一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法与流程

1.本发明属于危险废物无害化处理技术领域，特别涉及一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法。

背景技术：

2.硼氢化钾、硼氢化钠白疏松粉末或晶体，在空气中稳定，不具有吸湿性。硼氢化钾、钠易溶于水，溶于液氨，微溶于甲醇和乙醇，几乎不溶于乙醚、苯、四氢呋喃、甲醚及其他碳氢化合物。硼氢化钾、钠遇无机酸剧烈的分解放热并放出氢气和剧毒气体，硼氢化钾、钠具有很强的还原性，与氧化剂反应十分剧烈分解释放大量热并放出氢气。
3.硼氢化钾/硼氢化钠被列入《易制爆危险化学品名录》，并按照《易制爆危险化学品治安管理办法》管控。对废弃硼氢化钾/硼氢化钠需妥善处理，否则易产生有毒气体及造成危害。

技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本发明提供了一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，具体技术方案为：一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，包括以下步骤：步骤（1）：在室温条件下，在敞口带搅拌反应器中加入一定量的碱液，然后再将一定量的硼氢化钾或硼氢化钠缓慢加入碱液中，不断搅拌至硼氢化钾或硼氢化钠完全溶解，并持续搅拌12h使其反应充分；溶解后溶液体系ph≥12；步骤（2）：向步骤（1）得到的溶液中加入稀硫酸，稀硫酸加入速度为0.1～0.3kg/min；步骤（3）：利用稀硫酸调节溶液体系ph值至6-7，反应完全后，检测溶液体系还原性，检测无还原性后的废水进入污水处理站进行处理。
5.优选的是，所述步骤（1）中碱液为焚烧系统废弃的循环碱液，ph值为9-10。
6.优选的是，所述步骤（1）中，硼氢化钾或硼氢化钠与碱液的重量比为：1-10:200。
7.优选的是，所述稀硫酸质量浓度应小于70%；优选的是，所述步骤（2）中，加入稀硫酸进行反应，并控制反应体系温度不超过50℃。
8.优选的是，所述稀硫酸的质量浓度为40%～60%。
9.本发明的原理在于：主要依据硼氢化钾、钠在强碱性条件下很稳定不易与氧化剂发生反应，在强碱性条件下通过酸碱中和反应缓慢带动硼氢化钾、钠反应生成钾、钠盐与氢气，同时在强碱性条件下硼氢化钾、钠缓慢反应不会生成剧毒气体的原理，利用在强碱性条件下通过酸碱中和反应缓慢带动硼氢化钾、钠反应生成钾、钠盐与氢气将其缓慢安全释放，最终达到安全处理要求。
10.本发明的有益效果在于：
（1）能将硼氢化钾/硼氢化钠钠进行安全处置。
11.（2）解决了反应剧烈、难以控制、会释放剧毒气体等问题。
12.（3）达到废物协同处置、以废治废的目的，节约了资源，节约了成本。
13.（4）操作简单，易于实现，运行安全稳定，经济效益好。
14.具体实施方式
15.下面对发明实施中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的其中一个实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
16.实施例1在常温常压下，称取200g废弃循环碱液，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为12-13，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸，滴加速度0.3kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测），滴加15g调节体系ph至6，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
17.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：0 ppm，未报警。
18.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：127ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
19.手持式红外测温仪测量结果：27.6℃。
20.反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.3kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
21.实施例2在常温常压下，称取200g废弃循环碱液，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为14，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸，滴加速度0.3kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测），滴加21g调节体系ph至7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
22.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：0 ppm，未报警。
23.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：132ppm量程，红报警指示灯亮，并发出蜂鸣报警声。
24.手持式红外测温仪测量结果：26.3℃反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.3kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
25.实施例3在常温常压下，称取200g废弃循环碱液，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为12-13，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸，滴加速度0.4kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测），滴加16g调节体系ph至6，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶
液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
26.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：5 ppm，未报警。
27.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：126 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
28.手持式红外测温仪测量结果：26.5℃反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.4kg/min滴加酸后体系大量冒泡，局部剧烈反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
29.对比实施例1在常温常压下，称取200g自来水，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为9-10，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸，滴加速度0.4kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）13g调节体系ph至7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪，说明此液体具有还原性，不能排入污水车间进行深度处理。
30.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：18ppm，未报警。
31.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：115 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
32.手持式红外测温仪测量结果：47.3℃反应现象：硼氢化钾加入自来水后产生气泡，按0.4kg/min滴加酸后体系大量冒泡，剧烈反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液褪。
33.对比实施例2在常温常压下，称取200g自来水，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为9-10，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸，滴加速度0.3kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）13g调节体系ph至6，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪，说明此液体具有还原性，不能排入污水车间进行深度处理。
34.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：12 ppm，未报警。
35.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：109ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
36.手持式红外测温仪测量结果：37.8℃。
37.实施例4在常温常压下，称取200g废弃循环碱液，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为12-13，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸，滴加速度0.1kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）16g调节体系ph至7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
38.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：0 ppm，未报警。
39.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：113ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
40.手持式红外测温仪测量结果：28.2℃
反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.1kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
41.实施例5在常温常压下，称取200g废弃循环碱液，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为12-13，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸，滴加速度0.2kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）17g调节体系ph至7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
42.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：0 ppm，未报警。
43.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：104 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
44.手持式红外测温仪测量结果：26.9℃反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.2kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
45.对比实施例3在常温常压下，称取200g自来水，加入质量浓度为65%硫酸5g调节体系ph为2-3，缓慢加入硼氢化钾粉末4g，利用硼氢化钾调节体系ph至6，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪，说明此液体具有还原性，不能排入污水车间进行深度处理。
46.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：106 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
47.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：164 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
48.手持式红外测温仪测量结果：54.3℃反应现象：硫酸缓慢加入自来水后放出热量，缓慢加入硼氢化钾粉末，反应十分剧烈并释放大量热，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液褪。
49.对比实施例4在常温常压下，称取200g自来水，加入质量浓度为65%硫酸5g调节体系ph为2-3，再称取200g自来水缓慢加入硼氢化钾粉末10g配制成硼氢化钾溶液，将硼氢化钾溶液加入酸性溶液中调节体系至7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪，说明此液体具有还原性，不能排入污水车间进行深度处理。
50.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：58 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
51.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：105 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
52.手持式红外测温仪测量结果：59.4℃反应现象：硫酸缓慢加入自来水后放出热量，自来水中缓慢加入硼氢化钾粉末产生气泡，硼氢化钾水溶液加入酸性溶液中反应剧烈并放大量热，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液褪。
53.实施例6在常温常压下，称取20kg废弃循环碱液，加入硼氢化钾1kg充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌1h，溶解后体系ph值为12-13，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸滴加速度0.3kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）1.5kg调节ph至6-7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
54.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：0 ppm，未报警。
55.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：130 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
56.手持式红外测温仪测量结果：39.6℃反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.3kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
57.实施例7在常温常压下，将30吨废弃循环碱液打入间断反应池，开启搅拌装置加入硼氢化钾1吨充分搅拌至硼氢化钾完全溶解并持续搅拌12h，溶解后体系ph值为12-13，溶解完全后边搅拌边缓慢滴加质量浓度为65%硫酸滴加速度0.3kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）1.4吨调节ph至6-7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
58.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：0 ppm，未报警。
59.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：165 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
60.手持式红外测温仪测量结果：40.2℃反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.3kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
61.对比实施例5在常温常压下，称取200g废弃循环碱液，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为12-13，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为75%硫酸，滴加速度0.3kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）16g调节体系ph至7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
62.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：14 ppm，未报警。
63.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：112 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
64.手持式红外测温仪测量结果：75.6℃反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.3kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，局部放热明显，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
65.对比实施例6
在常温常压下，称取200g废弃循环碱液，加入硼氢化钾10g充分搅拌至硼氢化钾完全溶解持续搅拌30min，溶解后体系ph值为12-13，边搅拌边缓慢滴加质量浓度为30%硫酸，滴加速度0.3kg/min（同时用手持式检测仪和便携式氢气检测仪进行检测，手持式红外测温仪进行检测）36g调节体系ph至7，然后将溶液加入预先配制好的酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液不褪，说明此液体不具有还原性，排入污水车间进行深度处理。
66.手持式检测仪检测结果（量程：0-1000ppm）：0 ppm，未报警。
67.便携式氢气检测仪检测结果（量程：0-500ppm）：102 ppm，红报警指示灯闪亮，并发出蜂鸣报警声。
68.手持式红外测温仪测量结果：27.6℃反应现象：硼氢化钾加入循环碱液后无气泡产生，按0.3kg/min缓慢滴加酸后体系缓慢冒泡，缓慢反应，局部放热明显，反应完后溶液加入酸性高锰酸钾溶液中酸性高锰酸钾溶液不褪。
69.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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如上表所示，本技术的方法，需控制溶解后体系ph值≥12，同时控制滴加速率≤0.3kg/min，同时不能改变滴加顺序，改变滴加顺序会导致反应体系温度超过50℃，导致反应产生。滴加硫酸质量浓度不能大于70%，超过70%因浓硫酸具有吸水性，会大量放热，导致反应体系温度超过50℃，导致反应产生。

技术特征：

1.一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1）：在室温条件下，在敞口带搅拌反应器中加入一定量的碱液，然后再将一定量的硼氢化钾或硼氢化钠缓慢加入碱液中，不断搅拌至硼氢化钾或硼氢化钠完全溶解，并持续搅拌12h使其反应充分；溶解后溶液体系ph≥12；步骤（2）：向步骤（1）得到的溶液中加入稀硫酸，稀硫酸加入速度为0.1～0.3kg/min；步骤（3）：利用稀硫酸调节溶液体系ph值至6-7，反应完全后，检测溶液体系还原性，检测无还原性后的废水进入污水处理站进行处理。2.如权利要求1所述的一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，其特征在于，所述步骤（1）中碱液为焚烧系统废弃的循环碱液，ph值为9-10。3.如权利要求1所述的一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，其特征在于，所述步骤（1）中，硼氢化钾或硼氢化钠与碱液的重量比为：1-10:200。4.如权利要求1所述的一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，其特征在于，所述稀硫酸质量浓度应小于70%。5.如权利要求1所述的一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，其特征在于，所述步骤（2）中，加入稀硫酸进行反应，并控制反应体系温度不超过50℃。6.如权利要求4所述的一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法，其特征在于，所述稀硫酸的质量浓度为40%～60%。

技术总结

一种废弃硼氢化钾或硼氢化钠的处理方法：在室温条件下，在敞口带搅拌反应器中加入一定量的碱液，然后再将一定量的硼氢化钾或硼氢化钠缓慢加入碱液中，不断搅拌至硼氢化钾或硼氢化钠完全溶解，并持续搅拌12h使其反应充分；溶解后溶液体系pH≥12；向得到的溶液中加入稀硫酸，稀硫酸加入速度为0.1～0.3kg/min；利用稀硫酸调节溶液体系pH值至6-7，反应完全后，检测溶液体系还原性，检测无还原性后的废水进入污水处理站进行处理。解决了反应剧烈、难以控制、会释放剧毒气体等问题。达到废物协同处置、以废治废的目的，节约了资源，节约了成本。节约了成本。