Способ термической демеркуризации загрязненных ртутью материалов и устройство для его осуществления

- т 11 ЛЯ 1 ОБРЕТЕН ИСА К ПАТЕНТУ 978,ДЕМЕРКУРИУТЬЮ МАТЕО ДЛЯ ЕГО еталлургия, териалы наы ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙЗАЦИИ ЗАГРЯЗНЕННЫХ РТРИАЛОВ И УСТРОЙСТВОСУЩЕСТВЛ Е Н ИЯ(57) Использование; цветнаяутилизация ртути из отходов. М Изобретение относится к способам извлечения ртути из материалов, содержащих металлическую ртуть, и может быть использовано для обезвреживания (демеркуриэа-. ции) вышедших из строя ртутных ламп (люминесцентных, дуговых и др.), а также для получения ртути из соответствующего минерального сырья.Цель изобретения - снижение концентрации ртути, в выбрасываемых в атмосферу выхлопных газах.На чертеже показана структурная схема установки для термической демеркуризации, где: 1 - камера с нагревателем, 2 - вакуумные магистрали, 3, 4 - вакуумные запорные вентили, 5 - низкотемпературная ловушка, 6 - вакуумный насос 7 - вентиль регулировки потока газа, 8 - датчик давления, размещенный на корпусе ловушки, 9 - байпасная вакуумная магистраль.Камера 1 с нагревателем с помощью магистрали 2 с вакуумными вентилями 3 и 4 соединяется через ловушку 5 с вакуумн м насосом 6. Для реализации предлагаемого гревают в камере 1 под вакуумом, улавливают пары ртути в ниэкотемпературной ловушке 5 при откачке их в молекулярном режиме течения паров. Молекулярный режим создают путем регулирования величины потока поступающего в ловушку 5 газа вентилем 7 байпасной вакуумной магистрали 9, расположенной между камерой 1 и низкотемпературной ловушкой 5, причем вентиль 7 выполнен с приводом, соединенным с датчиком 8 давления, установленньм на корпусе ловушки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил,способа демеркуризации вакуумная система снабжена байпасной магистралью 9 с вентилем регулировки потока газа 7, привод которого управляется датчиком 8 давления, размещенным на корпусе ловушки,Способ демеркуриэации реализуется следующим образом. Включается насос 6 и через вентиль 4 ловушка 5 откачивается на вакуум и заполняется хладагентом. Подлежащие утилизации лампы загружаются в камеру 12 и камера герметизируется, Через вентиль 3, ловушку 5 и вентиль 4 камера откачивается насосом 6 на вакуум. Под вакуумом лампы в камере разрушаются механически. Вентиль 3 закрывается и включается нагреватель камеры. Лампы в камере нагреваются до 500 С, Включается привод вентиля 7 и камера откачивается через вентиль 7, ловушку 5, вентиль 4 насосом 6 на высокий вакуум. При этом привод вентиля 7, управляемый датчиком давления 8, размещенным на корпусе ловушки 5, таким образом увеличивает во времени проходное сечение вентиля 7, что давление газа в обла1838440 Составитель В, Альп Техред М.Моргентал Корректор Л. Филь едактор С, Кулаков Заказ 2907 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 сти ловушки постоянно поддерживается на уровне, обеспечивающем молекулярный режим течения паров ртути через ловушку 5. Камера 1 откачивается до предельно достижимого вакуума и выдерживается при этом вакууме и высокой температуре в течение порядка 10-20 мин, После этого вентиль 7 закрывается и в камеру 1 напускается атмосферный воздух, Камера 1 открывается и из нее выгружается стеклобой. Затем цикл демеркуризации повторяется.Описанный цикл демеркуризации может быть дополнен процедурой промывки камеры 1 инертным газом, как это описано в способе-прототипе. В этом случае откачка камеры 1 после ее заполнения газом осуществляется также через вентиль 7. Известно, что практически несложно реализовать ниэкотемпературную ловушку, которая в условиях молекулярного режима течения газа через нее имеет эффективность улавливания ртути порядка 106, Это можно сделать, например, в двухслойной низкотемпературной ловушке.Предлагаемый способ демеркуризации позволяет достичь высокой экологической эффективности процесса демеркуризации ртутных ламп.Выполненные расчетные оценки и проведенные эксперименты показывают, что содефйание рту 1 И в выхлопных газах предлагаемой установки на три порядка ниже санитарных норм.Формул а изобретен и я 5 1. Способ термической демеркуризациизагрязненных ртутью материалов, включающий нагрев материалов в камере под вакуумом, вакуумную дистилляцию паров ртути, откачку газов из камеры, улавливание па ров ртути в низкотемпературной ловушке,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью,снижения концентрации ртути в выхлопных газах, откачку газов иэ камеры ведут при молекулярном режиме течения паров ртути 15 в ловушке за счет регулирования величиныпотока поступающего в ловушку газа. 2. Устройство для термической демеркуризации загрязненных ртутью материалов, 20 содераащее камеру с нагревателем, ниэкотемпературную ловушку, вакуумный насос и вакуумные магистрали с вентилями и датчиками давления, от л и ч а ю ще ес я тем, что оно снабжено байпасной вакуумной ма гистралью с вентилем регулировки потокагаза, расположенной между камерой и низкотемпературной ловушкой, причем вентиль выполнен с приводом, соединенным с датчиком давления, расположенным на кор пусе низкотемпературной ловушки.