4.根据权利要求1或3所述的退役警用特种服装处理方法，其特征在于，所述步骤S2中挥发性混合气体为酸、酯、和/或不饱和烃、和/或过氧化物、和/或一氧化碳、和/或二氧化碳、和/或甲醛、和/或乙醛的混合物。
5.根据权利要求1所述的退役警用特种服装处理方法，其特征在于，所述步骤S3中升温优选为480℃。
6.根据权利要求1或5所述的退役警用特种服装处理方法，其特征在于，所述步骤S3中可燃气体混合物至少包括一氧化碳、氢气和甲烷。
7.根据权利要求1所述的退役警用特种服装处理方法，其特征在于，所述方法还包括：对步骤S3中的可燃气体混合物进行冷却、分离操作，将水蒸汽、焦油与可燃气体分离，通过净化操作，形成清洁可燃气。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170524 |