本發(fā)明涉及廢舊燈管回收技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種廢舊熒光燈管的回收處理方法。
背景技術(shù):
隨著人們節(jié)能環(huán)保意識的不斷增強(qiáng),高效直管熒光燈、節(jié)能燈、緊湊型熒光燈逐漸代替了傳統(tǒng)的白熾燈,成為照明用量最大的光源。但是,由于熒光燈利用汞作為活性激活成分,不同型號的燈都含有數(shù)量不等的汞蒸氣或固態(tài)汞化合物。如果對廢棄熒光燈不加處理或處置不當(dāng),有害成分汞就會通過皮膚、呼吸或食物進(jìn)入人體,對人類健康產(chǎn)生極大危害。據(jù)初步估算,我國一支管徑為36mm的T12熒光燈含汞量為25~45mg;一支管徑為16mm的T5熒光燈含汞量為20mg;一支管徑為10mm的緊湊型熒光燈含汞量為10mg。我國2004年生產(chǎn)熒光燈約10億支,到目前大部分處于報(bào)廢階段,按每支燈管平均含汞量30mg計(jì),該年度生產(chǎn)的熒光燈中含汞總量約30t。汞的沸點(diǎn)很低,在常溫下即可蒸發(fā),所以廢棄的熒光燈破碎后,會立即向周圍散發(fā)汞蒸氣,瞬時(shí)可使周圍空氣中的汞質(zhì)量濃度達(dá)到10~20mg/m3,而國家規(guī)定的汞在空氣中的最高允許質(zhì)量濃度僅為0.01mg/m3。另外,熒光燈管通常使用鉛玻璃,鉛玻璃中的氧化鉛會在各種自然環(huán)境下慢慢被置換析出。玻璃中的砷是在玻璃熔制時(shí)用白砒作澄清劑帶入而最終殘留在玻璃中的。
由于種種原因,迄今為止我國對廢棄熒光燈汞污染問題以及資源再利用問題關(guān)注較少,治理工作起步較晚,我國的廢棄熒光燈的回收還處于艱難的境地,再加上公民環(huán)保意識不高,隨地亂扔廢棄熒光燈管,使回收工作更加難以開展?,F(xiàn)有的法律法規(guī)多是政策性的文件,執(zhí)行力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。并沒有一個(gè)很好的廢舊燈管回收方式來改變這一現(xiàn)狀。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種廢舊熒光燈管的回收處理方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種廢舊熒光燈管的回收處理方法,該廢舊熒光燈管的回收處理方法具體步驟如下:
S1:廢舊燈管的收集,將市面上收集購買的廢舊熒光燈管放置在一處,并貼上標(biāo)簽;
S2:清洗,將S1中收集到的廢舊熒光燈管水洗干凈,并在室溫下鼓風(fēng)吹干;
S3:切割,將S2中的廢舊熒光燈管兩端切掉,將玻璃燈管統(tǒng)一放置A處,將燈頭統(tǒng)一放置在B處;
S4:燈頭拆解,將S3中放在B處的燈頭部分的可用金屬拆卸下來,燈頭其他部分通過粉碎器粉碎成碎片,碎片大小控制在2mm以下,通過震動氣流床加速,相互推進(jìn)、摩擦并配合電磁分離器,有效分離出鋁、導(dǎo)線、玻璃和塑料部分,將塑料部分放在煉熔爐中煉熔,煉熔溫度控制在70-200℃,用來重新制作燈頭塑料和制作其他的塑料產(chǎn)品;
S5:熒光粉收集,將S3中放在A處玻璃燈管經(jīng)吹入高壓風(fēng)將含汞的熒光粉吹出后收集,并將收集的熒光粉通過真空加熱器回收汞;
S6:玻璃燈管粉碎,將S5中處理的玻璃燈管通過粉碎器將玻璃燈管粉碎成碎片,并將玻璃燈管碎片收集在一起;
S7:汞的分離回收,利用熱脫附法將S4和S6中的玻璃燈管碎片中的汞分離出來,將粉碎的玻璃管碎片在380-400℃下加熱1h,可以將汞完全脫附;
S8:玻璃碎片的回收,將S7中處理好的玻璃碎片送至玻璃廠重新加工成玻璃燈管或者其他玻璃制品;
S9:稀土有價(jià)元素的回收,將S5中的熒光粉采用高壓釜消解法,利用65%硫酸和69%硝酸提取出廢棄熒光熒光粉中的釔和銪,將其轉(zhuǎn)化成硫氰酸鹽,然后用三甲基苯基氯化銨從硫氰酸鹽中選擇性萃取出釔和銪,并用69%硝酸和磷酸三丁酯(TBP)將有機(jī)溶劑中的釔和銪提取到硝酸溶液中以硝酸鹽的形式存在,再通過氫氣熱還原技術(shù)還原出稀土金屬。
優(yōu)選的,所述步驟S3中的切割方式是采用金剛石做割刃的切管工具,套在玻璃燈管的切斷部位轉(zhuǎn)動一周即可切斷。
優(yōu)選的,所述步驟S4和S6中采用的粉碎器為玻璃細(xì)碎機(jī),轉(zhuǎn)速為800-1000轉(zhuǎn)/min,震動氣流床采用的是垂直振動床。
優(yōu)選的,所述步驟S5中采用的是真空熱處理電爐加熱,加熱范圍在0-850℃。
優(yōu)選的,所述步驟S9的萃取方式在將硫氰酸鹽溶液中加入三甲基苯基氯化銨,放在分液漏斗中充分振蕩,然后靜置分液漏斗,待液體分層后,進(jìn)行分液,分離出含釔和銪的有機(jī)溶劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明嚴(yán)格控制環(huán)廢舊熒光燈管的回收處理方法,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)廢舊熒光燈管材料的再利用,有效的將金屬材料、玻璃和熒光粉分離出來,玻璃和熒光粉內(nèi)含有的汞也得到了回收,同時(shí)將熒光粉內(nèi)的稀土有價(jià)元素回收出來,避免了廢舊熒光燈管材料對環(huán)境的污染,該廢舊熒光燈管的回收處理方法,具有設(shè)計(jì)合理和安全實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),可以普遍推廣使用。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
一種廢舊熒光燈管的回收處理方法,該廢舊熒光燈管的回收處理方法具體步驟如下:
S1:廢舊燈管的收集,將市面上收集購買的廢舊熒光燈管放置在一處,并貼上標(biāo)簽;
S2:清洗,將S1中收集到的廢舊熒光燈管水洗干凈,并在室溫下鼓風(fēng)吹干;
S3:切割,將S2中的廢舊熒光燈管兩端切掉,將玻璃燈管統(tǒng)一放置A處,將燈頭統(tǒng)一放置在B處;
S4:燈頭拆解,將S3中放在B處的燈頭部分的可用金屬拆卸下來,燈頭其他部分通過粉碎器粉碎成碎片,碎片大小控制在2mm以下,通過震動氣流床加速,相互推進(jìn)、摩擦并配合電磁分離器,有效分離出鋁、導(dǎo)線、玻璃和塑料部分,將塑料部分放在煉熔爐中煉熔,煉熔溫度控制在70-200℃,用來重新制作燈頭塑料和制作其他的塑料產(chǎn)品;
S5:熒光粉收集,將S3中放在A處玻璃燈管經(jīng)吹入高壓風(fēng)將含汞的熒光粉吹出后收集,并將收集的熒光粉通過真空加熱器回收汞;
S6:玻璃燈管粉碎;將S5中處理的玻璃燈管通過粉碎器將玻璃燈管粉碎成碎片,并將玻璃燈管碎片收集在一起;
S7:汞的分離回收,利用熱脫附法將S4和S6中的玻璃燈管碎片中的汞分離出來,將粉碎的玻璃管碎片在380-400℃下加熱1h,可以將汞完全脫附;
S8:玻璃碎片的回收,將S7中處理好的玻璃碎片送至玻璃廠重新加工成玻璃燈管或者其他玻璃制品;
S9:稀土有價(jià)元素的回收,將S5中的熒光粉采用高壓釜消解法,利用65%硫酸和69%硝酸提取出廢棄熒光熒光粉中的釔和銪,將其轉(zhuǎn)化成硫氰酸鹽,然后用三甲基苯基氯化銨從硫氰酸鹽中選擇性萃取出釔和銪,并用69%硝酸和磷酸三丁酯(TBP)將有機(jī)溶劑中的釔和銪提取到硝酸溶液中以硝酸鹽的形式存在,再通過氫氣熱還原技術(shù)還原出稀土金屬。
所述步驟S3中的切割方式是采用金剛石做割刃的切管工具,套在玻璃燈管的切斷部位轉(zhuǎn)動一周即可切斷。
所述步驟S4和S6中采用的粉碎器為玻璃細(xì)碎機(jī),轉(zhuǎn)速為800-1000轉(zhuǎn)/min,震動氣流床采用的是垂直振動床。
所述步驟S5中采用的是真空熱處理電爐加熱,加熱范圍在0-850℃。
所述步驟S9的萃取方式在將硫氰酸鹽溶液中加入三甲基苯基氯化銨,放在分液漏斗中充分振蕩,然后靜置分液漏斗,待液體分層后,進(jìn)行分液,分離出含釔和銪的有機(jī)溶劑。
本發(fā)明嚴(yán)格控制環(huán)廢舊熒光燈管的回收處理方法,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)廢舊熒光燈管材料的再利用,有效的將金屬材料、玻璃和熒光粉分離出來,玻璃和熒光粉內(nèi)含有的汞也得到了回收,同時(shí)將熒光粉內(nèi)的稀土有價(jià)元素回收出來,避免了廢舊熒光燈管材料對環(huán)境的污染,該廢舊熒光燈管的回收處理方法,具有設(shè)計(jì)合理和安全實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),可以普遍推廣使用。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。