Поточная линия для утилизации люминесцентных ртутных ламп

(5 ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР БРЕТЕН САНИ О К АВ ническии инс Клусис и Б.И. чин(56) Авторское с ЬЬ 827400, кл. ВАвторское с М 546567, кл, С идетельство СССР01 О 43/00, 1977.идетельство СССР02 Р 1/62, 1974 (про ип),КОМУ СВИДЕТЕЛЬС(53) 621.926,9(088.8) 4) г 1 ОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ УТИЛИЗАИИ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ РТУТНЫХАМП(57) Использование; область светотехники и коммунальной техники. Сущность изобретения, поточная линия для утилизации люминесцентных трубных ламп содержит наклонную дробильную камеру 1 с центральным валом со штырями 27, установленную с возможностью регулирования угла наклона, Дробильная камера выполнена герметичной и снабжена кассетой, установленной сбоку, Центральный вал состоит из верхней 24 и нижней 25 частей, соединенных между собой реверсивной муфтой 26, На валу 25 закреплены очистители 29 фильтра 30. В нижней части основания 20 смонтирован люк 31 с прокладкой 32 для выброса битого стекла. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.гИзобретение относится к области утилизации отработанных люминесцентных ртутных ламп.Цель изобретения состоит в повышении эффективности и экологичности утилизации.На фиг, 1 показана принципиальная схема поточной линии; на фиг. 2 - продольный разрез дробильно-утилизационной камеры; на фиг. 3 - разрез по А - А на фиг, 2.Поточная линия для утилизации люминесцентных ртутных ламп состоит из дробильно-утилизирующей камеры 1, верхняя часть которой трубопроводом соединена с баком 2 раствора азотной кислоты и с основным резервуаром 3 рабочей жидкости (раствор азотной кислоты и нитратов металлов), К верхней части камеры 1 присоединен сосуд 4, на пол не н н ый раствором М а 2 СОз для нейтрализации оксидов азота, а к нижней его части - дополнительный резервуар 5 рабочей жидкости, который, в свою очередь, соединен с основным насосом 6, который также соединен с основным резервуаром 3 рабочей жидкости. Дополнительный резервуар 5 соединен с отстойником 7, который соединен со сборником 8 концентрированных нитратов, а через дополнительный насос 9 - с основным резервуаром 3 рабочей жидкости. Нижняя часть дробильной камеры соединена с емкостью 10 с фильтром. Фильтр состоит из двух частей - стекля ной ткани для частиц битого стекла и катионитного материала для сорбирования ионов ртути и других металлов. Третий насос 11 связан с баком 12 с водой, который, в свою очередь, соединен с верхней частью дробильно-утилизирующей камеры 1, К емкости . 10 подсоединен сосуд 13 с концентрированным раствором нитрата натрия и дополнительный сборник 14 концентрированных нитратов металлов, К нижней части дробильной камеры во время технологического процесса присоединяется общий контейнер 15 для сбора битого стекла, который для сушки соединен с источником горячего воздуха (не показан),Общий контейнер 15 технологически связан с виброситом 16, которое также связано с контейнерами 17 и 18 для битого стекла и наконечников ламп, Камера 1 содержит цилиндрический корпус 19, основание 20 и крышку 21, которые герметично соединены между собой, и шарнирно установлена на опорах 22. Дробил ьная камера 1 установлена под углом к горизонтальной плоскости, который может меняться с помощью гидроцилиндров 23 и фиксироваться с помощью механических фиксаторов (не показаны), Внутри камеры 1 с возможно 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 стью поворота установлен центральный вал, состоящий из верхней 24 и нижней 25 частей, соединенных между собой реверсивной муфтой 26. На валах 24 и 25 закреплен ряд штырей 27 с захватывающими выступами 28. На нижнем конце вала 25 закреплено несколько очистителей 29 фильтра 30, Также в нижней части основания смонтирован люк 31 с прокладкой 32 для выброса битого стекла. На верхней части дробильной камеры 1 герметично установлен механизм загрузки, выполненный в виде кассеты 33, Внутри камеры перед кассетой 33 установлены два ряда неподвижных штырей 34. Верхний вал 24 соединен с редуктором 35 и с датчиком углового перемещения (не показан),Кассета 33 содержит корпус 36, нижнюю удлиненную крышку 37, шарнирно установленную на корпусе 36, нижний уплотнитель 38, верхнюю крышку 39, также шарнирно установленную на корпусе 36, и верхний уплотнитель 40, С боковых сторон кассеты 33 установлены управляемые пневмоцилиндры 41, Внутри кассеты ЗЗ вставлены перегородки 42 для загрузки ртутных ламп 43. Снизу каждая секция имеет дополнительные подпружиненные направляющие 44, а в верхней крышке 39 выполнены отверстия 45. Секции кассеты 33 соединены гибкими шлангами с источником сжатого воздуха (не показан), Дробильно-утилизирующая камера 1 также оснащена датчиком уровня жидкости (не показан), который связан с редуктором 35.Все поверхности, соприкасающиеся с рабочими жидкостями, выполнены из нержавеющей стали.Система работает следующим образом, Дробил ьную камеру 1 с помощью гидро- цилиндров 23 устанавливают под углом 30 - 35 и фиксируют в этом положении.Камера 1 заполняется 54 - 57-ным раствором азотной кислоты до такого уповня, чтобы все неподвижные штыри 34 были полностью погружены в жидкость. Подвижные штыри 27 в начальный момент также находятся в жидкости, Открывается верхняя крышка 39 кассеты 33 и в секции кассеты 33 закладываются примерно 20 - 30 ламп. Верхняя крышка 39 закрывается, подается сжатый воздух в пневмоцилиндры 41 и через отверстия 45 в секции кассеты 33. Под действием пневмоцилиндров 41 начинает открываться нижняя крышка 37 и поочередно направляющие 44, и ртутные лампы 43 также поочередно из отдельных секций по удлиненной нижней крышке 37 скатываются в азотную кислоту, Дополнительное давление в секциях кассеты 33 предотвращает попаданию туда и в атмосферу паров азотной кислоты. После опустошения кассеты 33 крышка 37 закрывается и подача воздуха в кассету 33 и в пневмоцилиндры 41 прекращается, Открывается верхняя крышка 39 и начинается новая загрузка ламп. Одновременно с закрытием крышки 37 включается редуктор 35, который под управлением датчика углового перемещения и соответствующей системы поворачивает вал 24 точно на один оборот. Вал 25 из-за введения реверсивной муфты 26 отключен, и таким образом исключается чрезмерное измельчение битого стекла и загрязнение фильтров мелким стеклом. При повороте вала 24 штыри 27 с помощью захватов 28 захватывают ртутные лампы, находящиеся на поверхности азотной кислоты, погружают их в азотную кислоту и при встрече с неподвижными штырями 34 их разрушают, Ртуть и ртутные пары, как и другие металлы, реагируя с азотной кислотой, превращаются в нитраты, Битое стекло постепенно передвигается ко дну основания 20 камеры 1. После ее наполнения лампами объем жидкости повышается до установленного уровня, датчик уровня сигнализирует о максимальной загрузке и подача ламп в кассету ЗЗ прекращается, С помощью гидроцилиндров 23 камеры 1 постепенно приподнимается и устанавливается под углом 70. Редуктор 35 вращает вал 24 в противоположную сторону. Вал 24 с помощью реверсивной муфты 26 начинает вращать вал 25 и вместе с ним очиститель 29 фильтра 30. Открывается вентиль фильтра 30 и рабо- чая жидкость (раствор азотной кислоты и нитратов металлов) полностью вытекает из камеры 1, фильтруется фильтром 30 от битого стекла и попадает в дополнительный резервуар 5, откуда насосом 6 попадает в основной резервуар 3 рабочей жидкости, При обработке следующей серии ртутных ламп рабочая жидкость из резервуара 3 снова попадает в камеру 1. Кроме того, из бака 2 в камеру 1 подается некоторое количество свежего раствора азотной кислоты, чтобы компенсировать то количество рабочей жидкости, которое осталось на стеклянном бое. Рабочая жидкость в процессе утилизации может быть использована много раз, пока концентрация нитратов ртути и других металлов станет достаточно большой, Тогда рабочая жидкость из резервуара 5 направляется в отстойник 7, где происходит кристаллизация нитратов ртути и других тяжелых металлов, которые накапливаются в сборнике 8 концентрированных нитратов металлов, а раствор азотной кислоты дополнительным насосом 9 подается в основной резервуар 3 рабочей жидкости.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 После выпуска рабочей жидкости издробильно-утилизирующей камеры 1 в нееиз бака 12 заливается некоторое количествоводы, запускается редуктор 35, и штыри 27,а также очистители 29 фильтра 30 перемешивают стеклянный бой и смывают остаткирабочей жидкости. Открывается вентильфильтра 30, соединенный с емкостью 10,Фильтр сдерживает остатки битого стекла исорбирует катионы ртути и других тяжелыхметаллов и очищенная вода насосом 11 попадает в бак 12, откуда снова попадает вкамеру 1. Таким образом, битое стекло промывается циркулирующей с примесью азотной кислоты водой до такой степени, чтобыв смыве не оставалось ионов ртути. Насыщенный ртутью и другими тяжелыми металлами катионитный фильтр регенерируетсяконцентрированным раствором нитрата натрия, поступающим из сосуда 13, Во времярегенерации полученные нитраты ртути идругих металлов собираются в сборник 14,При загрязнении воды после многократного ее использования в емкости 10 онанейтрализуется раствором едкого натрия,остатки ртути и других тяжелых металловпревращаются в гидроксиды и фильтруются, а жидкость, в своем составе имеющаяследы йаОН, может быть спущена в канализацию.Если в смыве отсутствуют нитраты ртути(после соответствующего контроля), подачаводы из бака 12 прекращается, и после полного спуска воды в емкость 10 открываетсялюк 31 камеры 1, и чистое битое стекло,металлические наконечники ламп очистителями 29 выбрасываются в общий контейнер15, где горячим воздухом просушиваются изатем подаются на вибросито 16. Виброситоотделяет битое стекло и металлические наконечники, которые попадают соответственно в контейнеры 17 и 18 и отправляютсяна перерабатывающие заводы,Данное изобретение позволит эффектно и экологически чисто утилизировать люминесцентные ртутные лампы.Формула изобретения1, Поточная линия для утилизации люминесцентных ртутных ламп, содержащаянаклонную дробильно-утилизирующую камеру с центральным валом со штырями,установленную с возможностью регулирования угла наклона и соединенную в верхней части через трубопровод с бакомраствора азотной кислоты, резервуар рабочей жидкости, соединенный через трубопровод с насосом, отстойник и контейнер длясбора стекла, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения эффективности и экологичности утилизации, она снабжена баком сводой, соединенным с верхней частью дробильно-утилизирующей камеры, сосудом с концентрированным раствором нитрата натрия, емкостью с катионитным фильтром, дополнительными насосами, двумя сборниками концентрированных нитратов и дополнительным резервуаром рабочей жидкости, соединенным с насосом, отстойником, нижней частью дробильно-утилизирующей камеры и с емкостью с катионитным фильтром, а один из дополнительных насосов соединен с основным резервуаром рабочей жидкости и одним из сборников концентрированных нитратов, а другой - с баком сводой и емкостью с катионитным фильтром, которая связана с сосудом с концентрированным раствором нитрата натрия 5 и другим сборником концентрированныхнитратов. 2. Поточная линия по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что дробильно-утилизирующая 10 камера выполнена герметичной и снабженамеханизмом загрузки, выполненным в виде кассеты, установленной сбоку камеры и соединенной с источником сжатого воздуха.1731281Составитель В.Юдина едактор Т.Никольская Техред М.Моргентал Корректор ТЯал Заказ 1531 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уд ул Гагарина 101