一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法与流程

1.本发明涉及废弃化妆品处置技术领域，尤其是一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法。


背景技术：

2.随着社会经济的快速发展，化妆品已经成为实际生活中一种常见的消费品。化妆品瓶子是化妆品行业的必须品，化妆品瓶是指一种能使气体与外界温度隔绝的容器或隔绝外部细菌的容器，有玻璃瓶、塑料瓶、pet瓶，其中玻璃瓶的生产是耗能最多的之一，越来越多的品牌提出空瓶回收计划，出于环境保护的前提，将化妆品瓶子循环利用
3.专利号cn114273002b公开了一种化妆品生产废弃物的环保处理设备，涉及化妆品生产技术领域。本发明包括基座、升降式移动架、碎料机构、收料机构和摆动机构，基座的两侧均可拆卸连接有升降式移动架，基座侧座板的另一侧安装有碎料机构和输料机构，碎料机构的正下方安设有输料机构，输料机构的出料端安设有收料机构，收料机构的内部安装有摆动机构。本发明设置的收料机构中自带两个料框可交替使用，在将破碎后的废弃瓶碎渣卸料时，不会影响碎料收料，便于在收料的同时卸料，提高了收料效率，而且设置有升降式移动架，在需要移动时，方便推动设备移动，而在不需要移动时，可使基座稳定的摆放在地面上使用，不会影响设备正常使用时的稳定性，提高了设备的适用性。
4.专利号cn201910670083.8公开了一种化妆品生产废弃物的环保处理设备及方法，包括支撑架、储纳桶、破碎箱和分离箱，储纳桶设置在支撑架的右侧，支撑架的顶端与分离箱的底部固定连接，分离箱顶部的中部固定连接有输送箱，输送箱底部的左侧与分离箱的顶部连通，输送箱顶部的右侧与破碎箱的底部固定连接，输送箱顶部的右侧与破碎箱的底部连通，本发明涉及化妆品处理设备技术领域。该化妆品生产废弃物的环保处理设备及方法，使污水处理系统和玻璃破碎装置呈一体化设置，不仅可以降低水资源的消耗，还可以节省企业的支出，同时，采用立体设置，更加节省空间，使资源的利用更加合理，还可以对污水中大块凝聚物进行打散，方便污水的处理。
5.当下化妆品生产厂家为了保障产品的质量，避免出现使用后的化妆品存放瓶子被不法商家利用，需要进行回收破碎处理，由于瓶子内部往往附着有残余化妆品，还需要进一步的进行清洗，这样不仅增大了水资源的消耗，还增大了企业的生产成本；此外在将破碎后的废弃瓶碎渣卸料时，容易影响碎料收料，不便于在收料的同时卸料，使得收料效率不高。
6.废弃化妆品焚烧过程中，可能会排放出一些有毒物质，主要包括铅、汞、镉等重金属：某些废弃化妆品中可能含有这些重金属，燃烧时，它们会被释放出来，污染周围的环境，造成健康危害。
7.以上会对环境造成污染。此外，废弃化妆品的加入还可能影响水泥窑的生产效率和产品质量。


技术实现要素：

8.(一)解决的技术问题
9.针对现有技术的不足，本发明提供了一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，减少焚烧过程中会产生有毒的气体，解决了废弃化妆品回收处理资源消耗大、不易处理的技术问题。
10.(二)技术方案
11.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
12.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：
13.将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至80～100mm，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加金属固化分散剂，充分搅拌10～30分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合搅拌后输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。
14.上述技术方案中，具体的所述滚筒筛为5mm滚筒筛。
15.上述技术方案中，具体的所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。
16.上述技术方案中，具体的所述金属固化分散剂添加量为1～3％。
17.上述技术方案中，具体的所述金属固化分散剂的制备方法为：
18.s1：按照质量份数，将100-160份的空心玻璃微珠，500-1000份水，3-7份丙烯基硅烷偶联剂加入反应釜中，70-80℃搅拌100-200min，过滤，烘干，得到丙烯基空心玻璃微珠；
19.s2：将20-30份季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，300-400份丙三醇，100-200份丙烯基空心玻璃微珠，0.002-0.05份四巯基卟啉，2-6份乙醇钠，70-80℃搅拌30-100分钟，得到上述金属固化分散剂：空心玻璃微珠介质固载3-巯基丙酸酯。
20.上述技术方案中，具体的所述丙烯基硅烷偶联剂选自kh-570硅烷偶联剂和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种。
21.上述技术方案中，具体的所述物料(a)按照20～30％的比例泵送至污泥池。
22.上述技术方案中，具体的所述污泥池滑架连续运行时间为50～60分钟。
23.上述技术方案中，具体的所述混合器内混合搅拌时间为10～15分钟。
24.上述技术方案中，具体的所述回转窑煅烧温度为1200-1400℃。
25.反应机理：
26.所述季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，丙烯基空心玻璃微珠，四巯基卟啉之间发生巯基加成反应，得到金属配体，可以将金属离子吸附，固化在空心玻璃微珠上，同时丙三醇对化妆品残渣进行分散，将其中的金属离子稀释，以利于固化剂的吸收。
27.(三)有益效果
28.1、废弃化妆品包装上大多含有重金属，一般处理会造成污染，而采用本方法可以将废弃化妆品包装得到有效利用，减少对环境的污染，同时提高了水泥窑的生产效率，提高了水泥产品的质量。此外，由于水泥生产是一个能源消耗较大的过程，利用废弃化妆品进行热值回收也有益于能源的节约。
29.2、增加废弃化妆品的流动性：将废弃化妆品与丙三醇混合后，可以增加废弃化妆品的流动性，使其在水泥生产过程中更加容易流动和混合，从而提高水泥生产效率和水泥产品的质量。
30.3、抑制废弃化妆品的臭味：废弃化妆品中可能含有一些分解产物，产生难闻的臭味。丙三醇可以抑制废弃化妆品中某些成分的挥发，从而减少臭味的产生。
31.4、废弃化妆品焚烧过程中，会排放出一些有毒物质，主要包括铅、汞、镉等重金属，而本发明利于玻璃微珠将重金属螯合、固化、吸收后将重金属带离系统，避免了有毒物质的排放。
具体实施方式
32.下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
33.实施例1
34.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：
35.将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至80mm左右，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加金属固化分散剂，充分搅拌10分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合后输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。
36.所述滚筒筛为5mm滚筒筛。
37.所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。
38.所述金属固化分散剂添加量为1％。
39.所述金属固化分散剂的制备方法为：
40.s1：将1000g的空心玻璃微珠，5000g水，30g丙烯基硅烷偶联剂加入反应釜中，70℃搅拌100min，过滤，烘干，得到丙烯基空心玻璃微珠；
41.s2：将200g季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，3000g丙三醇，1000g丙烯基空心玻璃微珠，0.1g四巯基卟啉，20g乙醇钠，70℃搅拌30分钟，得到上述金属固化分散剂：空心玻璃微珠介质固载3-巯基丙酸酯。
42.所述丙烯基硅烷偶联剂选自kh-570硅烷偶联剂。
43.所述物料(a)按照20％的比例泵送至污泥池。
44.所述污泥池滑架连续运行时间为50分钟。
45.所述混合器内混合搅拌时间为10分钟。
46.所述回转窑煅烧温度为1200℃。
47.实施例2
48.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：
49.将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至90mm，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加金属固化分散剂，充分搅拌20分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合后输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。
50.所述滚筒筛为5mm滚筒筛。
51.所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。
52.所述金属固化分散剂添加量为2％。
53.所述金属固化分散剂的制备方法为：
54.s1：将1300g的空心玻璃微珠，8000g水，45g丙烯基硅烷偶联剂加入反应釜中，75℃搅拌150min，过滤，烘干，得到丙烯基空心玻璃微珠；
55.s2：将250g季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，3500g丙三醇，1500g丙烯基空心玻璃微珠，0.25g四巯基卟啉，40g乙醇钠，75℃搅拌70分钟，得到上述金属固化分散剂：空心玻璃微珠介质固载3-巯基丙酸酯。
56.所述丙烯基硅烷偶联剂选自kh-570硅烷偶联剂。
57.所述物料(a)按照25％的比例泵送至污泥池。
58.所述污泥池滑架连续运行时间为55分钟。
59.所述混合器内混合搅拌时间为12分钟。
60.所述回转窑煅烧温度为1300℃。
61.实施例3
62.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：
63.将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至100mm，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加金属固化分散剂，充分搅拌30分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合搅拌15分钟，输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。
64.所述滚筒筛为5mm滚筒筛。
65.所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。
66.所述金属固化分散剂添加量为3％。
67.所述金属固化分散剂的制备方法为：
68.s1：将1600g的空心玻璃微珠，10000g水，70g丙烯基硅烷偶联剂加入反应釜中，80℃搅拌200min，过滤，烘干，得到丙烯基空心玻璃微珠；
69.s2：将300g季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，4000g丙三醇，2000g丙烯基空心玻璃微珠，0.5g四巯基卟啉，60g乙醇钠，80℃搅拌100分钟，得到上述金属固化分散剂：空心玻璃微珠介质固载3-巯基丙酸酯。
70.所述丙烯基硅烷偶联剂选自γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
71.所述物料(a)按照30％的比例泵送至污泥池。
72.所述污泥池滑架连续运行时间为60分钟。
73.所述混合器内混合搅拌时间为15分钟。
74.所述回转窑煅烧温度为1400℃。
75.对比例1
76.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：
77.将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至80mm左右，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加丙三醇，充分搅拌10分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合后输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。
78.所述滚筒筛为5mm滚筒筛。
79.所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。
80.所述丙三醇添加量为1％。
81.所述物料(a)按照20％的比例泵送至污泥池。
82.所述污泥池滑架连续运行时间为50分钟。
83.所述混合器内混合搅拌时间为10分钟。
84.所述回转窑煅烧温度为1200℃。
85.对比例2
86.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：
87.将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至80mm左右，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加金属固化分散剂，充分搅拌10分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合后输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。
88.所述滚筒筛为5mm滚筒筛。
89.所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。
90.所述金属固化分散剂添加量为1％。
91.所述金属固化分散剂的制备方法为：
92.s1：将1000g的空心玻璃微珠，5000g水，30g丙烯基硅烷偶联剂加入反应釜中，70℃搅拌100min，过滤，烘干，得到丙烯基空心玻璃微珠；
93.s2：将200g季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，3000g丙三醇，1000g丙烯基空心玻璃微珠，20g乙醇钠，70℃搅拌30分钟，得到上述金属固化分散剂：空心玻璃微珠介质固载3-巯基丙酸酯。
94.所述丙烯基硅烷偶联剂选自kh-570硅烷偶联剂。
95.所述物料(a)按照20％的比例泵送至污泥池。
96.所述污泥池滑架连续运行时间为50分钟。
97.所述混合器内混合搅拌时间为10分钟。
98.所述回转窑煅烧温度为1200℃。
99.对比例3
100.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：
101.将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至80mm左右，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加金属固化分散剂，充分搅拌10分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合后输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。
102.所述滚筒筛为5mm滚筒筛。
103.所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。
104.所述金属固化分散剂添加量为1％。
105.所述金属固化分散剂的制备方法为：
106.s1：将1000g的空心玻璃微珠，5000g水，30g丙烯基硅烷偶联剂加入反应釜中，70℃搅拌100min，过滤，烘干，得到丙烯基空心玻璃微珠；
107.s2：将3000g丙三醇，1000g丙烯基空心玻璃微珠，0.1g四巯基卟啉，20g乙醇钠，70℃搅拌30分钟，得到上述金属固化分散剂：空心玻璃微珠介质固载3-巯基丙酸酯。
108.所述丙烯基硅烷偶联剂选自kh-570硅烷偶联剂。
109.所述物料(a)按照20％的比例泵送至污泥池。
110.所述污泥池滑架连续运行时间为50分钟。
111.所述混合器内混合搅拌时间为10分钟。
112.所述回转窑煅烧温度为1200℃。
113.将上述实施例与对比例中的焚烧后的炉渣根据国家标准(hj557-2010)对其进行毒性浸出实验，毒性浸出结果见下表1所示：
114.表1重金属浸出浓度数据表
[0115][0116]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实
施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0117]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其操作步骤为：将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机，破碎至80～100mm，再进入滚筒筛，筛下物进入制浆池，得到物料(a)；筛上物再进入循环剪切破碎机，循环破碎后送入水泥窑分解炉焚烧；在物料(a)中添加金属固化分散剂，充分搅拌10～30分钟，静止分层，玻璃微珠在液体最上层，使用丝网抄出，循环使用，剩余部分随后泵送至污泥池，开启污泥池滑架，连续运行一定时间后，然后送入水泥窑混合器，在混合器内混合搅拌后输送至柱塞泵，泵送到水泥窑分解炉顶部焚烧处置，焚烧产生的炉渣掺入到水泥生料中，在回转窑中煅烧得到水泥熟料。2.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述滚筒筛为5mm滚筒筛。3.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述筛上物循环剪切破碎至30mm以下。4.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述金属固化分散剂添加量为1～3％。5.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述金属固化分散剂的制备方法为：s1：按照质量份数，将100-160份的空心玻璃微珠，500-1000份水，3-7份丙烯基硅烷偶联剂加入反应釜中，70-80℃搅拌100-200min，过滤，烘干，得到丙烯基空心玻璃微珠；s2：将20-30份季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，300-400份丙三醇，100-200份丙烯基空心玻璃微珠，0.002-0.05份四巯基卟啉，2-6份乙醇钠，70-80℃搅拌30-100分钟，得到上述金属固化分散剂：空心玻璃微珠介质固载3-巯基丙酸酯。6.根据权利要求5所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述丙烯基硅烷偶联剂选自kh-570硅烷偶联剂与γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种。7.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述物料(a)按照20～30％的比例泵送至污泥池。8.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述污泥池滑架连续运行时间为50～60分钟。9.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述混合器内混合搅拌时间为10～15分钟。10.根据权利要求1所述的一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法，其特征在于：所述回转窑煅烧温度为1200-1400℃。

技术总结
本发明涉及废弃化妆品处置技术领域，具体关于一种水泥窑协同处置废弃化妆品的方法；将废弃的化妆品输送进入剪切式破碎机破碎，破碎后经滚筒筛过筛，加入金属固化分散剂吸附重金属，送入污泥池处理，处理后送入焚烧，炉渣掺入水泥生料煅烧得到水泥熟料。废弃化妆品包装上大多含有重金属，一般处理会造成污染，而采用本方法可以将废弃化妆品包装得到有效利用，减少对环境的污染，同时提高了水泥窑的生产效率，提高了水泥产品的质量。此外，由于水泥生产是一个能源消耗较大的过程，利用废弃化妆品进行热值回收也有益于能源的节约。行热值回收也有益于能源的节约。


技术研发人员：赵正斌 赵万仪 叶维佳 舒婵影 张梦媛
受保护的技术使用者：浙江红狮环保股份有限公司
技术研发日：2023.04.14
技术公布日：2023/7/28