GTX(高氯酸三碳酰肼合锌)是一种机械感度适中、静电感度低、安定性好、低温起爆能力强的起爆药,目前在全国范围内已累计生产上千吨。GTX起爆药的母液为白色透明状液体,溶解的主要成分为GTX化合物、高氯酸锌、碳酰肼分子等,如果将母液直接排放会对土壤生态造成危害。此外,母液中的高氯酸根离子和碳酰肼分子一旦与铁离子接触生成高氯酸铁或高氯酸三碳酰肼合铁等极其敏感、易爆的物质,将对人员、设备造成很大的威胁。为了解决GTX起爆药母液存在的安全隐患和污染问题,开展GTX起爆药母液循环利用技术、安全处理技术工作。本文的研究内容和获得的主要创新性成果如下:1、采用GTX起爆药母液循环利用的方式配制碳酰肼溶液,减少碳酰肼的过盈用,循环使用溶解于母液中的过量碳酰肼,节约碳酰肼投量20%,且能够保持GTX产率不降低。制备14批GTX起爆药后,母液中碳酰肼浓度控制在0.41 mol/L,锌离子浓度会控制在300 mg/L左右的较低水平。2、创新性地选择出了适合于同时去除锌离子和碳酰肼的氧化型沉淀剂——过碳酸钠。采用控制变量法和容量滴定分析法检测了过碳酸钠与碳酰肼反应进程,探究了过碳酸钠(SPC)与碳酰肼(CHZ)的最佳反应工艺条件。研究结果表明,控制其它量不变,改变CHZ溶液和SPC溶液的体积比,获得两者反应的最佳体积比为1:4;其次,控制体积比和CHZ浓度(1:4,0.1 mol/L)不变的情况下,当SPC溶液浓度为0.15 mol/L时,两者反应可达到最大限度;然后,控制其它条件不变,变化其反应温度,得出最适宜反应的温度为80℃;最后,控制体积比和SPC浓度不变(1:4,0.15 mol/L),得出当两者反应90 min时反应达到最大限度,CHZ的去除率最高可达到62.8%。根据最小二乘法,运用一级动力学模型以及二级动力学模型对所得数据进行线性拟合。结果表明,CHZ和SPC的反应过程符合二级动力学反应模型。同样方式探究了锌离子与过碳酸钠反应条件,结果表明,过碳酸钠浓度过高会影响锌离子沉淀反应速率,锌离子的最佳反应环境p H为6～10,反应时间在18 min为宜。3、根据过碳酸钠与碳酰肼、锌离子与碳酰肼反应的最佳工艺条件,用过碳酸钠去除母液中残留的碳酰肼以及锌离子,测试结果表明碳酰肼的去除率达到60%以上,锌离子的去除率达到99%,达到了预期的目的。