PL200095B1 - Sposób utylizacji kineskopów i/lub monitorów oraz odzyskiwania związków itru i europu z luminoforów otrzymanych z usuniętej warstwy luminescencyjnej utylizowanych kineskopów i/lub monitorów - Google Patents

Abstract

Sposób utylizacji kineskopów i/lub monitorów oraz odzyskiwania związków itru i europu z luminoforów otrzymywanych z usuniętej warstwy luminescencyjnej utylizowanych kineskopów i/lub monitorów, w którym na wstępie uwalnia się kineskop i/lub monitor ze składników metalowych i tworzyw, a następnie poprzez odcinanie oddziela się szkło ekranu od szkła stożka i usuwa z wnętrza pozostałe składniki metalowe, znamienny tym, że szkło ekranu pokryte warstwą luminescencyjną rozdrabnia się na frakcje nie większe niż 50 mm, przy czym podczas rozdrabniania dokonuje się pneumatycznej separacji luminoforów w postaci frakcji nie większej niż 20 μ, a następnie przeprowadza się wzajemne ocieranie rozdrobnionego szkła ekranu i ponowne pneumatyczne separowanie luminoforów w postaci frakcji nie większej niż 20 μ po czym powstałą stłuczkę szkła ekranu wymywa się wodą z dodatkiem detergentów, natomiast szkło stożka rozdrabnia się oddzielnie na frakcję nie większą niż 15 mm, po czym stłuczkę szkła stożka wymywa się wodą z dodatkiem detergentów, a odzyskane ze szkła ekranu luminofory w postaci pyłu zawierającego substancje szkodliwe i niestabilne w środowisku naturalnym, jak glin metaliczny, związki baru i związki chromu, a także luminofory siarczkowe, jak tlenosiarczek itru aktywowany europem, siarczki cynku i kadmu aktywowane miedzią i glinem oraz siarczek cynku aktywowany srebrem poddaje się obróbce poprzez przemywanie roztworem alkalicznym, a następnie wodą dejonizowaną do uzyskania odczynu obojętnego, po czym odzyskuje się z osadu związki itru i europu poprzez wytrącenie szczawianów itru i europu, które następnie doczyszcza się, a pozostały przesącz zawraca się do ponownego użycia.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób utylizacji kineskopów i/lub monitorów oraz odzyskiwania związków itru i europu z luminoforów otrzymywanych z usuniętej warstwy luminescencyjnej utylizowanych kineskopów i/lub monitorów.

Utylizacja zużytych lub wadliwych kineskopów i monitorów jest poważnym problemem w związku z rozwojem przemysłu telewizyjnego i komputerowego, który stwarza konieczność stosunkowo częstej wymiany przestarzałego sprzętu wizyjnego wyposażonego w kineskopy i monitory. Powyższe zespoły zawierają oprócz różnych gatunków szkła i metalu, również substancje szkodliwe nie nadające się do wyrzucenia na wysypisko. Z kolei warstwa luminescencyjna ekranów składa się z luminoforów zawierających wartościowe składniki w postaci tlenków ziem rzadkich, trudnych do oddzielenia od siebie. Próbę rozwiązania problemu przedstawia sposób przeróbki zamkniętych, zawierających szkodliwe substancje, części metalowe i szklane, elementów zespolonych, jak kineskopy lub jarzeniówki na podlegające odzyskowi składniki, znany z polskiego opisu patentowego nr 173165. Według wspomnianego sposobu części szklane kompletnych kineskopów rozdrabnia się w urządzeniu do rozdrabniania na kawałki wielkości dłoni, z zachowaniem ich właściwości powierzchniowych, a następnie w urządzeniu do oddzielania substancji szkodliwych ze stłuczki szklanej i pozostałych składników oddziela się praktycznie wszystkie substancje szkodliwe. Oddzielenie substancji szkodliwych następuje poprzez wzajemne tarcie rozdrobnionych składników szklanych, a oddzielone substancje szkodliwe przy pomocy podciśnienia kieruje się do filtrowania, przy czym usuwa się substancje na podstawie różnic ich ciężarów i wspomagając odwirowywaniem. Oddzielenie substancji szkodliwych może również odbywać się w podobny sposób przy użyciu substancji pomocniczej, obojętnej w stosunku do warstw substancji szkodliwych. Następnie z pozostałej mieszaniny oddziela się cząstki najmniejsze, zwłaszcza przez odsiewanie, po czym w odpowiednich urządzeniach oddziela się kolejno metale magnetyczne, metale niemagnetyczne, materiały nieprzeźroczyste jak części ceramiczne, gliniane, kamienne i porcelanowe, a następnie z pozostałej mieszaniny usuwa się szkło z ekranów i szkło ze stożków kineskopów. Oddzielanie prowadzi się za pomocą nadajników i odbiorników promieni podczerwonych wykorzystując własności optyczne, a zwłaszcza zdolność aborcji, transmisji i odbicia różnych elementów szklanych mieszaniny, wolnych już od substancji szkodliwych. Opisany przemysłowy sposób utylizacji kineskopów wymaga stosowania znacznej liczby skomplikowanych urządzeń technicznych, przy czym nie umożliwia odzyskiwania cennych składników luminoforów z warstwy luminescencyjnej kineskopu. Inny przykład sposobu oddzielania szkła od kineskopów i jego oczyszczania jest znany z niemieckiego opisu patentowego nr DE.3.901.842. Zgodnie z tym wynalazkiem, po uwolnieniu kineskopu ze składników metalowych i innych zewnętrznych, oddziela się ekran od stożka przy pomocy tarczy tnącej. Następnie stosując metodę piaskowania lub wymywania wodą pod dużym ciśnieniem zrywa się warstwę luminescencyjną ze szkła ekranu i powłokę ze stożka. Oczyszczone szkła mogą być powtórnie użyte. Z kolei z opisu patentu europejskiego nr EP.0.222.949 jest znana metoda usuwania pokrycia z lamp katodowych lub ich części w postaci ekranu i stożka polegająca na umieszczeniu lampy w kąpieli zawierającej roztwór alkaliczny i zastosowaniu ultradźwięków. Wspomniana metoda jest używana do usuwania warstw węgla pokrywających stożek lub ekran, a także do usuwania warstw luminoforów i aluminium z ekranu. Roztwór alkaliczny zawiera wodorotlenek sodu i węglan sodu w odpowiednich proporcjach. Działanie roztworu potęguje zastosowanie ultradźwięków o częstotliwości 45 kHz uzyskanych poprzez umieszczenie przynajmniej jednego przetwornika wewnątrz roztworu alkalicznego. Opisaną metodą można wyłącznie usuwać warstwy węgla i luminoforów z powierzchni wnętrza lamp katodowych, po odklejeniu ekranu od stożka, natomiast nie można odzyskiwać lub unieszkodliwiać luminoforów. Pewne podobieństwo do wspomnianej metody wykazuje sposób separacji składników lamp katodowych w postaci ekranu i stożka znany z opisu patentowego USA nr 4.952.185. Zgodnie ze sposobem należy zanurzyć lampę katodową w kąpieli zawierającej kwas azotowy tak, aby złącze ekranu i stożka znajdowało się poniżej powierzchni cieczy. Następnie w rejonie złącza należy umieścić przynajmniej jeden przetwornik w celu wytworzenia ultradźwięków pobudzających kwas azotowy. Taki sposób może służyć do oczyszczenia ekranu, ponieważ stwierdzono, że alkaliczne kąpiele usuwają luminofory, aluminium i grafit. Jedna z metod odzyskiwania poszczególnych luminoforów z kineskopów telewizji kolorowej została zaprezentowana w opisie patentu europejskiego nr EP.0.338.911. Materiał poddawany obróbce składa się w 10 -s- 20% z wody, 0,1 -s- 0,3% z substancji organicznych stanowiących głównie lepik służący do nanoszenia warstwy luminescencyjnej i 80 -s- 90% z mieszanki luminoforów: niebieskiego, zielonego i czerwonego. Odzyskiwanie luminoforu czerwonego polega na usunięciu

PL 200 095 B1 substancji organicznych przez wyprażanie w temperaturze 450°C, przygotowaniu suspensji wodnej przy pomocy silnego mieszania, a następnie przemywaniu osadów luminoforów rozcieńczonymi roztworami 0,2 η- 0,5% NaOH i NaCI, przy silnym mieszaniu przez 4 godziny. Dalsza obróbka materiału polega na wytworzeniu suspensji wodnej zawierającej 25% osadu i 75% wody i jej mieszaniu przez 1 godzinę, a następnie przemywaniu przez dekantację wodą dejonizowaną. Kolejny etap, to ponowne utworzenie suspensji wodnej zawierającej 25% osadu i 75% wody i dodawanie rozcieńczonego kwasu solnego HCl, przy jednoczesnej kontroli kwasowości roztworu pH, w celu rozpuszczenia z powierzchni luminoforu czerwonego cynku Zn i kadmu Cd. Kolejna operacja to przemywanie wodą dejonizowaną, suszenie w temperaturze 150°C i rozbijanie zagregatowanych cząsteczek luminoforów powstających podczas zastosowanej metody. W wyniku procesu usuwane są wyłącznie zanieczyszczenia z powierzchni luminoforu czerwonego, natomiast odzyskany luminofor nie jest rozpuszczony. W opisie przedstawiono także metodę odzyskiwania luminoforu niebieskiego oraz sposoby przygotowania odzyskanych luminoforów do powtórnego zastosowania w produkcji kineskopów. Przedstawiona metoda może być stosowana wyłącznie do odzyskiwania luminoforów z kineskopów nowych, które nie pracowały, ponieważ tylko wtedy wydajność luminescencji odzyskanych luminoforów może być wystarczająca dla ponownego zastosowania. Podobna metoda, przeznaczona do odzyskiwania luminoforów z lamp katodowych została przedstawiona w opisie patentu europejskiego nr EP.0.340.086. Materiał poddawany obróbce składa się w 10 4- 20% z wody, 0,05 4-1,0% z zanieczyszczeń organicznych, 0,001 4- 0,2% z zanieczyszczeń mineralnych i 80 4- 90% z luminoforów. Proces odzyskiwania luminoforów czerwonego i niebieskiego jest podobny jak w patencie nr EP.0.338.911 i polega na usuwaniu zanieczyszczeń z powierzchni ziaren luminoforów rozcieńczonymi roztworami 1 : 2% NaOH i 1 : 5% NaOCl, przy czym pH roztworu po dodaniu kwasu solnego HCI wynosi 2 4-5. Z odzyskanych luminoforów przygotowuje się suspensję do stosowania w lampach katodowych. W opisie patentu europejskiego nr EP.0.157.249 przedstawiono proces odzyskiwania tlenków ziem rzadkich i mieszaniny ziem rzadkich i luminoforów oddzielonych z lamp fluorescencyjnych, które zawierają jeden lub więcej tlenków ziem rzadkich i mieszaniny luminoforów posiadających tlenki ziem rzadkich i jeden lub więcej luminoforów z grupy halofosforanów. W pierwszym etapie procesu, w celu rozpuszczenia luminoforów halofosforanowych, mieszanina luminoforów jest poddawana działaniu 1:2 N kwasu azotowego w zbiorniku przez 30 minut w temperaturze pokojowej. Następnie w celu usunięcia śladowych ilości reagenta materiał luminoforowy jest intensywnie mieszany z wodą i przemywany przez sedymentację w czasie 30 minut. Przemyty osad luminoforowy, zawierający tlenki ziem rzadkich jest mieszany w zbiorniku z 4 4-14 N kwasem azotowym przez 20 minut w temperaturze 90°C, w celu rozpuszczenia związków luminescencyjnych zawierających tlenki ziem rzadkich. Po tym etapie następuje wytrącenie tlenków ziem rzadkich przez dodawanie do zbiornika 10% roztworu kwasu szczawiowego w czasie 15 4-60 minut w temperaturze 40 4- 45°C. Opisany proces nie nadaje się do odzyskiwania składników luminoforów usuniętych z kineskopu, ponieważ skład warstwy luminescencyjnej jest zupełnie inny i nie występują tam luminofory typu halofosforanów wapnia. Z opisu patentowego USA nr 4.650.652 jest znany sposób odzyskiwania tlenków ziem rzadkich o wysokiej czystości z odpadów luminoforowych zawierających jako zanieczyszczenie Fe i/lub Ca, który polega na rozpuszczeniu luminoforów w nadmiarze mocnych kwasów, dodawaniu do roztworu w temperaturze 70°C kwasu szczawiowego w ilości 0,3 4- 1,8 ilości koniecznej do wytrącenia szczawianów - wyliczonej teoretycznie, a następnie przemyciu osadu ciepłą wodą o temperaturze 50°C i spieczeniu otrzymanego osadu. Z kolei w opisie patentu japońskiego nr 63.154.784 został przedstawiony proces regeneracji luminoforów, szczególnie luminoforów zawierających niebieski pigment, z zawiesiny luminoforu dwuchromianowego stosowanego w kineskopach telewizji kolorowej. Proces polega na wprowadzeniu czynnika redukującego w postaci hydroksyaminy, kwasu szczawiowego lub askorbinowego do zawiesiny w atmosferze redukującej. W polskim opisie patentowym nr 120.423 przedstawiono sposób rozdzielania pierwiastków ziem rzadkich i itru z roztworów zawierających mieszaninę tych pierwiastków, metodami polegającymi na ekstrakcji przy użyciu specjalnie dobranych rozpuszczalników organicznych, a w polskim opisie patentowym nr 153.836 przedstawiono sposób otrzymywania tlenków pierwiastków ziem rzadkich i itru wysokiej czystości polegający na rozdzieleniu pierwiastków ziem rzadkich i otrzymywaniu tlenków tych pierwiastków z roztworów metodami jonowymiennymi, dzięki przepuszczaniu tych roztworów przez kolumny zawierające odpowiednio dobrane kationity i eluenty. Przedstawione sposoby otrzymywania ziem rzadkich są bardzo kosztowne i czasochłonne, a ponadto wymagają stosowania specjalistycznych instalacji i metod kontrolno-pomiarowych, natomiast znane sposoby przeróbki kineskopów na segregowaną stłuczkę szklaną wymagają zastosowania linii technologicznych wyposażonych w ogromną liczbę drogich i skomplikowanych urządzeń mechanicznych sterowanych elektronicznie.

PL 200 095 B1

Istotę wynalazku stanowi sposób utylizacji kineskopów i/lub monitorów oraz odzyskiwania związków itru i europu z luminoforów otrzymywanych z usuniętej warstwy luminescencyjnej utylizowanych kineskopów i/lub monitorów, w którym na wstępie uwalnia się kineskop i/lub monitor ze składników metalowych i tworzyw, a następnie poprzez odcinanie oddziela się szkło ekranu od szkła stożka i usuwa z wnętrza pozostałe składniki metalowe. Zgodnie z wynalazkiem tak przygotowane szkło ekranu pokryte warstwą luminescencyjną rozdrabnia się na frakcje nie większe niż 50 mm, przy czym podczas rozdrabniania dokonuje się pneumatycznej separacji luminoforów w postaci frakcji nie większej niż 20μ i przeprowadza się separację magnetyczną elementów metalowych. Następnie przeprowadza się wzajemne ocieranie rozdrobnionego szkła ekranu i ponowne pneumatyczne separowanie luminoforów w postaci frakcji nie większej niż 20 μ, po czym pozostałą stłuczkę szkła ekranu wymywa się wodą z dodatkiem detergentów, a otrzymany w wyniku wymywania szlam poddaje się okresowemu unieszkodliwianiu. Odzyskane ze szkła ekranu luminofory w postaci pyłu zawierającego substancje szkodliwe i niestabilne w środowisku naturalnym, jak glin metaliczny, związki baru i związki chromu, a także luminofory siarczkowe, jak tlenosiarczek itru aktywowany europem, siarczki cynku i kadmu aktywowane miedzią i glinem oraz siarczek cynku aktywowany srebrem. Odpad poddaje się obróbce poprzez przemywanie roztworem alkalicznym, usuwając glin metaliczny i siarczek kadmu, a następnie wodą dejonizowaną do uzyskania odczynu obojętnego. Przemywania dokonuje się za pomocą wodorotlenku sodu lub wodorotlenku amonowego w ilości 1 * 1,5 iloczynu wielkości teoretycznej wyliczonej na podstawie reakcji, w reaktorze szklanym wyposażonym w mieszadło i system grzewczy, w temperaturze 30 - 45°C w czasie 1 godziny, a otrzymany osad jest oddzielany od przesączu i przemywany wodą dejonizowaną. Następnie odzyskuje się z osadu związki itru i europu. W tym celu zobojętniony osad zawierający odpadowe luminofory umieszcza się w reaktorze szklanym z systemem grzewczym i rozpuszcza poddając działaniu kwasu azotowego o stężeniu 50% i preferowanej ilości kwasu od 1,5 do 3 iloczynu wielkości teoretycznej wyliczonej na podstawie reakcji, przy czym rozpuszczanie jest prowadzone w temperaturze 70 - 90°C w czasie 1 godziny, a po zakończeniu reakcji uzyskana mieszanina jest rozcieńczana wodą dejonizowaną w ilości nie większej niż 10% objętości. Następnie przesącz jest oddzielany od powstałego osadu zawierającego nierozpuszczone zanieczyszczenia, głównie szkło i zostaje umieszczony ponownie w reaktorze szklanym wyposażonym w mieszadło i system grzewczy i podgrzewa się go do temperatury 70 - 90°C. W tej temperaturze dodaje się stały kwas szczawiowy w ilości 1,1 iloczynu wielkości teoretycznej, powodując wytrącenia szczawianów itru i europu, po czym zawiesinę wylewa się z reaktora, a wytrącony osad związków itru i europu oddziela się przez dekantację lub odwirowanie otrzymując osad o zawartości od 98% do 99% współstrąconych szczawianów itrowo-europowych. Następnie doczyszcza się otrzymany koncentrat szczawianów itrowo-europowych przez przemywanie otrzymanego osadu za pomocą 10% do 15% kwasu azotowego w temperaturze 40 - 60°C. Alternatywnie, doczyszczanie można dokonać poprzez ponowną rekrystalizację otrzymanego osadu polegającą na termicznym rozkładzie szczawianów do tlenków, a następnie rozpuszczeniu tlenków w kwasie azotowym w temperaturze 70 - 90°C i ponownym wytrąceniu szczawianów itrowo-europowych. Pozostały po odzyskaniu związków itru i europu przesącz, zawierający jony zanieczyszczeń oraz niewielkie ilości niewytrąconych związków ziem rzadkich, jest uzupełniany stężonym kwasem azotowym do uzyskania stężenia 50% i ponownie zawracany do procesu odzyskiwania związków itru i europu ze zobojętnionego osadu zawierającego odpadowe luminofory. Szkło stożka rozdrabnia się oddzielnie na frakcję nie większą niż 15 mm, po czym stłuczkę szkła stożka wymywa się wodą z dodatkiem detergentów dla usunięcia akwadagu. Szlam pozostały w wyniku wymywania akwadagu poddaje się określonemu unieszkodliwianiu. Taki sposób pozwala na ekonomicznie uzasadnioną segregację poszczególnych rodzajów szkła z kineskopów i/lub monitorów i odzyskanie czystej stłuczki z ekranu posiadającej znaczną wartość handlową, a także znacznie mniej wartościowej czystej stłuczki ze stożka. Ponadto przedstawiony sposób pozwala na łatwe, szybkie i stosunkowo niedrogie pozbycie się substancji szkodliwych z wnętrza kineskopu i/lub monitora, zgodnie z obowiązującymi przepisami dotyczącymi ochrony środowiska oraz odzyskanie w czystej postaci cennych związków itru i europu z luminoforów usuniętych ze szkła ekranu.

Podany niżej przykład objaśnia szczegółowo wynalazek nie ograniczając jego zakresu.

P r z y k ł a d:

Do procesu utylizacji przeznaczono partię 200 zużytych kineskopów telewizji kolorowej. Każdy kineskop został wstępnie zapowietrzony w celu likwidacji próżni w jego wnętrzu. Następnie po zdemontowaniu metalowej opaski i części wykonanych z tworzyw sztucznych z powierzchni kineskopów, za pomocą tarczy diamentowej odcina się wzdłuż płaszczyzny klejenia ekran od stożka. Z kolei demontuje się

PL 200 095 B1 części metalowe z wnętrza kineskopu, zwłaszcza maskę i odcina za pomocą tarczy diamentowej działo elektronowe umieszczone w wierzchołku stożka. Oddzielone ekrany poddaje się rozdrobnieniu w kruszarce na frakcje nie większe niż 50 mm, w trakcie którego za pomocą dmuchawy oddziela się znacznie lżejsze od szkła drobiny oderwanych luminoforów pokrywających wewnętrzną stronę ekranu, zawierających oprócz cennych związków itru i europu siarczki cynku, kadmu, miedzi i srebra oraz pył glinu i związki baru i chromu. Odpylane są drobiny luminoforów o frakcji nie większej niż 20 μ. Odpylone suche luminofory zostają zmagazynowane, a rozdrobnione szkło ekranu kieruje się do separatora magnetycznego, gdzie następuje oddzielenie metalowych kołków wykorzystywanych do mocowania maski. Oczyszczoną stłuczkę szkła ekranu kieruje się do bębna wirówki, gdzie następuje ocieranie szkła, podczas którego odrywane są pozostałe drobiny warstwy luminescencyjnej o frakcji nie większej niż 20 μ odpylane za pomocą dmuchawy. W ten sposób usuwa się ze szkła ekranu 98% luminoforów, które są następnie poddawane przeróbce chemicznej w celu uzyskania czystych związków itru i europu. Pozostałą stłuczkę wymywa się wodą z detergentem pod ciśnieniem w urządzeniach płuczących, po czym uzyskana czysta stłuczka stanowi materiał do produkcji ekranów nowych kineskopów, a popłuczyny zawierające szkodliwe substancje są kierowane do odstojnika w celu uzyskania odpadowego osadu. Również w kruszarce oddzielone wcześniej i pozbawione elementów metalowych stożki pokryte od wewnątrz akwadagiem poddaje się rozdrobnieniu na frakcje nie większe niż 15 mm. Następnie w ciśnieniowym urządzeniu płuczącym wymywa się wodą z detergentem akwadag, uzyskując czystą stłuczkę szklaną przeznaczoną do ponownego użycia, a popłuczyny zawierające szkodliwe substancje są kierowane do odstojnika w celu oddzielenia odpadowego osadu. W reaktorze szklanym o pojemności 30 l wyposażonym w mieszadło i system grzewczy umieszcza się 20 l - 10% roztworu wodorotlenku sodu w wodzie. Również do wspomnianego reaktora wprowadza się w ilości 5 kg zmagazynowany wcześniej w postaci pyłu odpad zawierający luminofory i mieszając w czasie 1 godziny w temperaturze 40°C dokonuje przemywania luminoforów usuwając glin metaliczny i siarczek kadmu. Otrzymany osad jest oddzielany w wirówce od przesączu i przemywany wodą dejonizowaną, aż otrzymany przesącz osiągnie pH = 8. Zobojętniony osad luminoforowy umieszcza się porcjami ponownie w reaktorze szklanym z systemem grzewczym, w którym znajduje się kwas azotowy o stężeniu 50% w ilości 10 l i rozpuszcza się, przy czym rozpuszczanie jest prowadzone w temperaturze 85°C w czasie 1 godziny. Po zakończeniu reakcji uzyskana mieszanina jest wylewana z reaktora do pojemnika z tworzywa, gdzie następuje oddzielanie przez dekantację osadu zawierającego nierozpuszczone zanieczyszczenia, głównie szkło. Oddzielony od roztworu przez dekantację osad jest przemywany wodą dejonizowaną w ilości 1 l. Czysty przesącz ponownie umieszcza się w reaktorze szklanym wyposażonym w mieszadło i system grzewczy i podgrzewa się do temperatury 85°C. Po uzyskaniu wspomnianej temperatury do reaktora dodaje się stały kwas szczawiowy w ilości 0,9 kg, który powoduje wytrącenie szczawianów itru i europu w czasie 0,5 godziny. Otrzymaną mieszaninę wylewa się z reaktora do pojemnika z tworzywa, gdzie przez dekantację oddziela się wytrącony osad związków itru i europu o zawartości 98% współstrąconych szczawianów itrowo-europowych. W celu doczyszczenia, osad szczawianów itrowo-europowych umieszcza się ponownie w reaktorze szklanym i przemywa 15% kwasem azotowym w temperaturze 85°C w czasie 1 godziny. Osad szczawianów itru i europu nie zawierający zanieczyszczeń jest następnie oddzielany od roztworu przez odwirowanie i przemywany przy użyciu 3 l - 2% roztworu kwasu szczawiowego w wodzie. Otrzymane czyste związki itru i europu są wykorzystywane przy produkcji luminoforów dla nowych kineskopów. Pozostały przesącz zawierający jony zanieczyszczeń oraz niewielkie ilości niewytrąconych związków ziem rzadkich jest uzupełniany stężonym kwasem azotowym do stężenia 50% i ponownie zawracany do początkowej fazy procesu w reaktorze, co pozwala ograniczyć ilość szkodliwych ścieków dzięki wielokrotnemu wykorzystaniu roztworu kwasu, a także zmniejsza straty związków itru i europu. Utylizacja roztworów alkalicznych i kwaśnych stosowanych w procesie jest prowadzona okresowo po stwierdzeniu, że znacząco wzrosła ilość zanieczyszczeń w otrzymywanych szczawianach itrowo-europowych.

Claims (12)

1. Sposób utyllzacjj kineskopów i/lub monitorów oraz odzyskiwania związków itru i europu z I uminoforów otrzymywanych z usuniętej warstwy luminescencyjnej utylizowanych kineskopów i/lub monitorów, w którym na wstępie uwalnia się kineskop i/lub monitor ze składników metalowych i tworzyw, a następnie poprzez odcinanie oddziela się szkło ekranu od szkła stożka i usuwa z wnętrza pozostałe

PL 200 095 B1 składniki metalowe, znamienny tym, że szkło ekranu pokryte warstwą luminescencyjną rozdrabnia się na frakcje nie większe niż 50 mm, przy czym podczas rozdrabniania dokonuje się pneumatycznej separacji luminoforów w postaci frakcji nie większej niż 20 μ, a następnie przeprowadza się wzajemne ocieranie rozdrobnionego szkła ekranu i ponowne pneumatyczne separowanie luminoforów w postaci frakcji nie większej niż 20 μ po czym powstałą stłuczkę szkła ekranu wymywa się wodą z dodatkiem detergentów, natomiast szkło stożka rozdrabnia się oddzielnie na frakcję nie większą niż 15 mm, po czym stłuczkę szkła stożka wymywa się wodą z dodatkiem detergentów, a odzyskane ze szkła ekranu luminofory w postaci pyłu zawierającego substancje szkodliwe i niestabilne w środowisku naturalnym, jak glin metaliczny, związki baru i związki chromu, a także luminofory siarczkowe, jak tlenosiarczek itru aktywowany europem, siarczki cynku i kadmu aktywowane miedzią i glinem oraz siarczek cynku aktywowany srebrem poddaje się obróbce poprzez przemywanie roztworem alkalicznym, a następnie wodą dejonizowaną do uzyskania odczynu obojętnego, po czym odzyskuje się z osadu związki itru i europu poprzez wytrącenie szczawianów itru i europu, które następnie doczyszcza się, a pozostały przesącz zawraca się do ponownego użycia.

2. Sposóbwedługzastrz. 1, znamiennytym, że przed ocieraniem rozdrobnionego szkła ekranu przeprowadza się separację magnetyczną elementów metalowych.

3. Sf^c^^(^l:^w^c^łłU3z^^tr^^. 1 I ub 2, znamiennytym. że szlam otrzymywany w wyniku wymywania stłuczki szkła ekranu poddaje się okresowemu unieszkodliwianiu.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas płukania stłuczki szkła stożka jest wymywany akwadag.

5. Sposób według zas^z. 4, ζι^^ι^ί^ι^ι^^ tym, że szlam pozossały w wyniku wymywania akwadagu ze stłuczki szkła stożka poddaje się okresowemu unieszkodliwianiu.

6. Sposób według 1, znamienny tym, że przez przemywanie pyłu Iuminoforów roztworem alkalicznym jest usuwany glin metaliczny i siarczek kadmu.

7. Sposóbwedługzastrz. 6, znamienny tym, że przemywania dokonuje się za pomocą wodorotlenku sodu lub wodorotlenku anionowego w ilości 1 + 1,5 iloczynu wielkości teoretycznej wyliczonej na podstawie reakcji.

8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że przemywania dokonuje się w reaktorze szklanym wyposażonym w mieszadło i system grzewczy, w temperaturze od 30°C do 45°C w czasie 1 godziny, a otrzymywany osad jest oddzielany od przesączu i przemywany wodą dejonizowaną.

9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dla wytrącenia szczawianów itru i europu zobojętniony osad luminoforowy umieszcza się w reaktorze szklanym z systemem grzewczym i rozpuszcza poddając działaniu kwasu azotowego o stężeniu 50% i preferowanej ilości kwasu od 1,5 do 3 iloczynu wielkości teoretycznej wyliczonej na podstawie reakcji, przy czym rozpuszczanie jest prowadzone w temperaturze od 70°C do 90°C w czasie 1 godziny, a po zakończeniu reakcji uzyskana mieszanina jest rozcieńczana wodą dejonizowaną w ilości nie większej niż 10% objętości, a przesącz jest oddzielany od powstałego osadu zawierającego nierozpuszczone zanieczyszczenia, zwłaszcza szkło, po czym przesącz umieszcza się ponownie w reaktorze szklanym wyposażonym w mieszadło i system grzewczy i podgrzewa się do temperatury od 70°C do 80°C i w tej temperaturze dodaje się stały kwas szczawiowy w ilości 1,1 iloczynu wielkości teoretycznej, wyliczonej na podstawie reakcji, wytrącając szczawiany itru i europu, po czym mieszaninę wylewa się z reaktora, a wytrącony osad związków itru i europu oddziela się przez dekantację lub odwirowanie otrzymując osad o zawartości od 98% do 99% współstrąconych szczawianów itrowo-europowych.

10. Sposób według zastrz. 1 lub 9, znamienny tym, że doczyszczanie otrzymanego koncentratu szczawianów itrowo-europowych dokonuje się poprzez przemywanie otrzymanego osadu za pomocą 10% do 25% kwasu azotowego w temperaturze od 70°C do 80°C.

11. Sposób według zastrz. 1 lub 9, znamienny tym, że doczyszczanie otrzymanego koncentratu szczawianów itrowo-europowych dokonuje się poprzez ponowną rekrystalizację otrzymanego osadu polegającą na termicznym rozkładzie szczawianów do tlenków, a następnie rozpuszczeniu tlenków w kwasie azotowym w temperaturze od 70°C do 90°C i ponownym wytrąceniu szczawianów itrowo-europowych.

12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pozostały po odzyskaniu związku itru i europu przesącz zawierający jony zanieczyszczeń oraz niewielkie ilości niewyfrąconych związków ziem rzadkich jest uzupełniany stężonym kwasem azotowym do uzyskania stężenia 50% i ponownie zawracany do procesu wytrącenia szczawianów itru i europu ze zobojętnionego osadu zawierającego odpadowe luminofory.