RU2655400C1 - Установка для переработки люминисцентных ламп - Google Patents

Установка для переработки люминисцентных ламп Download PDF

Info

Publication number
RU2655400C1
RU2655400C1 RU2017124014A RU2017124014A RU2655400C1 RU 2655400 C1 RU2655400 C1 RU 2655400C1 RU 2017124014 A RU2017124014 A RU 2017124014A RU 2017124014 A RU2017124014 A RU 2017124014A RU 2655400 C1 RU2655400 C1 RU 2655400C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
lamp
adsorbent
mercury
lamps
Prior art date
Application number
RU2017124014A
Other languages
English (en)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
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 Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2017124014A priority Critical patent/RU2655400C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2655400C1 publication Critical patent/RU2655400C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006Wet processes
    • C22B7/007Wet processes by acid leaching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/01Recovery of luminescent materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B43/00Obtaining mercury
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Изобретение относится к переработке люминисцентных ламп. Установка содержит блок разделения ламп, блок системы отчистки отходящих газов, систему очистки пылегазовых выбросов и адсорбер для очистки воздуха. Блок разделения ламп состоит из устройства для разделения ламп c узлом загрузки, пневмовибрационного сепаратора с дробилкой и циклоном, бункера для сбора измельченного стекла ламп, контейнера для приема цоколей ламп и контейнера для люминофора. Блок многоступенчатой системы очистки отходящих газов включает последовательную систему очистки пылегазовых выбросов, состоящую из циклона и рукавных фильтров. Адсорбер для очистки воздуха содержит корпус с крышкой, внутри которого установлен стакан с изоляцией и перфорированными дисками в верхней и нижней частях стакана, и адсорбент из активированного угля, импрегнированного серой, размещенный в стакане между дисками. Адсорбент выполнен в виде цилиндрического кольца, на боковой внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца. Обеспечивается повышение эффективности и энергоресурсосбережения переработки лома люминесцентных ламп и очистки газов. 6 ил.

Description

Изобретение относится к установкам для утилизации люминисцентныхламп.
В Москве за год потребляется 6000 тонн изделий только люминесцентных ламп радиоэлектронной, электротехнической и медицинской отраслей промышленности, содержащих ртуть и ее соединения. Ежегодно на свалки только люминесцентных ламп вывозится 7 млн. штук.
Ртуть является весьма дорогостоящим элементом, относится к первому классу опасности и является веществом чрезвычайно опасным, причем наличие ртути в воздухе обнаруживается только с помощью специальной аппаратуры. Ртуть легко сорбируется из воздуха отделочными и декоративными материалами. При изменении внешних условий (механические воздействия, температура и т.д.) может попадать в помещение за счет процесса десорбции. Относительно легко ртуть проникает сквозь строительные материалы (бетон, кирпич, лакокрасочные покрытия и т.д.), способна испаряться через слой воды и других жидкостей. По токсическому (вредному) эффекту на организм человека ртуть и ее соединения оказывают общетоксическое и мутагенное воздействие, а также влияют на репродуктивную (детородную) функцию.
Именно поэтому особое внимание уделяется созданию специальной системы утилизации ртутьсодержащих отходов, при которой последние изымаются из общего потока отходов и перерабатываются на специальных предприятиях. Раздельный сбор и переработка ртутьсодержащих отходов потребления не только способствует снижению уровня загрязнения среды обитания ртутью, но и увеличивает экологическую безопасность и экономическую эффективность утилизации основной массы отходов, образующихся в городах.
Ртуть является составной частью газоразрядных люминесцентных ламп, в которых свечение создается от электрического разряда в парах металла или в смеси газа и пара. Ртутные лампы широко используются для освещения улиц, жилых, общественных и промышленных помещений, местного освещения, в медицинских и оздоровительных целях, в прожекторных установках, светокопировальных аппаратах, сельскохозяйственных объектах. В общем случае можно различить два основных типа ртутных ламп: лампы, в которые входит металлическая (жидкая) ртуть, и амальгамные лампы, в которых жидкая ртуть заменяется амальгамой.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является утилизатор по патенту РФ №2475546, С02B 1/10, содержащий два блока: первый - блок разделения ламп; второй - блок многоступенчатой системы очистки отходящих газов (прототип).
Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая степень ресурсосбережения и очистки газов.
Технический результат - повышение эффективности и энергоресурсосбережения переработки лома и очистки газов.
Это достигается тем, что в установке для утилизации люминисцентных ламп, содержащей два блока: первый - блок разделения ламп; второй - блок многоступенчатой системы очистки отходящих газов, первый блок содержит устройство для разделения ламп, включающее узел загрузки, пневмовибрационный сепаратор с дробилкой и циклоном, бункер для сбора измельченного стекла ламп, контейнер для приема цоколей ламп, контейнер для люминофора; а второй блок выполнен в виде многоступенчатой системы очистки отходящих газов, включающей рукавный фильтр, адсорберы, газодувку с компрессором, который создает в установке разряжение от 5…8 кПа в зоне загрузки ламп и до 19…23 кПа - перед газодувкой, что исключает вероятность пылегазовых выбросов в производственное помещение, при этом установка оборудована последовательной системой очистки пылегазовых выбросов, включающей циклон, рукавные фильтры, рабочий адсорбер, работающий на активированном угле, что позволяет снизить содержание ртути в отходящих газах до уровня менее 0,0001 мг/м3, отличающаяся тем, что адсорбер для очистки воздуха от паров ртутьсодержащих веществ содержит корпус с крышкой и адсорбент, при этом корпус и крышка соединены через уплотнительную прокладку болтами, а внутри корпуса, соосно ему, установлен стакан, вокруг которого уложена изоляция из мягкой теплоизоляционной базальтовой плиты, а в стакане, в верхней и нижней частях, установлены перфорированные диски, при этом объем стакана между дисками заполнен адсорбентом - материалом в виде гранул, обладающим высокой адсорбционной способностью и представляющим собой активированный уголь, импрегнированный серой, а между дисками и адсорбентом проложены сетки, причем в крышке расположен патрубок, подводящий загрязненный воздух, а в корпусе - патрубок, отводящий очищенный от паров ртути воздух, при этом адсорбент выполнен в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца, или адсорбент выполнен в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований, или адсорбент выполнен в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей, или адсорбент выполнен в виде по крайней мере двенадцати соединенных в блок трехлопастных пропеллеров, проекция которых на плоскость чертежа вписывается в окружность с центром, совпадающим с центром одного из них.
На фиг. 1 представлена схема установки для переработки люминисцентных ламп, на фиг. 2 представлена схема адсорбера, на фиг. 3-6 - варианты выполнения формы адсорбента.
Установка для переработки люминисцентных ламп состоит из двух основных блоков: первый блок - устройство для разделения ламп, включающее узел загрузки, пневмовибрационный сепаратор 1 с дробилкой и циклоном, бункер 2 для сбора измельченного стекла ламп, контейнер 3 для приема цоколей ламп, контейнер 4 для люминофора; второй блок - многоступенчатая система 5 очистки отходящих газов, включающая рукавный фильтр, адсорберы, газодувку с компрессором. Компрессор создает в установке разряжение (от 5…8 кПа в зоне загрузки ламп и до 19…23 кПа перед газодувкой), что практически исключает вероятность пылегазовых выбросов в производственное помещение. Установка оборудована последовательной системой очистки пылегазовых выбросов, включающей циклон (эффективность очистки 95…97%), рукавные фильтры (99,96%), рабочий адсорбер (с активированным углем), что позволяет практически полностью улавливать пыль люминофора и снизить содержание ртути в отходящих газах до уровня менее 0,0001 мг/м3.
Адсорбер для очистки воздуха от паров ртутьсодержащих веществ содержит корпус 10 и крышку 13, соединенные через уплотнительную прокладку 14 болтами. Внутри корпуса, соосно ему, установлен стакан 12, вокруг которого уложена изоляция из мягкой теплоизоляционной базальтовой плиты. В стакан (в верхней и нижней частях) установлены перфорированные диски 7 и 9. Объем стакана между дисками заполнен адсорбентом 8 - материалом в виде гранул, обладающим высокой адсорбционной способностью и представляющим собой активированный уголь, импрегнированный серой. Чтобы адсорбент не просыпался через отверстия перфорированных дисков, между дисками 7 и 9 и адсорбентом 8 проложены сетки 11. В крышке 13 расположен патрубок 10, подводящий загрязненный воздух, а в корпусе 15 - патрубок 16, отводящий очищенный от паров ртути воздух. Регенерация осуществляется острым паром через штуцер 6, находящийся в нижней части корпуса.
Установка для переработки люминисцентных ламп работает следующим образом.
Исследования, выполненные в последнее время за рубежом и в России, показали, что не менее 95…97% ртути в лампе, бывшей в эксплуатации, связано с люминофором и лишь 3…5% - со стеклом и прочими ее деталями. Установлено, что люминофор в отработанной лампе является своеобразным барьером для ртути и депонирует ее в разнообразных формах, определенная часть из которых достаточно прочно связывается с веществом и удаляется из люминофора лишь при очень высоких температурах (>450°C). Такое поведение ртути объясняется электрохимическими эффектами и наличием плазмы «ртуть/разряженный газ» в колбе работающей лампы. Эти исследования были положены в основу разработки принципиально новых способов обезвреживания люминесцентных ламп, основанных на использовании «сухих» и «холодных» технологических процессов, главной целью которых является максимально полное выделение из лампы люминофора - основного носителя ртути.
Адсорбер для очистки воздуха от паров ртутьсодержащих веществ работает следующим образом.
Загрязненный воздух к адсорберу подводится через патрубок 10, проходит через адсорбент 8 и очищенный отводится через патрубок 16. Для регенерации подводится острый пар через штуцер 6.
Адсорбер применяется для очистки воздуха от паров ртутьсодержащих веществ, например ртутьсодержащего люминофора при утилизации люминесцентных ламп. Адсорбер позволяет вместе с люминофором извлекать из каждой лампы не менее 95…97% содержащейся в ней ртути, которая аккумулируется на активированном угле, импрегнированном серой.
Лом из ламп поступает на предприятие в специальных оборотных транспортных контейнерах и направляется в узел загрузки и через ускорительную трубу за счет высокого разряжения непрерывно подается в сепаратор 1 с дробилкой, где измельчаются до крупности стекла менее 8 мм. Отделение стекла от люминофора производится за счет выдувания его в противоточно движущейся системе «стеклобой-воздух» в условиях вибрации. Эта технология базируется на холодном и сухом процессе дробления и сепарации изделий в системе с пониженным давлением, которое создается специальным компрессором. Перерабатываемая лампа разделяется на металлические цоколи, которые поступают в контейнер 3 для приема цоколей ламп; измельченное стекло, поступающее в бункер 2 для сбора измельченного стекла; ртутьсодержащий люминофор, также отправляемый в контейнер 4 для люминофора.
Очищенное от люминофора стекло поступает в бункер-накопитель. Цоколи отделяются от стекла на вибрирующей решетке и поступают в специальный сборник (на чертеже не показано), который после заполнения направляется в демеркуризационно-отжиговую электрическую печь (на чертеже не показано), где цоколи демеркуризируются. Отходящие газы указанной печи отводятся в существующую систему очистки.
Основная масса люминофора (95…97%) улавливается в циклоне и аккумулируется в удобных для транспортировки металлических емкостях-бочках с полиэтиленовым мешком-вкладышем и герметичной крышкой (на чертеже не показано). Не уловленный в циклоне люминофор осаждается в приемнике рукавного фильтра и затем упаковывается в такие же емкости. Ртутьсодержащий люминофор отправляется на переработку на специализированные предприятия (для выделения металлической ртути); а очищенные от ртути измельченное стекло и цоколи используются как вторичное сырье. Установка позволяет вместе с люминофором извлекать из каждой лампы не менее 95…97% содержащейся в ней ртути, при этом подавляющая часть оставшейся ртути аккумулируется в рабочем адсорбере на активированном угле, импрегнированного серой (на чертеже не показано).
Возможно выполнение адсорбента 8 (фиг. 3) в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца.
Возможно выполнение адсорбента 8 (фиг. 4) в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований.
Возможно выполнение адсорбента 8 (фиг. 5) в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей.
Возможно выполнение адсорбента 8 (фиг. 6) в виде по крайней мере двенадцати соединенных в блок трехлопастных пропеллеров, проекция которых на плоскость чертежа вписывается в окружность с центром, совпадающим с центром одного из них.

Claims (1)

  1. Установка для переработки люминисцентных ламп, содержащая блок разделения ламп, состоящий из устройства для разделения ламп, включающего узел загрузки, пневмовибрационный сепаратор с дробилкой и циклоном, бункер для сбора измельченного стекла ламп, контейнер для приема цоколей ламп и контейнер для люминофора, блок многоступенчатой системы очистки отходящих газов, включающей рукавный фильтр, адсорберы, газодувку с компрессором для создания разряжения в зоне загрузки ламп 5…8 кПа и перед газодувкой до 19…23 кПа и последовательную систему очистки пылегазовых выбросов, включающую циклон, рукавные фильтры и рабочий адсорбер для очистки воздуха от паров ртутьсодержащих веществ, содержащий корпус с крышкой, соединенный через уплотнительную прокладку болтами, внутри которого установлен стакан с уложенной вокруг него изоляцией из теплоизоляционной базальтовой плиты и перфорированными дисками, размещенными в верхней и нижней частях стакана, и адсорбент из активированного угля, импрегнированного серой, размещенный в стакане между дисками, причем в крышке установлен патрубок, подводящий загрязненный воздух, а в корпусе - патрубок, отводящий очищенный от паров ртути воздух, отличающаяся тем, что адсорбент из активированного угля, импрегнированного серой, выполнен в виде цилиндрического кольца, на боковой внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца.
RU2017124014A 2017-07-07 2017-07-07 Установка для переработки люминисцентных ламп RU2655400C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124014A RU2655400C1 (ru) 2017-07-07 2017-07-07 Установка для переработки люминисцентных ламп

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124014A RU2655400C1 (ru) 2017-07-07 2017-07-07 Установка для переработки люминисцентных ламп

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2655400C1 true RU2655400C1 (ru) 2018-05-28

Family

ID=62559865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017124014A RU2655400C1 (ru) 2017-07-07 2017-07-07 Установка для переработки люминисцентных ламп

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655400C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712726C1 (ru) * 2019-03-20 2020-01-30 Владимир Николаевич Тимошин Установка и способ утилизации люминесцентных ламп
CN114905389A (zh) * 2022-06-08 2022-08-16 曾艳艳 一种摩托车配件加工的喷砂设备及其喷砂方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2009237C1 (ru) * 1991-09-30 1994-03-15 Малое производственное инновационное экологическое предприятие "ИНПРОН" Установка для демеркуризации люминесцетных ламп
RU2052527C1 (ru) * 1993-03-04 1996-01-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Агротекс" Способ демеркуризации люминесцентных ламп
RU2156172C1 (ru) * 1999-02-04 2000-09-20 Окатый Владимир Григорьевич Способ обезвреживания ртутьсодержащих отходов
RU2475546C1 (ru) * 2011-10-20 2013-02-20 Олег Савельевич Кочетов Установка для переработки люминесцентных ламп
RU2515772C1 (ru) * 2012-09-24 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Сортировка и переработка" Способ демеркуризации отработанных люминесцентных ламп
US9038829B2 (en) * 2007-10-07 2015-05-26 Brown University Nanostructured sorbent materials for capturing environmental mercury vapor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2009237C1 (ru) * 1991-09-30 1994-03-15 Малое производственное инновационное экологическое предприятие "ИНПРОН" Установка для демеркуризации люминесцетных ламп
RU2052527C1 (ru) * 1993-03-04 1996-01-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Агротекс" Способ демеркуризации люминесцентных ламп
RU2156172C1 (ru) * 1999-02-04 2000-09-20 Окатый Владимир Григорьевич Способ обезвреживания ртутьсодержащих отходов
US9038829B2 (en) * 2007-10-07 2015-05-26 Brown University Nanostructured sorbent materials for capturing environmental mercury vapor
RU2475546C1 (ru) * 2011-10-20 2013-02-20 Олег Савельевич Кочетов Установка для переработки люминесцентных ламп
RU2515772C1 (ru) * 2012-09-24 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Сортировка и переработка" Способ демеркуризации отработанных люминесцентных ламп

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712726C1 (ru) * 2019-03-20 2020-01-30 Владимир Николаевич Тимошин Установка и способ утилизации люминесцентных ламп
CN114905389A (zh) * 2022-06-08 2022-08-16 曾艳艳 一种摩托车配件加工的喷砂设备及其喷砂方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2016208969B2 (en) Method for waste gas dedusting and dedusting agent
CN109045898B (zh) 一种用于含汞固废及土壤处理的间接热解吸修复系统及方法
RU2655400C1 (ru) Установка для переработки люминисцентных ламп
CN211025627U (zh) 一种带有废气回收装置的集装箱
CN104888543A (zh) 沥青搅拌站装车区蓝烟处理设备及其处理方法
CN104771979A (zh) Pm2.5治理方法
RU2415721C1 (ru) Установка для утилизации люминесцентных ламп
CN202146898U (zh) 城市垃圾焚烧飞灰处理设备
RU2475546C1 (ru) Установка для переработки люминесцентных ламп
RU2479363C1 (ru) Установка для утилизации люминесцентных ламп
CN102218442B (zh) 城市垃圾焚烧飞灰处理方法及设备
CN210907353U (zh) 无害化生活垃圾处理设备
CN104815506B (zh) 一种锅炉中的除尘脱硫装置
CN105130154B (zh) 具有除尘功能的污泥干化与造粒一体化系统及其方法
RU2479362C1 (ru) Система для утилизации люминесцентных ламп
CN216878527U (zh) 一种多通道废气净化装置
CN106310869A (zh) 一种大处理量油气回收方法
RU134452U1 (ru) Передвижная установка по утилизации ртутьсодержащих изделий
CN2738912Y (zh) 一种含汞废渣的处理装置
CN204767927U (zh) 沥青搅拌站装车区蓝烟处理设备
RU2496897C1 (ru) Установка для извлечения ртути из люминесцентных ламп
KR100376799B1 (ko) 폐기물 소각용 정화장치
EP0629431A1 (en) A method for extracting gaseous contaminants from a gas, and apparatus therefore
RU2559378C1 (ru) Установка для извлечения ртути из люминисцентных ламп
CN203829874U (zh) 内置电滤器的吸附装置