硝酸酯作為高能含能材料在軍事以及石油化工、醫藥等民用領域應用廣泛，各種硝酸酯的生產過程都要經過硝化、酸酯分離、洗滌、廢酸處理、廢水處理等幾個工序完成，生產過程中產生大量的廢水，廢水中含有0.2%~1.0%的硝酸酯，硝酸酯是高感度物質，廢水未經處理或處理不完全而排放，沉積在排水設備或下水管網的低凹處的硝酸酯受摩擦撞擊極易爆炸，或遇熱、酸堿等物質會發生劇烈的化學分解反應，進而引發爆炸事故，國內曾發生過幾起硝酸酯廢水排水設施發生爆炸的事故"。因此為保障安全，硝酸酯廢水必須加以處理，將其中的硝酸酯分解破壞后排放。
1、國內硝酸酯廢水處理現狀
工業上國內硝酸酯生產廠家處理廢水主要采用堿液蒸煮，分解破壞硝酸酯，即“一步蒸煮法”。主要設備為3個蒸煮罐，操作方法為生產過程中產生的廢水先連續自流進入其中一個蒸煮罐A中，A罐接收到預定量的廢水后，切換到蒸煮罐B接收廢水，同時在蒸煮罐A中加入過量堿水至堿性，加熱消解硝酸酯。待蒸煮罐B接收的廢水達到預定量后，切換到蒸煮罐C接收廢水，并對蒸煮罐B的廢水加堿蒸煮消解硝酸酯，蒸煮完成后的廢水從蒸煮罐底部管口排出，3個蒸煮罐依次輪換操作。
“一步蒸煮法”處理硝酸酯廢水主要有以下不足：
1)蒸煮后廢水中殘余硝酸酯含量仍然偏高，為300mg/L~500mg/L，廢水處理不徹底，排放到下水管網后仍存在一定的燃燒、爆炸風險。
2)不同產能的硝酸酯生產線所產生的廢水量不同，產能越大的硝酸酯生產線用于處理廢水的蒸煮罐體積也越大，這樣會造成廢水處理在制量大，出現事故的風險大，工房占地面積大、蒸汽能耗大，建造成本和使用成本高等問題。
3)處理過程間斷操作，需要在3個蒸煮罐間來回輪流切換，操作強度大。
針對“一步蒸煮法”存在的問題，作者設計了一種“連續裂解法”硝酸酯廢水處理工藝，該文通過工藝參數優化，實際應用，以解決“一步蒸煮法”處理硝酸酯廢水工藝存在的問題和弊端。
2、試驗部分
2.1 “連續裂解法”工藝設計
“連續裂解法”處理硝酸酯廢水工藝流程見圖1。生產過程中產生的酸性廢水自流進入常溫中和槽1，堿液經中和槽上蓋入口連續加入中和槽中，用壓縮空氣攪拌，酸堿中和成堿性，堿性混合廢水從中和槽側上部出口被抽吸進入蒸汽噴射器2中，經蒸汽噴射器加熱并提升到裂解器3進行加熱裂解，裂解器長度和直徑可根據要處理的廢水量定制，該文試驗采用固定長度的裂解器。
聲明：
“硝酸酯廢水連續裂解法處理工藝” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：湖北航鵬化學動力科技有限責任公司，湖北航天化學技術研究所
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2025年08月07日 ~ 09日 
