PL173165B1

PL173165B1 - Sposób przeróbki zamkniętych, zawierających szkodliwe substancje, części metalowe i szklane, elementów zespolonych jak kineskopy lub jarzeniówki

Info

Publication number: PL173165B1
Application number: PL93303346A
Authority: PL
Inventors: Harald Lück
Original assignee: Lueck Harald
Priority date: 1992-09-01
Filing date: 1993-08-30
Publication date: 1998-01-30
Also published as: US5454519A; ES2099465T3; ATE149382T1; CZ284854B6; DE59305629D1; DE4229124C1; EP0610478A1; FI942013A0; SK280289B6; RU2136377C1; DK0610478T3; NO941585D0; WO1994005428A1; NO303377B1; SK48594A3; FI942013A; NO941585L; JPH07502204A; DE4229124C2; EP0610478B1

Abstract

1. Sposób przeróbki zamknietych, zawierajacych s zkodliwe substancje, czesci metalowe i szklane, elementów zespolonych, jak kineskopy lub jarzeniówki, nie podlegajace odzyskowi skladniki, w którym czesci szklane rozdrabnia sie w urzadzeniu do rozdrabniania, a nastepnie w urzadzeniu do oddzielania substancji szkodliwych ze stluczki szklanej usu- wa sie praktycznie wszystkie substancje szkodliwe, przy czym w odpowiednich urzadzeniach oddzielajacych oddziela sie metale magnetyczne, ewentualnie oddziela sie metale nie- magnetyczne, i ewentualnie oddziela sie materialy nieprzezro- czyste, ja k czesci ceram iczne, gliniane, kam ienne i porcelanowe oraz oddziela sie rózne gatunki szkla, jak szklo z frontu i ze stozka kineskopów oraz szklo jarzeniówek, znamienny tym, ze cale elementy zespolone rozdrabnia sie najpierw na kawalki wielkosci dloni, z zachowaniem ich wlasciwosci powierzchniowych, nastepnie co najmniej uwol- niona w trakcie rozdrabniania czesci szklanych czesc sub- stancji szkodliwych oddziela sie od stluczki szklanej i pozostalych skladników, po czym ze skladajacej sie ze stluczki szklanej i pozostalych skladników mieszaniny oddziela sie czastki najmniejsze, potem oddziela sie metale magnetyczne, nastepnie ze stluczki usuwa sie szklo frontowe kineskopów wzglednie szklo jarzeniówek oraz usuwa sie, o ile sa obecne, metale niemagnetyczne, i na zakonczenie oddziela sie, o ile sa obecne, pozostale skladniki szklane od materialów nieprze- zroczystych, przy czym oddzielanie prowadzi sie w co najmniej jednym oddzielaczu, mianowicie oddzielaczu do metali mag- netycznych, oddzielaczu do szkla frontowego kineskopów wzglednie szkla jarzeniówek, oddzielaczu do metali nie- magnetycznych i oddzielaczu do materialów nieprzezroczys- tych za pomoca co najmniej jednego nadajnika i odbiornika promieni podczerwonych i wykorzystuje sie wlasnosci optycz- ne, takie jak zdolnosc absorpcji, transmisji i odbicia róznych, wolnych od substancji szkodliwych, skladników elementów szklanych do selekcji. Fig. 1 PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przeróbki zamkniętych, zawierających szkodliwe substancje, części metalowe i szklane elementów zespolonych, na podlegające odzyskowi składniki, w którym elementy szklane są sortowane według gatunków szkła, jak szkło czołowe i szkło stożkowe kineskopów oraz szkło jarzeniówek, i innych składników, zwłaszcza metalowych i ceramicznych, i usuwane w celu powtórnego wykorzystania materiałów, stanowiących substancje szkodliwe.

Proces odzysku stał się ważnym tematem dzisiejszych czasów. Zarówno ograniczenie dostępu do surowców, jak też zanieczyszczenie środowiska zmuszają do ponownego myślenia o ponownym wykorzystaniu odpadów, produkowanych przez przemysł.

Z odzyskiwaniem papieru i szkła zetknąć się można prawie codziennie. W wielu miej scach oczywiste jest posiadanie oddzielnych pojemników na papier, szkło i inne odpadki domowe. Sukces tego sortowanego zbierania odpadów przejawia się na przykład w tym, że już dzisiaj co drugie naczynie szklane jest produkowane ze szkła odzyskanego.

173 165

Urządzenia do odzysku stawiają duże wymagania co do profilu jakościowego przetwarzanych materiałów. Główny problem stanowi przy tym rozłożenie odpadów na różne czynniki, to znaczy ich posortowanie na składniki, podlegające odzyskowi. Ta zasada podziału na różne składniki jest stosowana z powodzeniem na przykład przy oddzielaniu puszek aluminiowych z odpadów domowych lub przy oddzielaniu zamknięć do szklanych butelek. Proces ten jest jednak skomplikowany w przypadku odpadów elektronicznych, jak na przykład telewizorów, monitorów komputerowych, terminali komputerowych i ogólnie monitorów. Należy tu oddzielić od siebie różne gatunki szkła, gatunki metalu, tworzywa sztuczne i substancje szkodliwe. Można przy tym oddzielać różne składniki ręcznie, co pociąga za sobą wysokie koszty robocizny, albo też po prostu rozdrabniać odpady elektroniczne w całości, w wyniku czego nie nadają się one już do ponownego wykorzystania i w ten sposób stają się one częścią wysypisk.

Usuwanie odpadów w formie ich zbierania na wysypiskach lub ponownego wykorzystania podlega przy tym przepisom prawnym. Zwłaszcza w przypadku odpadów, zawierających substancje szkodliwe, określone przez prawo wymagania odnośnie urządzeń do usuwania odpadów są bardzo wysokie. Dotychczas jednak nie są znane zadowalające urządzenia do usuwania odpadów w postaci zamkniętych, zawierających szkodliwe substancje, elementów zespolonych, a mianowicie elementów, wykonanych głównie ze szkła, lecz zawierające również substancje szkodliwe, metal i ceramikę, które są sortowane zgodnie z katalogiem odpadów, wymagających szczególnego nadzoru, według określonego klucza oraz obejmują kineskopy, jarzeniówki i tym podobne.

Jeżeli na przykład chciałoby się odzyskać części składowe kineskopu, należało by oddzielić od siebie poszczególnejego części, naktóre składa się zawierające substancje szkodliwe szkło z frontu, zawierający ołów stożek szklany, taśma metalowa do zamontowania w obudowie, maska metalowa oraz guziki metalowe do zamocowania maski w kineskopach kolorowych. Na skutek skomplikowania, ewentualnie dużej liczby różnych materiałów podział ten realizowany jest często ręcznie. Przyklejona taśma metalowa jest usuwana jako pierwsza; następnie można przy pomocy tarczy diamentowej naciąć szkło frontowe i stożek szklany i pod działaniem ciepła zdjąć je z kineskopu; jako następna usuwana jest ręcznie lub automatycznie maska i guziki mocujące; stożek szklany nie podlega już dalszej obróbce i można go oddzielić; na zakończenie z wewnętrznych powierzchni szkła frontowego szklanego usuwane są szkodliwe substancje. Rozdzielone w ten sposób części składowe mogą być ponownie wprowadzone do obiegu gospodarczego.

Z opisu patentowego nr DE 39 01 842 A1 znany jest przykładowo taki sposób oddzielania szkła od kineskopów i jego czyszczenia. Ze szkła z frontu zdejmuje się przy tym na zasadzie magnetycznej odklejoną uprzednio taśmę metalową, maskę i guziki mocujące, i usuwa stożek szklany przy pomocy tarczy tnącej, na przykład tarczy diamentowej. Następnie przy pomocy piasku lub wody pod dużym ciśnieniem zrywa się warstwę luminescencyjną ze szkła frontowego i powłokę ze stożka szklanego.

W przypadku jarzeniówek, które wykorzystują promieniowanie plazmy wyładowczej w połączeniu z luminoforami, stosowany jest z reguły w zasadzie taki sam sposób rozkładania, jak w kineskopach. Zawierające składniki metalowe i ceramiczne końcówki lampy jarzeniowej są tutaj oddzielane od rurki szklanej przy pomocy tarczy diamentowej, przy czym niezbędny do uzyskania plazmy wyładowczej gaz jest odpompowywany lub wpuszczany do atmosfery lub, w przypadku lampy rtęciowej, rtęć jest unieszkodliwiana poprzez napylenie substancji wiążącej Hg, jak np. Merkurisorb, a następnie wytrząsana z rurki szklanej do zbiornika. Jeżeli na wewnętrznej powierzchni rurki szklanej znajduje się warstwa luminescencyjną, zostaje ona oderwana przy pomocy piasku lub wody pod dużym ciśnieniem, tak, że różne składniki lampy jarzeniowej można ponownie wprowadzić do obiegu gospodarczego.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 40 30 732 Al znany jest sposób przeróbki lamp fluorescencyjnych, w którym po selektywnym mechanicznym rozkładzie lamp fluorescencyjnych na części, ich rury centralne są w znany sposób rozdrabniane w kruszarkach.

W opisie tym nie ujawniono rozdrabniania kompletnych kształtek zespolonych, nie wpływającego na własności powierzchniowe rozdrabnianych materiałów, ani też nie ujawniono rozdzielania substancji za pomocą sesoryki optycznej.

173 165

Z polskiego opisu patentowego nr 163 945 znany jest sposób unieszkodliwiania rtęci polegający na specyficznym działaniu siarką elementarną lub jej związkami albo chlorkiem żelazowym na odpady skażone rtęcią metaliczną, przy czym odpady rozdrabnia się, zwłaszcza przez mielenie i po wymieszaniu z siarką lub rozpuszczonym w wodzie chlorkiem żelazowym wprowadza się je do zaprawy cementowej w celu unieruchomienia ich w elementach betonowych, przy czym reakcji ulega 60% początkowej zawartości w odpadach, a część rtęci, które nie przereagowała jest mechanicznie wiązana w masie betonu. Sposób ten nie pozwala ani na odzyskiwanie poszczególnych składników odpadów ani też rtęci, jako, że cała mieszanina składników podlega przeróbce na gruntocement lub elementy betonowe wykorzystywane w konstrukcjach prefabrykatów budowlanych w konstrukcjach energetycznych.

Mechaniczne rozdrabnianie kineskopów i/lub jarzeniówek dostarczało dotychczas albo składającej się z różnych komponentów masy, która nie nadawała się do ponownego wykorzystania, albo też było bardzo kosztowne z uwagi na wymaganą dużą liczbę osób obsługujących i wysokie nakłady energetyczne, a więc nieekonomiczne. Nie różnicujący składników sposób produkowania masy jest również niezadowalający, zwłaszcza z uwagi na usuwanie substancji szkodliwych.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu przeróbki zamkniętych, zawierających szkodliwe substancje, części metalowe i szklane elementów zespolonych, jak kineskopy lub lampy jarzeniowe, na podlegające odzyskowi składniki, który da się prowadzić zarówno w sposób w pełni zautomatyzowany, jak też ciągły i przy niewielkim udziale personelu, przy czym należy zapewnić efekty ekonomiczne oraz niskie zużycie energii. Aby spełnić wysokie wymagania odnośnie urządzeń do odzysku, zgodny z wynalazkiem sposób powinien odznaczać się zarazem wysokim stopniem rozdzielczości.

Sposób przeróbki zamkniętych, zawierających szkodliwe substancje, części metalowe i szklane, elementów zespolonych, jak kineskopy lub jarzeniówki, na podlegające odzyskowi składniki, w którym części szklane rozdrabnia się w urządzeniu do rozdrabniania, a następnie w urządzeniu do oddzielania substancji szkodliwych ze stłuczki szklanej usuwa się praktycznie wszystkie substancje szkodliwe, przy czym w odpowiednich urządzeniach oddzielających oddziela się metale magnetyczne, ewentualnie oddziela się metale niemagnetyczne, i ewentualnie oddziela się materiały nieprzezroczyste, jak części ceramiczne, gliniane, kamienne i porcelanowe, oraz oddziela się różne gatunki szkła, jak szkło z frontu i ze stożka kineskopów oraz szkło jarzeniówek, odznacza się według wynalazku tym, że całe elementy zespolone rozdrabnia się najpierw na kawałki wielkości dłoni, z zachowaniem ich właściwości powierzchniowych, następnie co najmniej uwolnioną w trakcie rozdrabniania części szklanych część substancji szkodliwych oddziela się stłuczki szklanej i pozostałych składników, po czym ze składającej się ze stłuczki szklanej i pozostałych składników mieszaniny oddziela się cząstki najmniejsze, potem oddziela się metale magnetyczne, następnie ze stłuczki usuwa się szkło frontowe kineskopów względnie szkło jarzeniówek, oraz usuwa się, o ile są obecne, metale niemagnetyczne, i na zakończenie oddziela się, o ile są obecne, pozostałe składniki od materiałów nieprzezroczystych, przy czym oddzielanie prowadzi się w co najmniej jednym oddzielaczu, mianowicie oddzielaczu do metali magnetycznych, oddzielaczu do szkła frontowego kineskopów względnie szkła jarzeniówek, oddzielaczu do metali niemagnetycznych i oddzielaczu do materiałów nieprzezroczystych za pomocą co najmniej jednego nadajnika i odbiornika promieni podczerwonych, przy czym wykorzystuje się własności optyczne, takie jak zdolność absorpcji, transmisji i odbicia różnych, wolnych od substancji szkodliwych, składników elementów szklanych do selekcji.

Korzystnie oddziela się warstwy substancji szkodliwych, poprzez wzajemne tarcie rozdrobnionych składników szklanych i oddzieloną w trakcie rozdrabniania i wzajemnego tarcia część warstw substancji szkodliwych filtruje się i gromadzi, a gazy uwolnione podczas rozdrabniania składników szklanych, odpompowywuje się i zbiera.

Korzystnie oddzielone substancje szkodliwe przy pomocy podciśnienia kieruje się do filtrowania.

Korzystnie usuwa się oddzielone substancje szkodliwe od pozostałych składników na podstawie różnic ich ciężarów właściwych i wspomaga się to usuwanie odwirowywaniem.

173 165

Korzystnie oddziela się warstwy substancji szkodliwych od stłuczki szklanej przy użyciu substancji pomocniczej, za pomocą której po oddzieleniu substancji szkodliwych prowadzi się je do filtrowania, przy czym substancję pomocniczą poprzez filtrowanie oczyszcza się z substancji szkodliwych i w stanie oczyszczonym ponownie wprowadza się do urządzenia do oddzielania substancji szkodliwych, podczas gdy substancje szkodliwe zatrzymuje się i zbiera.

Korzystnie jako substancję pomocniczą stosuje się obojętną w stosunku do warstw substancji szkodliwych substancję pomocniczą, jak substancję stałą, zwłaszcza włókno celulozowe, piasek lub obojętną ciecz, jak woda, lub obojętny gaz, jak powietrze.

Korzystnie substancję pomocniczą wprowadza się do urządzenia do oddzielania substancj i szkodliwych na rozdrobnione składniki szklane przez co najmniej pierwszą dyszą i korzystnie tworzy się zawirowania wspierające proces oddzielania.

Korzystnie rozdrobnione składniki szklane, po spowodowanym kontaktem z substancją pomocniczą oczyszczeniu z warstw substancji szkodliwych, ponownie się od niej oddziela.

Korzystnie niosącą oddzielone warstwy substancji szkodliwych substancję pomocniczą oddziela się od pozostałych składników stłuczki na podstawie różnic w ich ciężarach właściwych poprzez odwirowywanie.

Korzystnie substancję pomocniczą kieruje się wraz z oddzielonymi warstwami substancji szkodliwych przy pomocy podciśnienia do filtrowania.

Korzystnie przy rozdrabnianiu zawierających rtęć składników szklanych stosuje się chłodzenie unikając wydzielania par rtęci.

Korzystnie przy rozdrabnianiu zawierających rtęć składników szklanych, odparowuje się ciekłą rtęć i pary rtęci odpompowuje się, kondensuje się je i zbiera.

Korzystnie rtęć unieszkodliwia się chemicznie przy pomocy wiążącej rtęć substancji dodatkowej poprzez tworzenie soli, związków kompleksowych i absorpcję oraz substancję dodatkową uwalnia się od rtęci poprzez filtrowanie i oczyszczoną substancję dodatkową ponownie używa się do oddzielania rtęci, podczas gdy rtęć zatrzymuje się i gromadzi.

Korzystnie substancję dodatkową natryskuje się przez co najmniej jedną następną dyszę, na stłuczkę szklaną.

Korzystnie rozdrobnione składniki szklane przepuszcza się przez substancję dodatkową.

Korzystnie substancję dodatkową wraz z rtęcią oddziela od pozostałej stłuczki na podstawie różnic w ich ciężarach właściwych poprzez odwirowywanie.

Korzystnie powstające przy rozdrabnianiu elementów zespolonych najmniejsze cząstki odsiewa się od pozostałej stłuczki i zbiera.

Korzystnie oddzielone od siebie kineskopy i jarzeniówki rozdrabnia się oraz po rozdrobnieniu jarzeniówek i usunięciu zawartej w nich rtęci i po rozdrobnieniu kineskopów, pozostałe składniki jarzeniówek i pozostałe składniki kineskopów przetwarza się wspólnie, przy czym szkło jarzeniówek oddziela się razem ze szkłem frontowym kineskopów.

Korzystnie oddzielone od siebie kineskopy i jarzeniówki rozdrabnia się rozdrobnione oraz uwolnione od substancji szkodliwych składniki przetwarza się wspólnie, przy czym szkło jarzeniówek oddziela się razem ze szkłem frontowym kineskopów.

Zgodnie z wynalazkiem rozdrabnianie elementów szklanych w urządzeniu do rozdrabniania zachodzi w zasadzie bez strat własności powierzchniowych składników i na zakończenie w urządzeniu do oddzielania substancji szkodliwych od złomu szklanego (stłuczki szklanej) oddzielane są praktycznie wszystkie szkodliwe substancje.

Urządzenie do oddzielania szkodliwych substancji zawiera komorę do oddzielania tych substancji, w których warstwy szkodliwych substancji są usuwane z rozdrobnionych elementów szklanych poprzez wzajemne tarcie, i oddzielona podczas rozdrabniania i/lub wzajemnego tarcia część warstw szkodliwych substancji jest odprowadzana przez przewód do pierwszego urządzenia filtracyjnego z dołączonym do niego pierwszym zbiornikiem.

Zgodnie z wynalazkiem oddzielone substancje szkodliwe są pod działaniem podciśnienia odprowadzane z urządzenia rozdrabniającego i/lub komory do oddzielania szkodliwych substancji do pierwszego urządzenia filtracyjnego.

173 165

Korzystnie usuwanie oddzielonych substancji szkodliwych od pozostałych składników wspomaga się odwirowywaniem za pomocą pierwszej wirówki odśrodkowej przy wykorzystaniu różnic w ciężarze właściwym między substancjami szkodliwymi i pozostałymi składnikami.

Według wynalazku oddzielanie warstw substancji szkodliwych od złomu szklanego obejmuje użycie substancji pomocniczej, która po oddzieleniu substancji szkodliwych odprowadza je przez przewód do pierwszego urządzenia filtracyjnego, w którym ta substancja pomocnicza jest oczyszczana z substancji szkodliwych oraz oczyszczona substancja pomocnicza jest ponownie doprowadzana do komory do oddzielania substancji szkodliwych, podczas gdy substancje szkodliwe pozostają w pierwszym zbiorniku.

Korzystnie jako substancję pomocniczą stosuje się substancję, obojętną w stosunku do warstw substancji szkodliwych, jak niepłynną substancję stałą, np. włókno celulozowe, piasek lub obojętną ciecz, np. wodę, lub obojętny gaz, np. powietrze.

W komorze do oddzielania substancji szkodliwych zainstalowana jest co najmniej jedna pierwsza dysza, za pomocą której natryskuje się substancję pomocniczą na rozdrobnione składniki elementów szklanych i/lub powoduje się powstawanie zawirowań substancji pomocniczej wspierające proces oddzielania.

Rozdrobnione składniki elementów zespolonych są po spowodowanym stykiem z substancją pomocniczą oczyszczeniu z warstw substancji szkodliwych od nich oddzielnie.

Według wynalazku niosącą oddzielne warstwy substancji szkodliwych substancję pomocniczą oddziela się od pozostałych składników stłuczki w drugiej wirówce odśrodkowej na podstawie różniącego się od pozostałych składników ciężaru właściwego.

Zgodnie z wynalazkiem substancję pomocniczą wraz z oddzielonymi warstwami substancji szkodliwych odprowadza się pod działaniem podciśnienia do pierwszego urządzenia filtracyjnego.

Gazy, które powstają podczas rozkładu elementów szklanych, są odpompowywane z urządzenia rozdrabniającego i doprowadzane do drugiego zbiornika.

Urządzenie do oddzielania substancji szkodliwych zawiera odcinek grzewczy, w którym istniejącą pierwotnie w elementach szklanych, ciekła rtęć zostaje odparowana, i pary rtęci są odpompowywane z urządzenia do rozdrobnienia i/lub urządzenia do oddzielania substancji szkodliwych i poprzez kondensator rtęci doprowadzane do trzeciego zbiornika.

Jako rozwiązanie alternatywne zgodnie z wynalazkiem chłodzi się urządzenie rozdrabniające podczas rozkładu zawierających rtęć elementów szklanych tak, że w zasadzie nie dochodzi do powstawania par rtęci.

Urządzenie do oddzielania substancji szkodliwych zawiera komorę od oddzielenia rtęci, w której rtęć unieszkodliwia się poprzez tworzenie soli, związków kompleksowych i/lub absorpcję przy udziale substancji dodatkowej wiążącej Hg i odprowadza do drugiego urządzenia filtracyjnego, w którym substancja dodatkowajest oczyszczana z rtęci, i przy czym oczyszczona substancja dodatkowa jest ponownie doprowadzana do komory do oddzielania rtęci, podczas gdy rtęć jest odprowadzana do trzeciego zbiornika.

Substancja dodatkowa jest natryskiwana na złom szklany przy pomocy co najmniej jednej kolejnej dyszy.

Według wynalazku rozdrobnione składniki elementów szklanych są przepuszczane przez substancję dodatkową.

Jako rozwiązanie alternatywne przewidziano, że substancja dodatkowa wraz z rtęcią jest na podstawie swojego ciężaru właściwego oddzielana w drugiej wirówce odśrodkowej od reszty stłuczki szklanej.

Zgodnie z wynalazkiem stosowany jest oddzielacz do metali magnetycznych, oddzielacz do szkła frontowego kineskopów i/lub szkła jarzeniówek, oddzielacz do metali niemagnetycznych i/lub oddzielacz do materiałów nieprzezroczystych, a każdy z nich jest wyposażony w podzespół do emisji i odbioru promieni podczerwonych, który wykorzystuje do selekcji zdolność absorpcji, transmisji i/lub odbicia różnych składników elementów szklanych, oczyszczonych z substancji szkodliwych.

173 165

Oddzielacz do metali magnetycznych zawiera przynajmnniej jeden magnes.

Oddzielacz do metali magnetycznych i/lub oddzielacz do metali niemagnetycznych wykorzystuje różnicę w ładunku elektrostatycznym rozdrobnionych składników elementów zespolonych.

Oddzielacz do metali magnetycznych i/lub i oddzielacz do metali niemagnetycznych zawiera co najmniej jeden czujnik do wykrywania metalu.

W oddzielaczu do metalów nieprzezroczystych zainstalowany jest co najmniej jeden czujnik do wykrywania ceramiki.

Przenośniki, które umożliwiają transport między różnymi urządzeniami oddzielającymi, są korzystnie wyposażone w wibratory.

Zgodnie z wynalazkiem powstające przy rozdrabnianiu elementów zespolonych najmniejsze części odsiewa się od reszty stłuczki i przy pomocy lejka lub podobnego elementu odprowadza do co najmniej jednego czwartego zbiornika.

Odsiewanie przeprowadza się korzystnie w co najmniej w jednym obrotowym bębnie za pośrednictwem otworów w ścianie zewnętrznej.

Odsiewanie najmniejszych części następuje za pośrednictwem otworów, wykonanych w odpowiednim, wibrującym przenośniku taśmowym podczas transportu między co najmniej dwoma urządzeniami oddzielającymi.

Jeden z przykładów realizacji sposobu według wynalazku polega na tym, że kineskopy są najpierw rozdrabniane, następnie oczyszczane ze substancji szkodliwych i pozbawiane najmniejszych kawałków, następnie oddziela się metale magnetyczne, usuwa ze złomu szkło z frontu, następnie metale niemagnetyczne, po czym w ostatniej operacji ze szkła stożka usuwa się materiały nieprzezroczyste.

Inny przykład realizacji odznacza się tym, że lampy jarzeniowe są najpierw rozdrabniane, następnie oczyszczane z substancji szkodliwych i pozbawiane najmniejszych kawałków, potem oddziela się metale magnetyczne, usuwa szkło, a na zakończenie oddziela metale niemagnetyczne od metali nieprzezroczystych.

Urządzenie rozdrabniające stanowi pierwszy rozdrabniacz do kineskopów i/lub drugi rozdrabniacz do lamp jarzeniowych.

Pierwszy rozdrabniacz jest połączony z komorą do oddzielania substancji szkodliwych.

Drugi rozdrabniacz jest połączony z odcinkiem grzewczym lub komorą z oddzielania rtęci.

Zaleca się, aby pozostające po oddzieleniu substancji szkodliwych składniki kineskopów i składniki lamp jarzeniowych były wspólnie poddawane dalszej przeróbce, przy czym szkło z lamp jarzeniowych jest oddzielane razem ze szkłem, pochodzącym z frontu kineskopów.

Jako rozwiązanie alternatywne przewidziano, że pozostające po rozdrobnieniu lamp jarzeniowych oraz usunięciu zawartej w nich rtęci i rozdrobnieniu kineskopów składniki kineskopów i składniki lamp jarzeniowych są poddawane wspólnie dalszej przeróbce, przy czym szkło z lamp jarzeniowych jest oddzielane razem ze szkłem, pochodzącym z frontu kineskopów.

W rozwiązaniu alternatywnym urządzenia do realizacji sposobu pierwszy rozdrabniacz i drugi rozdrabniacz stanowią całość wspólnie z odcinkiem grzewczym i komorą do oddzielania rtęci, a kineskopy są rozkładane na podlegające odzyskowi składniki wspólne z jarzeniówkami, przy czym szkło z lamp jarzeniowych jest oddzielane wspólnie ze szkłem, pochodzącym z frontu kineskopów.

Kolejną cechą wynalazku jest to, że pierwszy rozdrabniacz i/lub drugi rozdrabniacz stanowi urządzenie do rozdrabniania złomu.

Urządzenie do rozdrabniania stanowi całość z urządzeniem do oddzielania substancji szkodliwych.

U podstaw wynalazku leży znajomość zaskakującego faktu, że zamknięte, zawierające szkodliwe substancje, części metalowe i szklane, elementy zespolone dają się rozłożyć na podlegające odzyskowi składniki w ten sposób, że po rozdrobnieniu i oddzieleniu substancji szkodliwych na drodze mechanicznego ścierania warstw luminescencyjnych i/lub odparowania lub wiązania służącej do wyładowań gazu rtęci, przeprowadza się je przez różne urządzenia rozdzielające, w których oddzielane są kolejno różne gatunki szkła, metale magnetyczne i niemagnetyczne oraz materiały nieprzezroczyste.

173 165

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładach wykonania, na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie urządzenie do realizacji sposobu przeróbki kineskopów według wynalazku a fig. 2 przedstawia schematycznie urządzenia do realizacji zgodnego z wynalazkiem sposobu przeróbki, w którym zarówno kineskopy, jak też lampy jarzeniowe przerabiane są na składniki, podlegające odzyskowi.

Kineskopy dowolnego rodzaju, tzn. kineskopy czarno-białe oraz kineskopy kolorowe różnej wielkości, są doprowadzane do przedstawionego na fig. 1 urządzenia do przeróbki, które zawiera przenośnik taśmowy 10, urządzenie 12 do rozdrabniania złomu, przenośnik taśmowy 14, zbiornik pośredni 16a z dołączonym do niego l<6lb, przewód 18, urządzenie filtracyjne 20a z dołączonym do niego zbiornikiem 20b, przenośnik taśmowy 22, lejek 24, zbiornik 26, oddzielacz 28 do metali magnetycznych, przewód 30, zbiornik 32, przenośnik taśmowy 34, lejek 36, zbiornik 38, oddzielacz 40 do szkła z frontu kineskopów, przewód 42, zbiornik 44, przenośnik taśmowy 46, oddzielacz 48 do metali niemagnetycznych, przewód 50, zbiornik 52, przenośnik taśmowy 54, oddzielacz 56 do materiałów nieprzezroczystych, przewód 58, zbiornik 60, przewód 62 i zbiornik 64.

Opisane powyżej urządzenie do przeróbki kineskopów zapewnia optymalne wykorzystanie urządzeń oddzielających 28,40,48 i 56 dzięki następującemu działaniu:

Kineskopy są za pośrednictwem wibrującego, powodującego równomierne rozłożenie strumienia materiału, przenośnika taśmowego 10 doprowadzane do urządzenia 12 do rozdrabniania złomu, gdzie ma miejsce rozdrabnianie kineskopów na kawałki wielkości dłoni przez ich łamanie i kruszenie. Po pokruszeniu, materiał jest za pośrednictwem przenośnika taśmowego 14, który biegnie wewnątrz zamkniętej, nie przepuszczającej szkodliwych substancji, rury łączącej, doprowadzany do zbiornika pośredniego 16a. W celu zapewnienia równomiernego rozłożenia strumienia materiału również przenośnik taśmowy 14 jest wprawiany w drgania.

Połamane kawałki kineskopów są tak długo zbierane w zbiorniku pośrednim 16a, aż zostanie zapewnione optymalne napełnienie bębna 16b. W obracającym się bębnie 16b złom jest turlany i przemieszczany. W czasie tego procesu tarcia ze złomu szklanego zdziera się w sposób mechaniczny warstwy substancji szkodliwych. Ważne jest przy tym, że powierzchnie różnych składników kineskopów nie ulegają tego rodzaju uszkodzeniom, aby szkodliwe substancje mogły gromadzić się w pęknięciach. Stąd też urządzenie 12 do rozdrabniania złomu jest tak ustawione, aby uszkodzenie powierzchni składników było jak najmniejsze. Oddzielone w postaci pyłu szkodliwe substancje są przy pomocy sprężonego powietrza wdmuchiwane do wnętrza bębna i tam pod działaniem podciśnienia doprowadzane przez przewód 18 do urządzenia filtracyjnego 20a z dołączonym do niego zbiornikiem 20b. Powstające w trakcie kruszenia najmniejsze kawałki nie są przy tym na skutek większego ciężaru właściwego zasysane wspólnie ze szkodliwymi substancjami. Drgający również przenośnik taśmowy 22 transportuje wówczas pozostałe składniki do oddzielacza 28 do metali magnetycznych.

Na drodze od bębna 16b do oddzielacza 20 pozostałe składniki kineskopów są oczyszczane z części najdrobniejszych kawałków w ten sposób, że na przenośniku taśmowym 22 wykonane są otwory, przez które wypadają najdrobniejsze kawałki, które następnie przez lejek 24 doprowadzane do zbiornika 26.

W oddzielaczu 28 przy pomocy magnesów z pozostałych składników kineskopów oddzielane są metale magnetyczne, doprowadzane następnie przez przewód 30 do zbiornika 32. Reszta złomu z kolei za pośrednictwem drgającego przenośnika taśmowego 34, który służy zarazem do dalszego odsiewania najdrobniejszych kawałków w ten sposób, że przedostają się one przez znajdujące się w przenośniku taśmowym 34 otwory, za pośrednictwem lejka 36 do zbiornika 38, jest doprowadzana do oddzielacza 40, służącego do oddzielania szkła, pochodzącego z frontu kineskopów.

W oddzielaczu 40 pozostały, przewidziany do rozłożenia złom kineskopów ślizga się po zjeżdżalni do układu czujników wykrywających. Działanie tych czujników polega na zróżnicowanych właściwościach optycznych szkła ze stożka, szkła z frontu i materiałów nieprzezroczystych. Materiały nieprzezroczyste pochłaniają światło w całości, podczas gdy złom szklany dostarcza więcej możliwości. Szkło ze stożka zawiera ołów, jedna z jego powierzchni jest lustrzana, a druga czarna. Stąd też transmisja promieni podczerwonych w przypadku naświetla10 nia szkła ze stożkajest niewielka. Istnieją jednak również takie odłamki ze szkła ze stożka, które na skutek uszkodzeń powierzchni mają uszkodzoną powłokę lub wzdłuż przełomów nie mają powłoki w ogóle. Przy pomocy czujników podczerwieni, a zatem na zasadzie absorpcji, odbicia i/lub transmisji promieni podczerwonych, szkło ze stożka można jednak dopóty oddzielać od szkła, pochodzącego z frontu, dopóki podczas rozdrabniania powierzchnia tych gatunków szkła nie została zbytnio uszkodzona. Narzuca to dalsze ograniczenie dla urządzenia 12 do rozdrabniania, w wyniku czego pośrednio określana jest wielkość rozdrobnionych części kineskopów. Czujniki optyczne przesyłają w razie wykrycia szkła z frontu sygnały do elektronicznego układu sterowania, gdzie te sygnały podlegają przetworzeniu. Układ elektroniczny podaje za pośrednictwem zaworu magnetycznego polecenie dla zasilanych sprężonym powietrzem dysz, które wybiórczo wdmuchują szkło z frontu przez przewód 42 do zbiornika 44. Reszta oczyszczonych ze szkodliwych substancji składników przechodzi następnie za pośrednictwem drgającego przenośnika taśmowego 46 do oddzielania 48 do metali niemagnetycznych.

W oddzielaczu 48 zainstalowane są wykrywacze metalu, które rejestrują znajdujące się nadal w stłuczce składniki metalowe, a zatem metale niemagnetyczne. Wysyłane przez detektory metalu sygnały są poprzez obwód sterujący przesyłane do połączonych z nim zaworów magnetycznych, tak że strumień sprężonego powietrza trafia w odpowiedniej chwili na wykrytą cząstkę metalu, wydmuchuje ją ze strumienia stłuczki i przez przewód 50 doprowadza do zbiornika 52. Pozostałe składniki przechodzą na zakończenie za pośrednictwem drgającego przenośnika taśmowego 54 do oddzielacza 56 materiałów nieprzezroczystych.

Również w oddzielaczu 56 podział na materiały nieprzezroczyste i szkło ze stożka opiera się na pomiarze własności optycznych, tzn. absorpcji, transmisji i/lub odbicia promieni podczerwonych. Przy pomocy układu detekcyjnego następuje znowu sterowanie dyszami, które odpowiadają za to, aby materiały nieprzezroczyste były przedmuchiwane przez przewód 58 do zbiornika 60, a szkło ze stożka przez przewód 62 do zbiornika 64.

Zbiorniki 20b, 26,32,38,44,52,60 i 64 są regularnie opróżniane, a starannie posortowane składniki kineskopów mogą być przekazane do dalszej obróbki lub ponownego wykorzystania.

Powstająca w urządzeniu do rozdrabniania złomu stłuczka ma wymiary od 20 do 80 mm x 20 do 80 mm x 2 do 20 mm (DxSx W).

W bębnie 16b zawartość Zn zostaje zmniejszona o 76%, a zawartość Cd o 85%, tzn. materiał jest praktycznie pozbawiony substancji szkodliwych.

Magnes w oddzielaczu 28 odpowiada za to, by lądujące w zbiorniku 32 cząstki stanowiły praktycznie wyłącznie metale niemagnetyczne. Oddzielacz 40 do szkła frontowego pracuje w taki sposób, że do zbiornika 44 trafia mniej niż 6% innych składników.

Do oddzielacza 48 szkło i/lub materiały nieprzezroczyste są dostarczane przez sprężone powietrze, wdmuchując metale niemagnetyczne, w ilości mniejszej niż 1%. Sprawność oddzielacza 56 materiałów nieprzezroczystych wynosi ponad 90%.

Wydajność przedstawionego na fig. 1 urządzenia do przeróbki kineskopów wynosi ponad dziesięć ton na godzinę, co podkreśla ekonomiczne znaczenie tego w pełni zautomatyzowanego sposobu według wynalazku.

Pokazane na fig. 1 urządzenie do przeróbki kineskopów można rozwinąć w pokazane na fig. 2 urządzenie do przeróbki kineskopów i lamp jarzeniowych poprzez dołączenie przenośnika taśmowego 100, rozdrabniacza 120 złomu, przenośnika taśmowego 140, odcinka grzewczego 160, przewodu 170, przewodu 180, kondensatora rtęciowego 200a i dwóch zbiorników 200b i 200c.

Analogicznie do opisanego już w odniesieniu do fig. 1 sposobu przedstawione na fig. 2 urządzenie umożliwia przeróbkę lamp jarzeniowych na składniki, podlegające odzyskowi.

Realizuje się przy tym dodatkowo następujące operacje robocze:

Jarzeniówki dowolnego rodzaju, jakie mają zastosowanie w lampach rtęciowych, świetlówkach i tym podobnych są za pośrednictwem przenośnika taśmowego 100, który jest w celu równomiernego rozłożenia strumienia materiału wprawiany w wibracje, doprowadzane do rozdrabniacza 120 złomu, w których jarzeniówki są rozdrabniane na kawałki wielkości dłoni. Z rozdrabniacza 120 złomu stłuczka lamp jarzeniowych jest poprzez przenośnik taśmowy 140, który biegnie w zamkniętej rurze łączącej, tak że żadne substancje szkodliwe nie mogą prze173 165 dostawać się do atmosfery, doprowadzana do zawierającego odcinek grzewczy 160 urządzenia do oddzielania substancji szkodliwych. Na prowadzącej przenośnik taśmowy 140 rurze łączącej zachodzi jednocześnie odpompowywanie, aby uchodzące przy otwarciu lampy jarzeniowej gazy przeprowadzić z rozdrabniacza 120 złomu do zawierającego odcinek grzewczy 160 urządzenia do oddzielania substancji szkodliwych.

W ramach następnej operacji stłuczka lamp jarzeniowych jest podgrzewana wzdłuż odcinka grzewczego 160 w taki sposób, że zawarta ewentualnie w stłuczce rtęć ulega odparowaniu. Pary rtęci i/lub inne gazy, które w jarzeniówkach służyły powstaniu plazmy, są wówczas odpompowywane do kondensatora rtęciowego 200a. Tam w wyniku schłodzenia następuje oddzielenie rtęci, doprowadzanej następnie do zbiornika 200b, od pozostałych gazów, doprowadzanych do zbiornika 200c.

Oczyszczona z rtęci i/lub innych, służących wcześniej wyładowaniu gazowemu, gazów stłuczka lamp jarzeniowych jest w następnej operacji doprowadzana przez przewód 170 do zbiornika pośredniego 16a, a co za tym idzie, do opisanego uprzednio do fig. 1, urządzenia do przeróbki kineskopów.

Pozostałe operacje przeróbki reszty stłuczki lamp jarzeniowych odpowiadają w zasadzie operacjom, opisanym w przypadku przeróbki kineskopów:

Zawierające szkodliwe substancje powłoki lamp jarzeniowych są wobec tego oddzielane w bębnie 16b, a oddzielacz 28 służy do oddzielania metali magnetycznych, podczas gdy między bębnem 16b i oddzielaczem 28 odsiewane są najdrobniejsze kawałki. W oddzielaczu 40 do szkła, pochodzącego z frontu, oddziela się od lamp jarzeniowych całe szkło, aby doprowadzić je do zbiornika 44. Szkło pochodzące z frontu kineskopów jest wykorzystywane ponownie wspólnie ze szkłem lamp jarzeniowych. Między oddzielaczami 28 i 40 ponownie następuje odsiewanie najdrobniejszych cząstek. Oddzielacz 48 służy następnie, jak to zostało opisane w odniesieniu do fig. 1, do oddzielania wszystkich metali niemagnetycznych.

Lampy jarzeniowe nie zawierają składników, odpowiadających szkłu z frontu kineskopów, w związku z czym wszystkie docierające do oddzielacza 56 materiałów nieprzezroczystych odłamki są poprzez przewód 58 doprowadzane do zbiornika 60, przy czym w przypadku rozkładania jarzeniówek do zbiornika 64 nie są podawane przez przewód 62 żadne materiały.

Zgodnie z wynalazkiem na podlegające odzyskowi składniki można jednocześnie przerabiać kineskopy, które za pośrednictwem przenośnika taśmowego 10 są doprowadzane do urządzenia, przedstawionego na fig. 1, i lampy jarzeniowe, doprowadzane za pośrednictwem przenośnika taśmowego 100. Zbiornik pośredni 16a odpowiada przy tym za stały przepływ materiału w urządzeniu rozdzielającym. Również w urządzeniu przedstawionym na fig. 2, zbiorniki 20b, 26, 32, 38, 44, 52, 60, 64, 200b i 200c są regularnie opróżniane, a odpowiednie składniki są odprowadzane do urządzeń, służących do odzysku.

Wydajność pokazanego na fig. 2 urządzenia odpowiada wydajności urządzenia, przedstawionego na fig. 1. Należy ponadto wspomnieć o tym, że odcinek grzewczy 160 umożliwia całkowite usunięcie rtęci.

173 165

Fig 1 ηΠα-

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób przeróbki zamkniętych, zawierających szkodliwe substancje, części metalowe i szklane, elementów zespolonych, jak kineskopy lub jarzeniówki, nie podlegające odzyskowi składniki, w którym części szklane rozdrabnia się w urządzeniu do rozdrabniania, a następnie w urządzeniu do oddzielania substancji szkodliwych ze stłuczki szklanej usuwa się praktycznie wszystkie substancje szkodliwe, przy czym w odpowiednich urządzeniach oddzielających oddziela się metale magnetyczne, ewentualnie oddziela się metale niemagnetyczne, i ewentualnie oddziela się materiały nieprzezroczyste, jak części ceramiczne, gliniane, kamienne i porcelanowe oraz oddziela się różne gatunki szkła, jak szkło z frontu i ze stożka kineskopów oraz szkło jarzeniówek, znamienny tym, że całe elementy zespolone rozdrabnia się najpierw na kawałki wielkości dłoni, z zachowaniem ich właściwości powierzchniowych, następnie co najmniej uwolnioną w trakcie rozdrabniania części szklanych część substancji szkodliwych oddziela się od stłuczki szklanej i pozostałych składników, po czym ze składającej się ze stłuczki szklanej i pozostałych składników mieszaniny oddziela się cząstki najmniejsze, potem oddziela się metale magnetyczne, następnie ze stłuczki usuwa się szkło frontowe kineskopów względnie szkło jarzeniówek oraz usuwa się, o ile są obecne, metale niemagnetyczne, i na zakończenie oddziela się, o ile są obecne, pozostałe składniki szklane od materiałów nieprzezroczystych, przy czym oddzielanie prowadzi się w co najmniej jednym oddzielaczu, mianowicie oddzielaczu do metali magnetycznych, oddzielaczu do szkła frontowego kineskopów względnie szkła jarzeniówek, oddzielaczu do metali niemagnetycznych i oddzielaczu do materiałów nieprzezroczystych za pomocą co najmniej jednego nadajnika i odbiornika promieni podczerwonych i wykorzystuje się własności optyczne, takie jak zdolność absorpcji, transmisji i odbicia różnych, wolnych od substancji szkodliwych, składników elementów szklanych do selekcji.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że oddziela się warstwy substancji szkodliwych, poprzez wzajemne tarcie rozdrobnionych składników szklanych i oddzieloną w trakcie rozdrabniania i wzajemnego tarcia część warstw substancji szkodliwych filtruje się i gromadzi, a gazy uwolnione podczas rozdrabniania składników szklanych, odpompowywuje się i zbiera.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że oddzielone substancje szkodliwe przy pomocy podciśnienia kieruje się do filtrowania.
4. Sposób według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że usuwa się oddzielone substancje szkodliwe od pozostałych składników na podstawie różnic ich ciężarów właściwych i wspomaga się to usuwanie odwirowywaniem.
5. Sposób według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że oddziela się warstwy substancji szkodliwych od stłuczki szklanej przy użyciu substancji pomocniczej, za pomocą której po oddzieleniu substancji szkodliwych prowadzi się je do filtrowania, przy czym substancję pomocniczą poprzez filtrowanie oczyszcza się z substancji szkodliwych i w stanie oczyszczonym ponownie wprowadza się do urządzenia do oddzielania substancji szkodliwych, podczas gdy substancje szkodliwe zatrzymuje się i zbiera.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako substancję pomocniczą stosuje się obojętną w stosunku do warstw substancji szkodliwych substancję pomocniczą, jak substancję stałą, zwłaszcza włókno celulozowe, piasek, lub obojętną ciecz, jak woda, lub obojętny gaz, jak powietrze.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że substancję pomocniczą wprowadza się do urządzenia do oddzielania substancji szkodliwych na rozdrobnione składniki szklane przez co najmniej pierwszą dyszę i korzystnie tworzy się zawirowania wspierające proces oddzielania.

173 165
8. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że rozdrobnione składniki szklane, po spowodowanym kontaktem z substancją pomocniczą oczyszczeniu z warstw substancji szkodliwych ponownie się od niej oddziela.
9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że niosącą oddzielone warstwy substancji szkodliwych substancję pomocniczą oddziela się od pozostałych składników stłuczki na podstawie różnic w ich ciężarach właściwych poprzez odwirowywanie.
10. Sposób według zastrz. 8 albo 9, znamienny tym, że substancję pomocniczą kieruje się wraz z oddzielonymi warstwami substancji szkodliwych przy pomocy podciśnienia do filtrowania.
11. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że przy rozdrabnianiu zawierających rtęć składników szklanych stosuje się chłodzenie unikając wydzielania par rtęci.
12. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że przy rozdrabnianiu zawierających rtęć składników szklanych, odparowuje się ciekłą rtęć i pary rtęci odpompowuje się, kondensuje się je i zbiera.
13. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że rtęć unieszkodliwia się chemicznie przy pomocy wiążącej rtęć substancji dodatkowej poprzez tworzenie soli, związków kompleksowych i absorpcję oraz substancję dodatkową uwalnia się od rtęci poprzez filtrowanie i oczyszczoną substancję dodatkową ponownie używa się do oddzielania rtęci, podczas gdy rtęć zatrzymuje się i gromadzi.
14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że substancję dodatkową natryskuje się przez co najmniej jedną następną dyszę, na stłuczkę szklaną.
15. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że rozdrobnione składniki szklane przepuszcza się przez substancję dodatkową.
16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że substancję dodatkową wraz z rtęcią oddziela się od pozostałej stłuczki na podstawie różnic w ich ciężarach właściwych poprzez odwirowywanie.
17. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że powstające przy rozdrabnianiu elementów zespolonych najmniejsze cząstki odsiewa się od pozostałej stłuczki i zbiera.
18. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że oddzielone od siebie kineskopy i jarzeniówki rozdrabnia się oraz po rozdrobnieniu jarzeniówek i usunięciu zawartej w nich rtęci i po rozdrobnieniu kineskopów, pozostałe składniki jarzeniówek i pozostałe składniki kineskopów przetwarza się wspólnie, przy czym szkło jarzeniówek oddziela się razem ze szkłem frontowym kineskopów.
19. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że oddzielone od siebie kineskopy i jarzeniówki rozdrabnia się i rozdrobnione oraz uwolnione od substancji szkodliwych składniki przetwarza się wspólnie, przy czym szkło jarzeniówek oddziela się razem ze szkłem frontowym kineskopów.