RU2210610C2 - Process of demercuration of discharge lamps and facility for its realization - Google Patents

Process of demercuration of discharge lamps and facility for its realization Download PDF

Info

Publication number
RU2210610C2
RU2210610C2 RU2001122792A RU2001122792A RU2210610C2 RU 2210610 C2 RU2210610 C2 RU 2210610C2 RU 2001122792 A RU2001122792 A RU 2001122792A RU 2001122792 A RU2001122792 A RU 2001122792A RU 2210610 C2 RU2210610 C2 RU 2210610C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lamps
mercury
solution
quartz
bases
Prior art date
Application number
RU2001122792A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001122792A (en
Inventor
Елизавета Васильевна Данилевская
Н.Г. Зайцев
Роман Николаевич Зайцев
Original Assignee
Елизавета Васильевна Данилевская
Зайцев Николай Герасимович
Роман Николаевич Зайцев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Елизавета Васильевна Данилевская, Зайцев Николай Герасимович, Роман Николаевич Зайцев filed Critical Елизавета Васильевна Данилевская
Publication of RU2001122792A publication Critical patent/RU2001122792A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2210610C2 publication Critical patent/RU2210610C2/en

Links

Abstract

FIELD: processing of used gaseous-discharge mercury-containing lamps. SUBSTANCE: proposed process includes separation of envelope from base and recovery of mercury. According to invention envelopes are separated from bases by break-down of envelopes under layer of demercuration solution, envelope junk is concentrated, quartz ampoules are added into roll crusher, they are crushed under layer of demercuration solution, mercury-quartz junk is accumulated, electrodes left on bases are cut off, envelope junk is combined with mercury-quartz junk and they are sent for recovery of mercury. Facility for realization of process, includes unit separating envelopes from bases, vessels for demercuration solution and collection of broken glass, endless conveyer fitted with holders of bases of processed lamps and placed in vessel for demercuration solution with location of holders of bases of processed lamps of lower run of conveyer at surface level of demercuration solution, roll crusher of quartz lamps placed vertically behind unit separating envelopes from bases and aligned with lower run of conveyer in direction of its motion. Unit separating envelopes from bases comes in the form rod spring-loaded longitudinally and mounted for position contact with lamps on conveyer. EFFECT: increased electric and toxic safety of process. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к получению ртути из техногенных отходов, в частности из отработанных газоразрядных ламп. The invention relates to the production of mercury from industrial wastes, in particular from waste discharge lamps.

Известны способ и устройство для демеркуризации отработанных газоразрядных (люминесцентных) ламп (патент РФ 1799243, кл. С 22 В 43/00, 1993), включающий разрушение ламп внутри герметической камеры, нагрев при пониженном давлении и удаление возгонов ртути. Нагрев разрушенных ламп ведут в вакууме до 300oС при нагреве камеры до 100oС. Улавливание возгонов ртути ведут в сборнике конденсата, охлажденном до 20oС.A known method and device for demercurization of spent gas-discharge (luminescent) lamps (RF patent 1799243, class C 22 V 43/00, 1993), including the destruction of the lamps inside the hermetic chamber, heating under reduced pressure and removing sublimates of mercury. The destroyed lamps are heated in a vacuum to 300 o С while the chamber is heated to 100 o С. The mercury sublimates are collected in a condensate collector cooled to 20 o С.

Эти способ и устройство энерго- и капиталоемкие, требуют сложной системы герметизации, защиты от аварийных выбросов и сопряжены с потерей сопутствующих ценных элементов. This method and device is energy and capital intensive, require a complex sealing system, protection against accidental emissions and are associated with the loss of related valuable elements.

Известен способ извлечения ртути из измельченной трубки флуоресцентной лампы (заявка Японии 52-48577, кл. С 22 В 43/00, 1977). По этому способу измельченный стеклянный материал промывают водой при перемешивании в течение 30 мин. При этом основная часть ртути и флуоресцентного материала экстрагируется. После этого материал, содержащий 0,001% ртути, промывают 5-50%-ной азотной кислотой в течение >30 мин. Азотную вытяжку, содержащую частицы (ионы) ртути, нейтрализуют аммиаком, фильтруют и из фильтрата извлекают ртуть ионным адсорбентом. Отработанный раствор рециркулируют в процесс на стадию промывки водой. A known method of extracting mercury from a shredded tube of a fluorescent lamp (Japanese application 52-48577, CL 22B 43/00, 1977). In this method, the ground glass material is washed with water with stirring for 30 minutes. In this case, the bulk of the mercury and fluorescent material is extracted. After that, a material containing 0.001% mercury is washed with 5-50% nitric acid for> 30 minutes. A nitrogen extract containing mercury particles (ions) is neutralized with ammonia, filtered and mercury is removed from the filtrate by an ion adsorbent. The spent solution is recycled to the process at the stage of washing with water.

Способ отягощен такими недостатками, как сложность извлечения ртути из общей, неразделенной массы лома ламп и дороговизна процесса, связанная с необходимостью применения массированного количества азотной кислоты. The method is burdened by such disadvantages as the difficulty of extracting mercury from the total, undivided mass of scrap lamps and the high cost of the process associated with the need to use a massive amount of nitric acid.

Известны наиболее близкие к заявляемому изобретению способ и устройство для демеркуризации люминесцентных ламп (патент РФ 2052527, кл. С 22 В 43/00, 1996). Согласно этим техническим решениям в специальном аппарате (узле для отделения колб от цоколей) стеклянные колбы ламп под слоем воды отделяют от цоколей, доизмельчают колбы с отмывкой водой стеклянного материала от люминофора при перемешивании. Стеклянный бой разделяют на мелкую и крупную фракции. Мелкую фракцию в отдельной емкости (реакторе) обрабатывают азотной кислотой, а крупную в другой емкости (реакторе) - раствором, содержащим активный хлор (гипохлорид натрия). После этого растворы азотной кислоты и хлорсодержащие растворы, предварительно нейтрализованные, пропускают через катионообменную смолу. Извлечение ртути из получаемого элюата ведут обработкой сульфидом аммония или натрия (в емкости для демеркуризационного раствора) с осаждением сульфида ртути. Known closest to the claimed invention is a method and apparatus for demercurization of fluorescent lamps (RF patent 2052527, class C 22 B 43/00, 1996). According to these technical solutions, in a special apparatus (unit for separating the bulbs from the caps), the glass bulbs of the lamps under a layer of water are separated from the caps, the bulbs are refined with water to wash the glass material from the phosphor with stirring. Glass battle is divided into small and large fractions. The fine fraction in a separate tank (reactor) is treated with nitric acid, and the large fraction in another tank (reactor) is treated with a solution containing active chlorine (sodium hypochloride). After that, solutions of nitric acid and chlorine-containing solutions, previously neutralized, are passed through a cation exchange resin. Extraction of mercury from the resulting eluate is carried out by treatment with ammonium or sodium sulfide (in a container for demercurization solution) with the precipitation of mercury sulfide.

Признаки, по которым заявляемое изобретение совпадает с ближайшим аналогом в части способа, - это отделение колб ламп от цоколей и извлечение ртути, а в части устройства - наличие узла для отделения колб от цоколей и емкостей для демеркуризационного раствора и сбора стеклобоя. The signs by which the claimed invention coincides with the closest analogue in terms of the method is the separation of lamp bulbs from the caps and the extraction of mercury, and in the device part there is a node for separating the bulbs from the caps and containers for demercurization solution and collecting cullet.

Недостатками известного изобретения являются сложность, большая ресурсоемкость (по используемым материалам, реагентам и энергозатратам) процесса, проистекающие от его многостадийности, и сопряженная с этим громоздкость его аппаратурного оформления. The disadvantages of the known invention are the complexity, high resource consumption (for the materials used, reagents and energy consumption) of the process, resulting from its multi-stage, and the associated cumbersome of its hardware design.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение процесса демеркуризации газоразрядных ламп с уменьшением его ресурсоемкости и упрощение его аппаратурного оформления. The technical result of the invention is to simplify the process of demercurization of discharge lamps with a decrease in its resource consumption and simplification of its hardware design.

Технический результат достигается тем, что в части способа демеркуризации газоразрядных ламп, включающего отделение колб от цоколей и извлечение ртути, согласно изобретению отделение колб от цоколей осуществляют разрушением колб под слоем демеркуризационного раствора, полученный лом от колб концентрируют, осуществляют введение кварцевых ампул в валковую дробилку, их дробление под слоем демеркуризационного раствора и накопление полученного ртутно-кварцевого лома, объединение лома от колб с ртутно-кварцевым ломом и осадком, образующимся от воздействия демеркуризационного раствора на ртутьсодержащие элементы ламп, и направление их на извлечение ртути. The technical result is achieved in that, in the part of the method of demercurization of discharge lamps, including separating the flasks from the caps and extracting mercury, according to the invention, the separation of the flasks from the caps is carried out by breaking the flasks under a layer of demercurization solution, the resulting scrap from the flasks is concentrated, and quartz ampoules are introduced into the roller mill, their crushing under a layer of demercurization solution and the accumulation of the resulting mercury-quartz scrap, the combination of scrap from flasks with mercury-quartz scrap and sediment, forming from the effect of the demercurization solution on the mercury-containing elements of the lamps, and their direction in the extraction of mercury.

Способ реализуется устройством для демеркуризации газоразрядных ламп, содержащим узел для отделения колб от цоколей и емкости для демеркуризационного раствора и сбора стеклобоя. Согласно изобретению устройство снабжено бесконечным транспортером с закрепленными с интервалом держателями цоколей перерабатываемых ламп, размещенным в емкости для демеркуризацинного раствора с возможностью расположения держателей цоколей перерабатываемых ламп нижней ветви транспортера на уровне поверхности демеркуризационного раствора, валковой дробилкой кварцевых ампул, размещенной после узла для отделения колб от цоколей вертикально и сопряженной с нижней ветвью транспортера в направлении его движения, причем узел для отделения колб от цоколей выполнен в виде подпружиненного в продольном направлении стержня, размещенного с возможностью позиционного контакта с лампами на транспортере. The method is implemented by a device for the demercurization of discharge lamps, comprising a unit for separating the flasks from the socles and a container for the demercurization solution and collecting cullet. According to the invention, the device is equipped with an endless conveyor with spaced holders of the bases of the processed lamps placed in a container for demercuricidal solution with the possibility of arranging the holders of the bases of the processed lamps of the lower branch of the conveyor at the surface level of the demercurization solution, a quartz ampoule roller crusher placed after the unit for separating the flasks from the socles vertically and conjugated with the lower branch of the conveyor in the direction of its movement, and the unit for eniya flasks of caps is designed as a spring-loaded in the longitudinal direction of the rod, with the possibility of positional placed in contact with the lamps on the conveyor.

Благодаря тому что операция отделения колб от цоколей ведется под слоем демеркуризационного раствора, а не промежуточной жидкости - воды, отпадает необходимость обработки и регенерации последней, что существенно упрощает весь процесс. Кроме того, упрощение процесса, а также уменьшение его ресурсоемкости и количества задействованных аппаратов достигается тем, что исполнительный основной орган устройства выполнен в виде бесконечного транспортера. Это позволяет в одном емкостном элементе последовательно обрабатывать все элементы газоразрядных ламп. Due to the fact that the operation of separating the flasks from the caps is carried out under a layer of demercurization solution, and not an intermediate liquid - water, there is no need to process and regenerate the latter, which greatly simplifies the whole process. In addition, the simplification of the process, as well as reducing its resource consumption and the number of devices involved, is achieved by the fact that the executive main organ of the device is made in the form of an endless conveyor. This allows you to sequentially process all the elements of discharge lamps in a single capacitive element.

Предлагаемое изобретение в части устройства поясняется схематическим чертежом, где изображена установка для демеркуризации газоразрядных ламп, вид сбоку. The invention in terms of the device is illustrated by a schematic drawing, which shows the installation for demercurization of discharge lamps, side view.

Установка включает емкость 1 для демеркуризационного раствора, горизонтально установленный бесконечный (замкнутый) транспортер 2 с закрепленными на нем лампами 3 типа ДРЛ, ампулами (кварцевыми) 4 и замкнутыми электродами 5 - элементами этих ламп. Лампы закреплены в резьбовых держателях 6 цоколей перерабатываемых ламп (типа электроламповых патронов), закрепленных с интервалом на транспортере 2. Транспортер 2 размещен в емкости 1 с возможностью расположения держателей 6 цоколей перерабатываемых ламп нижней ветви транспортера на уровне поверхности демеркуризационного раствора. Сопряженно с нижней ветвью транспортера 2 вертикально установлена валковая дробилка 7 для кварцевых ампул 4. Под начальной по ходу движения транспортера частью его ленты над демеркуризационным раствором в зоне А установлен сетчатый поддон 8 для сбора лома колб. Под последующим участком в зоне Б в донной части емкости 1 установлен сетчатый поддон 9 для сбора ртутно-кварцевого лома. Узел 10 для отделения колб от цоколей установлен в начальной по направлению движения транспортера части над поверхностью демеркуризационного раствора и над поддоном 8. Узел 10 выполнен в виде подпружиненного в продольном направлении стержня (бойка), размещенного с возможностью позиционного контакта с лампами 3 на транспортере 2. Упомянутая валковая дробилка 7 кварцевых ламп размещена после узла 10 в направлении движения сопряженной ветви транспортера 2 и над зоной Б донной части емкости 1. Для автоматического приведения в действие стержня (бойка) на транспортере 2 могут быть закреплены пороговые элементы (не показаны), установленные с возможностью воздействия на пружину стержня (бойка). The installation includes a tank 1 for demercurization solution, a horizontally installed endless (closed) conveyor 2 with DRL type 3 lamps fixed on it, ampoules (quartz) 4 and closed electrodes 5 - elements of these lamps. The lamps are fixed in the threaded holders of 6 lamp bases of the processed lamps (such as light bulbs), spaced on the conveyor 2. The conveyor 2 is placed in the container 1 with the possibility of arranging the holders 6 of the lamps of the processed lamps of the lower branch of the conveyor at the level of the surface of the demercurization solution. In conjunction with the lower branch of the conveyor 2, a roll crusher 7 for quartz ampoules 4 is vertically mounted. Under the initial part of the conveyor along the conveyor, over the demercurization solution in zone A, a mesh tray 8 is installed for collecting flask scrap. Under the subsequent section in zone B, a mesh pan 9 is installed in the bottom of the tank 1 to collect mercury-quartz scrap. The node 10 for separating the flasks from the socles is installed in the initial part in the direction of conveyor movement above the surface of the demercurization solution and above the pallet 8. The node 10 is made in the form of a rod spring-loaded in the longitudinal direction (striker) placed with the possibility of positional contact with the lamps 3 on the conveyor 2. Mentioned roll crusher 7 quartz lamps placed after the node 10 in the direction of movement of the conjugate branch of the conveyor 2 and above zone B of the bottom of the tank 1. For automatic actuation of the rod (b u p) on the conveyor 2 can be fixed threshold elements (not shown) arranged to act on the spring rod (pin).

Способ осуществляется в технологическом процессе, реализуемом предлагаемым устройством. The method is carried out in the technological process implemented by the proposed device.

Лампы 3 типа ДРЛ или ДНАТ, подлежащие демеркуризации, подают на операцию отделения колб от цоколей, для чего их цоколями закрепляют в держателях 3 транспортера 2. Транспортер 2 при движении по направлению, указанному стрелкой, подает лампы под узел 10 отделения колб ламп от цоколей, который производит это отделение разрушением колб. Разрушение происходит в среде демеркуризационного раствора от ударного воздействия продольно подпружиненного стержня, взводимого вручную или автоматически от пороговых элементов, которые для этого могут быть закреплены на транспортере 2. Полученный лом колб концентрируют в сетчатом поддоне 8. Затем осуществляют введение кварцевых ампул, оставшихся на цоколях ламп, в валковую дробилку 7 и дробление ампул также под слоем демеркуризационного раствора. Образовавшийся ртутно-кварцевый лом накапливают в сетчатом поддоне 9. Оставшиеся на цоколях ламп такие мелкие элементы, как электроды (нити накаливания), срезают и накапливают вместе с ртутно-кварцевым ломом. Lamps 3 of the DRL or DNAT type, subject to demercurization, are fed to the operation of separating the flasks from the sockets, for which they are fixed in the holders 3 of the conveyor 2. The conveyor 2, when moving in the direction indicated by the arrow, feeds the lamps under the node 10 for separating the lamp bulbs from the sockets, which produces this separation by breaking the flasks. The destruction occurs in the environment of the demercurization solution from the impact of a longitudinally spring-loaded rod, manually or automatically thrown from threshold elements, which for this can be fixed on the conveyor 2. The resulting flask scrap is concentrated in a mesh tray 8. Then, quartz ampoules remaining on the lamp bases are introduced. , in roll crusher 7 and crushing of ampoules also under a layer of demercurization solution. The resulting mercury-quartz scrap is accumulated in the mesh tray 9. The remaining small elements such as electrodes (incandescent filaments) remaining on the lamp bases are cut and accumulated together with the mercury-quartz scrap.

Claims (2)

1. Способ демеркуризации газоразрядных ламп, содержащих колбы, цоколи, кварцевые ампулы с электродами, включающий отделение колб от цоколей и извлечение ртути, отличающийся тем, что отделение колб от цоколей осуществляют разрушением колб под слоем демеркуризационного раствора, полученный лом от колб концентрируют, осуществляют введение кварцевых ампул в валковую дробилку, их дробление под слоем демеркуризационного раствора и накопление полученного ртутно-кварцевого лома, срезание оставшихся на цоколях электродов, объединение лома от колб с ртутно-кварцевым ломом и направление их на извлечение ртути. 1. The method of demercurization of gas discharge lamps containing flasks, caps, quartz ampoules with electrodes, comprising separating the flasks from the caps and extracting mercury, characterized in that the separation of the flasks from the caps is carried out by the destruction of the flasks under a layer of demercurization solution, the resulting scrap from the flasks is concentrated, the introduction quartz ampoules into a roll crusher, crushing them under a layer of demercurization solution and accumulating the obtained mercury-quartz scrap, cutting off the electrodes remaining on the socles, combining the scrap from ARS with a mercury-quartz scrap and sending them to the recovery of mercury. 2. Устройство для демеркуризации газоразрядных ламп, содержащее узел для отделения колб от цоколей и емкости для демеркуризационного раствора и сбора стеклобоя, отличающееся тем, что оно снабжено бесконечным транспортером с закрепленными с интервалом держателями цоколей перерабатываемых ламп, размещенным в емкости для демеркуризационного раствора с возможностью расположения держателей цоколей перерабатываемых ламп нижней ветви транспортера на уровне поверхности демеркуризационного раствора, валковой дробилкой кварцевых ламп, размещенной после узла для отделения колб от цоколей вертикально и сопряженной с нижней ветвью транспортера в направлении его движения, причем узел для отделения колб от цоколей выполнен в виде подпружиненного в продольном направлении стержня, размещенного с возможностью позиционного контакта с лампами на транспортере. 2. Device for the demercurization of discharge lamps, comprising a unit for separating the flasks from the caps and the container for the demercurization solution and collecting cullet, characterized in that it is equipped with an endless conveyor with fixed at intervals the holders of the caps of the processed lamps, placed in the container for the demercurization solution with the possibility of location holders of the bases of the processed lamps of the lower branch of the conveyor at the level of the surface of the demercurization solution, a roller crusher of quartz lamps, times eschennoy after assembly to separate flasks of caps vertically and mating with the lower branch of the conveyor in its direction of movement, wherein the assembly to separate flasks of caps is designed as a spring-loaded in the longitudinal direction of the rod, with the possibility of positional placed in contact with the lamps on the conveyor.
RU2001122792A 2001-06-12 2001-08-15 Process of demercuration of discharge lamps and facility for its realization RU2210610C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UZ0100485 2001-06-12
UZIDP20010485 2001-06-12
UZIDR20010485 2001-06-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001122792A RU2001122792A (en) 2003-08-10
RU2210610C2 true RU2210610C2 (en) 2003-08-20

Family

ID=29251502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001122792A RU2210610C2 (en) 2001-06-12 2001-08-15 Process of demercuration of discharge lamps and facility for its realization

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2210610C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4030732A1 (en) Processing fluorescent lamp scrap - for recycling of glass, mercury phosphor, and metals avoiding waste and pollution
DE3932772C2 (en)
EP0157249A1 (en) Process for the recycling of fluorescent materials
EP0200697A2 (en) A method and arrangement for recovering fluorescent material from mercury vapour discharge lamps
CN109072336B (en) Process for treating an end-of-life cathode ray tube
EA000128B1 (en) Method and system for mechanical separation of various materials/substances from disposed fluorescent light tubes and similar lamps being crushed
RU2210610C2 (en) Process of demercuration of discharge lamps and facility for its realization
FI83043B (en) BEHANDLING AV KVICKSILVERHALTIGT AVFALL.
EP0523208B1 (en) Process and device for recycling articles containing metals or metal vapours
DD293454A5 (en) METHOD FOR RECYCLING THE FLUORESCENT BZW. FLUORESCENT MIXTURES AND THE MERCURY OF FLUORESCENT LAMPS
EP3460105A1 (en) Process for the treatment of lead-containing glass
US4344793A (en) Mercury removal process and apparatus
US6869327B2 (en) Method for recovering fluorescent material from faulty glass bodies of discharge lamps
KR101692216B1 (en) A method and an apparatus for extracting tungsten electrode from the wasted metal lamp
RU2480506C2 (en) Method of recycling fluorescent lamps and mercury-containing devices
AT398539B (en) Method and plant for the environmentally friendly disposal of hollow glass containing mercury
KR101299913B1 (en) Separating and gathering system of mercury gas stream and hazardous dust of waste fluorescent lamp
WO1993013229A1 (en) A method of recovering elemental mercury from soils
DE4402795C2 (en) Process for removing metals from discharge lamps or emitters
RU2052527C1 (en) Luminescent tube demercuration method
CZ73393A3 (en) Method of liquidating mercury being present in glass or ceramic articles
JP3533132B2 (en) Waste fluorescent tube processing apparatus and waste fluorescent tube processing method
CZ2013629A3 (en) Apparatus for processing discarded light sources
RU14373U1 (en) INSTALLATION OF PROCESSING OF WASTE CATALYSTS AND WASTE OF CATALYST PRODUCTION
JP2002177935A (en) Treatment method and treatment equipment for waste fluorescent tube

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110816