一种报废汽车无害化回收方法与流程

1.本发明涉及报废汽车处理的技术领域，尤其是涉及一种报废汽车无害化回收方法。


背景技术：

2.随着社会的快速发展，汽车被广泛运用于人们的出行中，而汽车退役或者报废量也在逐年递增。在对报废汽车进行处理时，如果对车载空调中残留的氟利昂处理不当，将会对环境造成影响。
3.氟利昂在大气中的平均寿命达数百年，氟利昂在强烈紫外线的作用下会被分解，含氯的氟利昂分子会离解出氯原子，然后同臭氧发生连锁反应：氯原子与臭氧分子反应，生成氧气分子和一氧化氯基；一氧化氯极不稳定，很快又变回氯原子，氯原子又与臭氧反应生成氧气和一氧化氯基
……
如此周而复始，结果一个氯氟利昂分子就能破坏多达10万个臭氧分子。即一千克氟利昂可以捕捉消灭约七万千克臭氧。臭氧浓度在降低，甚至会出现臭氧空洞。
4.氟利昂在大气中浓度的增加的另一个危害是“温室效应”，本来地球表面的温室效应的典型来源是大气中的二氧化碳，但大多氟利昂也有类似的特性，而且它的温室效应效果比二氧化碳还高。温室效应使地球表面的温度上升，引起全球性气候反常。
5.中国专利公开号：cn110559790a公开了一种报废汽车氟利昂处理工艺，然而其公开的氟利昂处理工艺中，不能对氟利昂的完全分解进行有效控制，导致有部分残余氟利昂被排放到大气中。


技术实现要素：

6.为此，本发明提供一种报废汽车无害化回收方法，用以克服现有技术中无法对氟利昂的完全分解进行有效控制而导致有部分残余氟利昂被排放到大气中的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供一种报废汽车无害化回收方法，包括：步骤s1，将报废汽车中剩余的氟利昂与过热蒸汽输送至高温反应器中，使氟利昂与过热蒸汽发生分解反应；所述中控模块通过高温反应器中内置的检测探头测得的高温反应器中氟利昂的含量和高温反应器内部气压判定是否需要对高温反应器的工作参数进行调节,所述工作参数包括反应时间、反应温度和预设反应量;步骤s2，将氟利昂分解后生成的气体输送至中和装置以使该气体与氢氧化钙进行中和反应；步骤s3，将中和完全的气体输送至残余气体吸收装置以吸收残余有害气体，所述中控模块控制气体检测仪检测吸收处理后的气体并判定该气体是否符合标准，若该气体符合标准则进入步骤s4，若该气体不符合标准则将该气体重新输送至中和装置以对该气体进行再次中和；步骤s4，将步骤s3中检测符合标准的气体输送至气体过滤装置以对该气体进行颗
粒过滤，过滤完成后排出处理完毕的气体。
8.进一步地，当所述中控模块判定高温反应器内的气体压力值小于等于预设最低压力时，中控模块控制高温反应器入口打开、出口关闭并向高温反应器中输送一个反应周期开始时预设反应量u0的氟利昂和水蒸气并将氟利昂和水蒸气的量的比例设置在预设配比范围内，中控模块在高温反应器进行热分解反应时控制所述检测探头实时检测高温反应器内的氟利昂含量a，所述中控模块中设有预设高温反应器内的气体压力区间p0，设定p0（pmin，pmax），其中，pmin为预设最低压力，pmax为预设最高压力；若在达到初始预设反应时长时高温反应器内氟利昂含量a＞0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕并根据a调节氟利昂与水蒸气的反应时间以使氟利昂与水蒸气继续反应；若未达到初始预设反应时长且高温反应器内氟利昂含量a=0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时高温反应器内的气体压力值p判定是否进入中和反应阶段。
9.进一步地，当所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕时，中控模块根据a调节氟利昂与水蒸气的反应时间以使氟利昂与水蒸气继续反应，所述中控模块中设有第一预设氟利昂含量a1、第二预设氟利昂含量a2、第一预设反应时长t1、第二预设反应时长t2和第三预设反应时长t3，其中，a1＜a2，t1＜t2＜t3；若a≤a1，所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t1；若a1＜a≤a2，所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t2；若a2＜a，所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t3。
10.进一步地，所述中控模块在完成对反应时长的调节且所述高温反应器中氟利昂与水蒸气继续反应时控制检测探头实时检测高温反应器内的氟利昂含量a’，若在达到调节后的反应时长时a’＞0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕并根据a’继续调整氟利昂与水蒸气的反应时长直至检测的高温反应器内氟利昂的含量等于0；若未达到调节后的反应时长且所述高温反应器内氟利昂含量a’=0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时所述高温反应器内的气体压力值p’判定是否进入中和反应阶段。
11.进一步地，当所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t3时，中控模块在所述高温反应器中氟利昂与水蒸气继续反应时控制检测探头实时检测高温反应器内的氟利昂含量a”，若反应时长达到t3且a”＞0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕并根据a”调节高温反应器内氟利昂与水蒸气的反应温度；若反应时长未达到t3且a”=0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时所述高温反应器内的气体压力值p”判定是否进入中和反应阶段。
12.进一步地，当氟利昂与水蒸气的反应时长达到且a”＞0时，所述中控模块根据a”调整氟利昂与水蒸气的反应温度并继续反应直至检测的高温反应器内氟利昂的含量等于0；所述中控模块中还设有第一预设t3氟利昂含量a1”、第二预设t3氟利昂含量a2”、第一预设反应温度t1、第二预设反应温度t2和第三预设反应温度t3，其中a1”＜a2”，t1＜t2＜t3，
若a”≤a1”，所述中控模块将反应温度调节至t1；若a1”＜a”≤a2”，所述中控模块将反应温度调节至t2；若a2”＜a”，所述中控模块将反应温度调节至t3。
13.进一步地，当未达到初始预设反应时长且所述高温反应器内氟利昂的含量a=0时，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并将此时高温反应器内的气体压力值p与pmax进行比较以判定是否进入中和反应阶段，若p≥pmax，所述中控模块判定气体压力值满足标准、控制所述高温反应器入口关闭、出口打开并将分解后生成的气体输送至中和装置以进入中和反应阶段；若p＜pmax，所述中控模块判定气体压力值不满足标准、计算p与pmax的差值
△
p、根据
△
p确定二次向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的量，同时根据
△
p将一个反应周期开始时向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值，设定
△
p=pmax-p。
14.进一步地，当高温反应器内的气体压力值p＜pmax时，所述中控模块根据
△
p确定二次向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的量；所述中控模块中设有第一预设压力差值
△
p1、第二预设压力差值
△
p2、第一预设二次输送量调节系数α1、第二预设二次输送量调节系数α2以及第三预设二次输送量调节系数α3，其中，
△
p1＜
△
p2，0.03＜α1＜α2＜α3＜0.05，若
△
p≤
△
p1，所述中控模块选用α1调节预设反应量u0并将调节后的反应量作为二次向高温反应器中输送氟利昂和水蒸气的量；若
△
p1＜
△
p≤
△
p2，所述中控模块选用α2调节预设反应量u0并将调节后的反应量作为二次向高温反应器中输送氟利昂和水蒸气的量；若
△
p2＜
△
p，所述中控模块选用α3调节预设反应量u0并将调节后的反应量作为再次向高温反应器中输送氟利昂和水蒸气的量；当所述中控模块选用αn对预设反应量u0进行调节时，设定n=1，2，3，中控模块将确定的二次向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的量记为u01，设定u01=u0
×
αn。
15.进一步地，当高温反应器内的气体压力值p＜pmax时，所述中控模块根据
△
p将一个反应周期开始时向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；所述中控模块中还设有第一预设预设反应量调节系数β1、第二预设预设反应量调节系数β2以及第三预设预设反应量调节系数β3，其中，1.1＜β1＜β2＜β3＜1.3；若
△
p≤
△
p1，所述中控模块选用β1将一个反应周期开始时向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；若
△
p1＜
△
p≤
△
p2，所述中控模块选用β2将一个反应周期开始时向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；若
△
p2＜
△
p，所述中控模块选用β3将一个反应周期开始时向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；当所述中控单元选用第m预设预设反应量调节系数βm将所述一个反应周期开始时向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值时，设定m=1，2，3，调节后的预设反应量记为u0’，设定u0’=u0
×
βm。
16.进一步地，在所述中控模块完成对高温反应器的工作参数的调节且高温反应器中
氟利昂和水蒸气继续反应的过程中，若所述高温反应器内氟利昂含量等于0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时高温反应器内的气体压力值判定是否进入中和反应阶段，若此时所述高温反应器内的气体压力值大于等于pmax，所述中控模块判定气体压力值满足标准、控制所述高温反应器入口关闭、出口打开并将分解后生成的气体输送至中和装置以进入中和反应阶段；若此时所述高温反应器内的气体压力值小于pmax，所述中控模块判定气体压力值不满足标准，则根据此时所述高温反应器内的气体压力值与pmax的差值确定二次向高温反应器中输送的氟利昂和水蒸气的量。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过在所述高温反应器中内置检测探头，用以检测高温反应器内氟利昂的含量和气体压力值，所述中控模块根据检测探头检测结果判定反应是否进入中和反应阶段，避免氟利昂未分解完全而过早进入中和反应阶段，从而避免了残余氟利昂的排出。
18.进一步地，所述高温反应器中内置检测探头检测的气体压力值满足标准后才会进入中和反应阶段，避免了气体反应量过少导致的反应周期增加，从而提高了氟利昂的分解效率。
19.进一步地，所述检测探头在达到预设反应时间或调节后的预设反应时间后检测的高温反应器内氟利昂含量＞0，则所述中控模块判定氟利昂未分解完全并根据氟利昂含量调节氟利昂与水蒸气的反应时间，避免氟利昂未分解完全而过早进入中和反应阶段，从而避免了残余氟利昂的排出。
20.进一步地，在氟利昂热分解反应时间达到临界反应时间后，若此时检测的高温反应器内氟利昂的含量＞0，则所述中控模块判定氟利昂未分解完全并根据氟利昂含量调节氟利昂与水蒸气的反应温度，直至检测的高温反应器内氟利昂的含量等于0，避免氟利昂未分解完全而过早进入中和反应阶段，从而避免了残余氟利昂的排出。
21.进一步地，通过在残余气体吸收装置的内部设置气体检测仪来检测经吸收处理后的气体中残余有害气体含量，所述中控模块根据气体检测仪检测结果判定经吸收处理后的气体是否符合标准，将不符合标准的气体重新输送至中和装置进行再次中和，避免被排出的气体中有害气体含量过高而造成大气污染。
附图说明
22.图1是本发明所述报废汽车无害化回收方法的系统的结构示意图；图2是本发明所述报废汽车无害化回收方法的步骤流程图；图中：1、氟利昂存储装置；2、过热蒸汽发生器；3、高温反应器；4、检测探头；5、中和装置；6、残余气体吸收装置；7、气体检测仪；8、气体过滤装置。
具体实施方式
23.为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
24.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这
些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
25.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.请参阅图1所示，其为本发明所述报废汽车无害化回收方法的系统的结构示意图，包括：高温反应器3，用以对氟利昂进行热分解，其第一入口与用以存储氟利昂的氟利昂存储装置1相连，且高温反应器3的第二入口与用以输送过热蒸汽的过热蒸汽发生器2相连；检测探头4，其设置在所述高温反应器3内部，用以检测高温反应器3内氟利昂的含量和气体压力值；中和装置5，其分别与高温反应器3的出口和用以吸收中和反应后气体中残余有害气体的残余气体吸收装置6相连，用以对氟利昂分解后生成的气体进行中和反应；气体检测仪7，其设置在残余气体吸收装置6的内部，用以检测经吸收处理后的气体中残余有害气体含量；气体过滤装置8，其与残余气体吸收装置6相连，用以对吸收处理后符合标准的气体进行颗粒过滤；中控模块（图中未画出），其分别与检测探头4、高温反应器3、气体检测仪7相连，用以根据检测探头4检测结果判定是否需要对高温反应器3的工作参数进行调节，以及判定是否由分解反应阶段进入中和反应阶段；同时所述中控模块用以控制高温反应器3的入口和出口的闭合，以及用以根据气体检测仪7检测结果判定经吸收处理后的气体是否符合标准。
28.请参阅图2所示，其本发明所述报废汽车无害化回收方法的步骤流程图，包括：步骤s1，将报废汽车中剩余的氟利昂与过热蒸汽输送至高温反应器3中，使氟利昂与过热蒸汽发生分解反应；所述中控模块通过高温反应器3中内置的检测探头4测得的高温反应器3中氟利昂的含量和高温反应器3内部气压判定是否需要对高温反应器3的工作参数进行调节,所述工作参数包括反应时间、反应温度和预设反应量;步骤s2，将氟利昂分解后生成的气体输送至中和装置5以使该气体与氢氧化钙进行中和反应；步骤s3，将中和完全的气体输送至残余气体吸收装置6以吸收残余有害气体，所述中控模块控制气体检测仪7检测吸收处理后的气体并判定该气体是否符合标准，若该气体符合标准则进入步骤s4，若该气体不符合标准则将该气体重新输送至中和装置5以对该气体进行再次中和；步骤s4，将步骤s3中检测符合标准的气体输送至气体过滤装置8以对该气体进行颗粒过滤，过滤完成后排出处理完毕的气体。
29.具体而言，当所述中控模块判定高温反应器3内的气体压力值小于等于预设最低压力时，中控模块控制高温反应器3入口打开、出口关闭并向高温反应器3中输送一个反应周期开始时预设反应量u0的氟利昂和水蒸气并将氟利昂和水蒸气的量的比例设置在预设配比范围内，中控模块在高温反应器3进行热分解反应时控制所述检测探头4实时检测高温反应器3内的氟利昂含量a，所述中控模块中设有预设高温反应器3内的气体压力区间p0，设定p0（pmin，pmax），其中，pmin为预设最低压力，pmax为预设最高压力；若在达到初始预设反应时长时高温反应器3内氟利昂含量a＞0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕并根据a调节氟利昂与水蒸气的反应时间以使氟利昂与水蒸气继续反应；若未达到初始预设反应时长且高温反应器3内氟利昂含量a=0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时高温反应器3内的气体压力值p判定是否进入中和反应阶段。
30.具体而言，当所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕时，中控模块根据a调节氟利昂与水蒸气的反应时间以使氟利昂与水蒸气继续反应，所述中控模块中设有第一预设氟利昂含量a1、第二预设氟利昂含量a2、第一预设反应时长t1、第二预设反应时长t2和第三预设反应时长t3，其中，a1＜a2，t1＜t2＜t3；若a≤a1，所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t1；若a1＜a≤a2，所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t2；若a2＜a，所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t3。
31.具体而言，所述中控模块在完成对反应时长的调节且所述高温反应器3中氟利昂与水蒸气继续反应时控制检测探头4实时检测高温反应器3内的氟利昂含量a’，若在达到调节后的反应时长时a’＞0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕并根据a’继续调整氟利昂与水蒸气的反应时长直至检测的高温反应器3内氟利昂的含量等于0；若未达到调节后的反应时长且所述高温反应器3内氟利昂含量a’=0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时所述高温反应器3内的气体压力值p’判定是否进入中和反应阶段。
32.具体而言，当所述中控模块将氟利昂与水蒸气的预设反应时长设置为t3时，中控模块在所述高温反应器3中氟利昂与水蒸气继续反应时控制检测探头4实时检测高温反应器3内的氟利昂含量a”，若反应时长达到t3且a”＞0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应未完毕并根据a”调节高温反应器3内氟利昂与水蒸气的反应温度；若反应时长未达到t3且a”=0，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时所述高温反应器3内的气体压力值p”判定是否进入中和反应阶段。
33.具体而言，当氟利昂与水蒸气的反应时长达到且a”＞0时，所述中控模块根据a”调整氟利昂与水蒸气的反应温度并继续反应直至检测的高温反应器3内氟利昂的含量等于0；所述中控模块中还设有第一预设t3氟利昂含量a1”、第二预设t3氟利昂含量a2”、第一预设反应温度t1、第二预设反应温度t2和第三预设反应温度t3，其中a1”＜a2”，t1＜t2＜t3，若a”≤a1”，所述中控模块将反应温度调节至t1；
若a1”＜a”≤a2”，所述中控模块将反应温度调节至t2；若a2”＜a”，所述中控模块将反应温度调节至t3。
34.具体而言，当未达到初始预设反应时长且所述高温反应器3内氟利昂的含量a=0时，所述中控模块判定氟利昂热分解反应完毕并将此时高温反应器3内的气体压力值p与pmax进行比较以判定是否进入中和反应阶段，若p≥pmax，所述中控模块判定气体压力值满足标准、控制所述高温反应器3入口关闭、出口打开并将分解后生成的气体输送至中和装置5以进入中和反应阶段；若p＜pmax，所述中控模块判定气体压力值不满足标准、计算p与pmax的差值
△
p、根据
△
p确定二次向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的量，同时根据
△
p将一个反应周期开始时向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值，设定
△
p=pmax-p。
35.具体而言，当高温反应器3内的气体压力值p＜pmax时，所述中控模块根据
△
p确定二次向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的量；所述中控模块中设有第一预设压力差值
△
p1、第二预设压力差值
△
p2、第一预设二次输送量调节系数α1、第二预设二次输送量调节系数α2以及第三预设二次输送量调节系数α3，其中，
△
p1＜
△
p2，0.03＜α1＜α2＜α3＜0.05，若
△
p≤
△
p1，所述中控模块选用α1调节预设反应量u0并将调节后的反应量作为二次向高温反应器3中输送氟利昂和水蒸气的量；若
△
p1＜
△
p≤
△
p2，所述中控模块选用α2调节预设反应量u0并将调节后的反应量作为二次向高温反应器3中输送氟利昂和水蒸气的量；若
△
p2＜
△
p，所述中控模块选用α3调节预设反应量u0并将调节后的反应量作为再次向高温反应器3中输送氟利昂和水蒸气的量；当所述中控模块选用αn对预设反应量u0进行调节时，设定n=1，2，3，中控模块将确定的二次向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的量记为u01，设定u01=u0
×
αn。
36.具体而言，当高温反应器3内的气体压力值p＜pmax时，所述中控模块根据
△
p将一个反应周期开始时向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；所述中控模块中还设有第一预设预设反应量调节系数β1、第二预设预设反应量调节系数β2以及第三预设预设反应量调节系数β3，其中，1.1＜β1＜β2＜β3＜1.3；若
△
p≤
△
p1，所述中控模块选用β1将一个反应周期开始时向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；若
△
p1＜
△
p≤
△
p2，所述中控模块选用β2将一个反应周期开始时向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；若
△
p2＜
△
p，所述中控模块选用β3将一个反应周期开始时向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值；当所述中控单元选用第m预设预设反应量调节系数βm将所述一个反应周期开始时向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的预设反应量调节至对应值时，设定m=1，2，3，调节后的预设反应量记为u0’，设定u0’=u0
×
βm。
37.具体而言，在所述中控模块完成对高温反应器3的工作参数的调节且高温反应器3中氟利昂和水蒸气继续反应的过程中，若所述高温反应器3内氟利昂含量等于0，所述中控
模块判定氟利昂热分解反应完毕并根据此时高温反应器3内的气体压力值判定是否进入中和反应阶段，若此时所述高温反应器3内的气体压力值大于等于pmax，所述中控模块判定气体压力值满足标准、控制所述高温反应器3入口关闭、出口打开并将分解后生成的气体输送至中和装置5以进入中和反应阶段；若此时所述高温反应器3内的气体压力值小于pmax，所述中控模块判定气体压力值不满足标准，则根据此时所述高温反应器3内的气体压力值与pmax的差值确定二次向高温反应器3中输送的氟利昂和水蒸气的量。
38.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
39.以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。