FI83043C - Behandling av kvicksilverhaltigt avfall. - Google Patents

Description

1 83043

Elohopeapitoisten jätteiden käsittely Käsiteltävänä oleva keksintö koskee menetelmää elohopeapitoisten jätteiden erottamiseksi hylätyistä lois-5 teputkista ja muista elohopeapitoisista lampuista.

Useimmat loisteputket ja monet muutkin lamput sisältävät elohopeaa välttämättömänä aineosana. Näille lampuille on yhteistä se, että paine niissä on niin pieni, että elohopea esiintyy kaasumaisena. Jos lampun lasi rik-10 koutuu, elohopea tiivistyy lasille tai paremminkin lamppujen normaalisti sisältämälle loistejauheelle. Osa laskeutuu myös kannoille ja katodeille ja muille osille. Koska elohopea on pahimpia luontomyrkkyjä, on hylätyistä elohopeapitoisista lampuista pidettävä sopivalla tavalla huolta 15 siten, että elohopea ei pääse leviämään luontoon. Tavallisin tapa on jatkuvasti se, että jätteet sijoitetaan kontrolloiduissa olosuhteissa varta vasten varustettuihin sijoituspaikkoihin. Käytetään myös menetelmää elohopean talteenottamiseksi jätteistä, jossa lamput murskataan ja 20 murska sijoitetaan käsittelykammioon, jossa elohopea otetaan talteen tislaamalla. Käsittely tapahtuu panoksittain tiiviissä säiliössä, johon johdetaan typpikaasua, joka kuumennetaan ja johon imetään vakuumi, jolloin elohopea poistuu höyrynä pohjassa olevan liitännän kautta ja tii-25 vistetään kylmäloukussa. Menetelmässä, joka kuvataan US-patentissa 4 268 306, elohopea erottuu hyvin tehokkaasti, mutta hitaasti eli aika on n. 9 tuntia 120 litran käsitte-lypanosta kohti, mikä tekee menetelmästä kalliin ja käyttöönotosta siten hankalan kaikissa hävittämislaitoksissa 30 tai muissa yrityksissä, joissa on tarvetta huolehtia hylätyistä loisteputkista ja muista lampuista. Eräs tapa, jolla sijoittaminen tehdcän turvallisemmaksi tai jolla käsittely tislauskammiossa saadaan halvemmaksi, on jätteiden erottaminen eri osiksi elohopeapitoisuuden mukaan. Tällainen 35 menetelmä kuvataan US-patentissa 4 715 838, jossa loisteputkien sisältämä elohopeapitoinen loistejauhe erotetaan 2 83043 itse lasiputkesta, jolloin putken elohopeapitoisuus laskee niin pieneksi, että sitä voidaan käsitellä normaalina lasi jätteenä. Erotettu loistejauhe voidaan vaihtoehtoisesti sijoittaa, puhdistaa edelleen tai käyttää uudelleen. Vii-5 meksi mainittu menettely on osoittautunut hyvin tehokkaaksi, erityisesti loisteputkitehtailla, joissa hylätyt loisteputket ovat aina ehjiä ja puhtaita. Hävityslaitoksissa, joissa on käsiteltävä myös likaisia ja rikkinäisiä loisteputkia, menetelmä on osoittautunut vähemmän käyttökelpoi-10 seksi. Elohopeaa esiintyy lisäksi yhä useammin lampuissa, jotka ovat muita kuin perinteiset loistelamput.

Käsiteltävänä olevan keksinnön tehtävänä on siten menetelmän aikaansaaminen lampunjätteiden sen osan pienentämiseksi, joka on varastoitava kontrolloidulla tavalla tai 15 puhdistettava edelleen, jota menetelmää on voitava soveltaa kaikkiin elohopeapitoisiin lampputyyppeihin riippumatta siitä, ovatko lamput ehjiä, rikkinäisiä, puhtaita tai likaisia. Keksinnön lisätehtävät ja edut ilmenevät seuraavas-ta selityksestä. Ne ovat saavutettavissa patenttivaatimuk-20 sissa kuvattujen tunnusmerkkien avulla.

Keksintöä kuvataan nyt tarkemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa nähdään kaaviomaisesti sivulta laitteisto elohopeapitoisten jätteiden erottamiseksi pa-tenttihaetun menetelmän avulla.

25 Laitteisto käsittää murskausvälineet 11, jotka pys tyvät jauhamaan tai murskaamaan lamput lasimurskaksi, jossa sirujen maksimikoko on 1-2 cm, edullisesti 1,5 cm. Laitteiston on oltava täysin tiivis, koska hienontamisessa syntyy elohopeahöyryjä. Murskattu aines syötetään sopivilla 30 välineillä 12 täryseulalle 13, jona on tärypöytä. Seulakan-kaan 14 silmäkoon on oltava alle 1 mm, edullisesti alueella 0,2 - 0,3 mm. Erityisen sopivaksi kooksi on osoittautunut 0,25 mm, jolloin n. 5 paino-% materiaalista menee seu-lakankaan läpi ja 95 % jää seulalle, josta se tärytetään 35 keräystaskuun 15 ja siitä sijoitusastiaan 16. Hienojae putoaa seulan alla olevaan kaukaloon 17 ja kerätään sopivaan astiaan 18.

3 83043

Kokeissa 1 kg loisteputkijätettä jakautui alla mainituiksi jakeiksi, joista määritettiin elohopeapitoisuus .

Jae Kokonaispaino (g) Hg:n paino pg {ppm) 5 > 2 mm 587,5 469,5 0,79 2 - 1 mm 204,9 244,8 1,19 1 - 0,5 mm 125,0 150,5 1,20 0,5 - 0,25 mm 49,4 148,5 3,01 10 0,25 - 0,125 mm 18,7 28 731,9 1536,5 0,125 - 0,063 mm 7,6 48 796,2 6420,5 < 0,063 mm 7,0 7 022,5 1003,2 1000,1 g 85 563,9 pg 15 Taulukosta ilmenee selvästi, että elohopeapitoisuus kasvaa voimakkaasti jakeissa alle n. 0,25 mm. Tämä johtuu siitä, että elohopea on suurimmaksi osaksi loisteputkijauheessa, joka irtoaa suureksi osaksi tärytysseulonnan aikana. Jotta loistejauhe irtoaisi täryttämällä toivotussa määrin, 20 murskatun aineksen on oltava seulakankaalla vähintään 1-3 minuuttia, edullisesti vähintään 2 minuuttia. Tällöin edellytetään, että seulonta tapahtuu normaalitavalla, esim. tavallisella, konventionaalisella sorakerroksella. Elohopeapitoisen jätteen tavallisen määritelmän mukaan sen on 25 sisällettävä yli 10 ppm elohopeaa. Jos elohopeapitoisuus on alle 10 ppm, voidaan ainesta pitää elohopeattomana. Taulukosta ilmenee selvästi, että jo silmäkoolla 2 mm voidaan lasimateriaali erottaa suurimmaksi osaksi ja käsitellä tätä materiaalia elohopeattomana materiaalina. Jätemäärän 30 minimoimiseksi, jota on käsiteltävä edelleen määrätyllä tavalla, valitaan kuitenkin edullisesti silmäkoko n.

0,25 mm, mikä merkitsee sitä, että murskatusta materiaalista voidaan erottaa n. 95 % ja vain n. 5 %:a on käsiteltävä edelleen.

35 Elohopean lisäksi voi lamppujäte sisältää haital lisia määriä kadmiumia ja antimonia, mutta käyttämällä 4 83043 kuvattua menetelmää nämäkin aineet konsentroituvat hieno-jakeisiin. Niinpä sekä kadmiumpitoisuus että antimonipi-toisuus alittaa pitoisuuden 10 ppm elohopeattomaksi määritellyssä, erotetussa materiaalissa. Elohopeapitoinen hieno-5 aines käsitellään edullisesti lisää elohopean tislauslait-teessa, jolloin saadaan talteen puhdasta elohopeaa ja jäännös voidaan sijoittaa tai varastoida kontrolloiduissa olosuhteissa, jos muiden toksisten aineiden pitoisuus on liian suuri.

10 On selvää, että keksintö ei rajoitu kuvattuun to- teuttamisesimerkkiin, vaan sitä voidaan vaihdella monin tavoin seuraavien patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä seulan kokoa voidaan muuttaa sopivan erottumisen saavuttamiseksi käsiteltäessä lamppujätteitä, joiden elohopeapitoi-15 suus vaihtelee.

Claims (6)

1. Menetelmä elohopeapitoisten jätteiden erottamiseksi hylätyistä loisteputkista ja muista elohopeapi- 5 toisista lampuista, tunnettu siitä, että lamput murskataan ja murska asetetaan täryseulalle (13) lamppu-murskan täryttämiseksi määrätyn minimiajan seulalla, jonka silmäkoko on sellainen, että suurempi osa lamppumurskasta muodostaa karkeajakoisen ensimmäisen jakeen, joka on olen- 10 naisesti elohopeaton, ja pienempi osa lamppumurskasta muodostaa hienojakoisen toisen jakeen, joka sisältää olennaisesti kaiken elohopean.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että seulan silmäkoko on alle 1 mm.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että silmäkoko on 0,2 - 0,3 mm, edullisesti 0,25 mm.

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lamppumurskan 20 minimitärytysaika on 1-3 minuuttia, edullisesti n. 2 minuuttia.

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lamppulasi murskataan siruiksi, joiden maksimikoko on n. 3 cm, edullisesti 25 1-2 cm.

5 83043

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotettu toinen jae käsitellään edelleen elohopean tislauslaitteessa puhtaan elohopean talteenottamiseksi. 6 83043 ί ' Patentkrav: j