|
Демеркуризационные установки |
УСТАНОВКА РАЗДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ И ДЕМЕРКУРИЗАЦИИ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП «Экотром-2»
Среди актуальных проблем экологии важное место занимают вопросы, связанные с загрязнением среды обитания ртутью и ее соединениями. Это обусловлено, с одной стороны, широким использованием и периодическим выходом из строя разнообразных ртутьсодержащих изделий (люминесцентных и ртутных ламп, термометров, гальванических элементов и других приборов) на предприятиях, в быту, здравоохранении, транспорте, в дошкольных, учебных и научных учреждениях, а с другой стороны очень высокой токсичностью ртути.
Согласно действующим в нашей стране экологическим и гигиеническим нормативам предельно допустимые концентрации (ПДК) ртути в воздухе составляют 0,0003 мг/м3, в почве – 2,1 мг/кг.
В наиболее распространенных типах люминесцентных и специальных ртутных лампах содержится от 20 до 300 мг ртути. В России ежегодно выходит из строя около 100 млн. ламп, из них 8-9 млн. приходится на Москву. Ртутьсодержащие люминесцентные лампы представляют особую опасность с позиций локального загрязнения среды обитания токсичной ртутью.
Проблема предотвращения загрязнения ртутью окружающей среды во многом определяется эффективностью технологий, которые используются для обезвреживания и переработки ртутьсодержащих отходов.
Анализ ситуации, сложившейся в нашей стране, в сфере переработки ртутьсодержащих отходов потребления, показывает, что, к сожалению, она не отвечает главному требованию закона РФ «Об отходах производства и потребления» - предотвращению вредного воздействия их на здоровье человека и окружающую природную среду и вовлечению отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительных источников сырья.
Большинство отечественных демеркуризационных предприятий используют установки, в основу которых положены термические методы демеркуризации. На некоторых из них применяется гидрометаллургический способ утилизации отходов.
Гидрометаллургический метод, сущностью которого является обработка раздробленных изделий химическими демеркуризаторами с целью перевода ртути в трудно растворимые соединения, предполагает многократную промывку отходов растворами, что приводит к перераспределению ртути в раствор в виде устойчивых комплексов и как следствие – вызывает необходимость создания дорогостоящих систем очистки промывных вод.
Термический метод демеркуризации люминесцентных ламп основан на возгонке ртути из смеси стеклянного и металлического лома с последующим улавливанием и конденсацией ее паров. Он положен в основу установок УДЛ (ВНИИВМР) и типа УДМ, УДМП (НПК «Меркурий», Чебоксары).
Термовакуумный метод реализован в малогабаритных установках типа УРЛ-2М (ФИД - Дубна). Принцип действия этих установок основан на вакуумной дистилляции ртути с вымораживанием ее паров на поверхности криогенной ловушки.
Несмотря на определенные достоинства этих методов, например, термических, по сравнению с гидрометаллургическим, они достаточно сложны в эксплуатации, энергоемки, требуют высоких температур надежных систем сорбции ртути из отходящих газов. Методы не исключают вероятности выброса газов в атмосферу при нарушении герметичности в стыках технологических трактов и локального загрязнения среды обитания из-за постоянного выброса технологического газа в атмосферу и при сбросе промывочных вод.
Кроме того декларируемая разработчиками универсальность методов не находит практического подтверждения: для переработки тех или иных отходов – ртутьсодержащих приборов, люминесцентных ламп, загрязненных ртутью почв и т.д. – требуются специфические условия, соответствующие технологии и установки.
Применительно к проблеме переработки отработанных люминесцентных и других ртутных ламп в настоящее время известны намного более рациональные и, главное, более экологические методы, нашедшие во многих странах широкое практическое применение. Эти методы основаны на следующих главных принципах:
- на отказе от применения высокотемпературных и «мокрых» технологий, в этом случае в ходе переработки ламп не образуются выбросы и стоки, поступающие в окружающую среду;
- на получении как можно меньшего числа конечных продуктов переработки, что резко уменьшает вероятность «распыления» ртути;
- на учете того факта, что ртуть в отработанных лампах в основной своей массе связана люминофором. Это обусловливает необходимость отделения ртутьсодержащего люминофора и использования его в качестве сырья для получения вторичной ртути.
- на использовании составляющих материалов ламп в качестве вторичного сырья.
Подобные принципы положены в основу разработок ведущих мировых фирм в этой сфере деятельности, например, шведской фирмы «MRT system», установки которой широко используются в США, в европейских странах, в Японии, Южной Корее. Не менее известны и разработки американской фирмы «DYTEK», автоматизированное устройство которой «DYTEK-3600» признано одним из лучших в мире.
В нашей стране технология переработки ртутных ламп, соответствующая перечисленным выше передовым тенденциям мировой практики по обезвреживанию ртутьсодержащих отходов, разработана научно-производственным предприятием «Экотром» в начале 1990-х годов и реализована в настоящее время в установке «Экотром-2» (патент на изобретение № 2050051).
1. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ И ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ РТУТНЫХ ЛАМП
Принцип действия так называемой «холодной и сухой» вибропневматической установки «Экотром-2» основан на разделении ртутных ламп на главные составляющие: стекло, металлические цоколи и ртутьсодержащий люминофор. Очищенные от ртути стеклобой и металлические цоколи (алюминиевые и стальные) используются как вторичное сырье. Люминофор также является сырьем для получения ртути на специализированных предприятиях( например на ртутном руднике ЗАО НПП «Кубаньцветмет») или на малогабаритных установках типа УРЛ-2М производства ФИД-ДУБНА.
Схема установки представлены на рис. 1.1.

Установка состоит из двух основных блоков: устройства разделения ламп, состоящего из узла загрузки, пневмо-вибрационного сепаратора с дробилкой, циклона и системы очистки, включающей в себя фильтр рукавный, адсорбер и газодувку с компрессором. Компрессор создает в установке разряжение по всему тракту с 5-8 КПА (в зоне загрузки ламп) до 19-23 КПА перед газодувкой, что обеспечивает безопасность работы на установке, так как исключаются пылевоздушные выбросы в производственное помещение.
Переработка ртутных ламп на установке «Экотром-2 проводится следующим образом:
Доставленные в специальных контейнерах (бочки из оцинкованного железа с чехлами) ртутные лампы подаются в узел загрузки.
За счет высокого разряжения в пневмо-вибрационном сепараторе лампы одна за другой непрерывно подаются в ускорительную трубу, попадают в дробилку и измельчаются до крупности стекла до 8 мм.
Цоколи отделяются от стекла на вибрирующей решетке и удаляются в сборник – технологический контейнер. Заполненный цоколями технологический контейнер направляется в демеркуризационно–отжиговую электрическую печь, газовые выбросы из которой поступают в систему очистки. В результате термической обработки цоколи полностью очищаются от остаточных загрязнений ртутью. Доочистка цоколей от ртути может быть осуществлена также на установке УРЛ-2М.
Отделение люминофора – главного носителя ртути, от стекла осуществляется за счет выдувания его в противоточно движущейся системе «стеклобой-воздух» в условиях вибрации. Очищенное от люминофора стекло поступает в бункер-накопитель. Конструкция пневмо-вибрационного сепаратора с дробилкой обеспечивает в процессе работы очистку стекла от ртути до величин значительно меньших ПДК ртути в почве 2,1мг/кг. Основная масса люминофора улавливается в циклоне и попадает в сборник люминофора (представляющий собой транспортную металлическую бочку с полиэтиленовым мешком-вкладышем и специальной крышкой). Остальные 3-5% люминофора осаждаются в приемнике рукавного фильтра и в дальнейшем также упаковываются в транспортные металлические бочки.
Воздушный поток последовательно очищается от люминофора в циклоне, рукавном фильтре и адсорбере. Очистка воздуха от паров ртути происходит в адсорбере до содержания ртути в воздухе менее 0,0001 мг/м3. При превышении содержания ртути значения ПДК в выбросах в атмосферу производится замена отработанного активированного угля в адсорберах.
Вместе с люминофором в металлические бочки с полиэтиленовым вкладышем упаковывается отработанный активированный уголь, а также загрязненная обтирочная ветошь.
Вода после санитарной обработки помещения и периодической демеркуризации установки, скапливаемая в футерованном приямке, идет на смачивание люминофора.
Работа на установке ведется под постоянным аналитическим контролем аккредитованной лаборатории на содержание ртути в стеклобое, цоколях и в люминофоре. Определяется содержание паров ртути в воздухе рабочей зоны и на выходе воздушного потока из адсорбера в атмосферу. Анализы проводятся с помощью приборов АГП-0,1 с термоприставкой. (Аттестат аккредитации лаборатории № РОСС PU. 0001. 511150.) .
2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТАНОВКИ, ЕЕ СЕРТИФИКАЦИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ
Основные характеристики установки «Экотром-2»: производительность переработки ртутных ламп и выхода вторичного сырья, а также энергопотребление и расход материалов приведены в таблицах 2.1. и 2.2.
Таблица 2.1. Производительность установки
| № |
Наименование |
Количество,вес |
Производительность(в час) |
| 1 |
Отработанные лампы |
шт. |
1200 |
| 2 |
Стеклобой |
кг |
250-280 |
| 3 |
Люминофор |
кг |
15-18 |
| 4 |
Цоколи |
кг |
5 |
Необходимо отметить очень высокую производительность установки «Экотром-2» по сравнению с «термическими» и «гидрометаллургическими» способами. Производительность установки «Экотром-2» по переработке ламп составляет 1200 штук в час. При этом в среднем получается вторичного сырья за час работы установки:
· Стеклобоя 250-280кг
· Люминофора 15-18кг
· Цоколей 5кг
Таблица 2.2. Энергопотребление установки и расход материалов
| № |
Наименование |
Количество |
Единица измерения |
Количество |
| 1 |
Электроэнергия |
в том числе: Газодувка Дробилка Вибратор Прочие |
квт/час |
11,0 7,5 2,0 1,1 0,4 |
| 2 |
Активированный уголь |
Адсорберы |
т/год |
0.5 |
| 3 |
Сжатый воздух |
Продувка рукавных фильтров |
м3/час |
0.3 |
| 4 |
Санитарная обработка |
Санитарная обработка |
л/смена |
20 |
Расход электроэнергии на работу установки составляет 11кв/ч.
Необходим сжатый воздух для продувки рукавных фильтров, вода для периодической санитарной обработки установки и примерно 0,5 тонн активированного угля в год для адсорберов.
Для размещения установки необходима площадь не менее 20 м² в производственном помещении.
Установка «Экотром-2» отвечает Российским экологическим и санитарно-гигиеническим требованиям.
Использование этой установки определяется:
· лицензией МПР РФ № 50М02/0011/л от 11.03.2004г.,
· «Экологическим сертификатом соответствия» требованиям ГОСТ РИСО 14001-98 МПР РФ № 00000309 от 28.02.2003г.
· «Санитарно-эпидемеологическим заключениями центра Госсанэпиднадзора в г. Москве»:
-№73.01.30.300.П02217.01.2 от 31.01.2002г. Установка демеркуризации ртутьсодержащих люминесцентных ламп «Экотром-2».
-№77.01.16.000.М.7275.05.04 от 21.05.2004г. Сбор, транспортировка и утилизация ртутьсодержащих отходов.
-№ 77.01.30.148.П.02215.01.2 от 31.01.2002г. Транспортная тара для сбора, хранения и транспортирования ртутьсодержащих ламп.
Разработчик установки ООО НПП «ЭКОТРОМ» располагает производством на базе трех установок, пунктами приема ламп на севере и юге г. Москвы, тремя пунктами оформления договоров и специализированной транспортной службой(12 единиц автотранспорта) для доставки ламп.
В 2003г. переработано 7,15 млн. отработанных ртутных ламп, составляющих практически основной объем образующихся отработанных ламп в г. Москве.
Созданная в НПП «ЭКОТРОМ» высокопроизводительная, экологичная и ресурсосберегающая установка получила также признание специалистов-переработчиков ртутных ламп.
Из пяти действующих в Московском регионе предприятий, занимающихся переработкой ламп в четырех организациях применяются установки типа ЭКОТРОМ-2 . Две установки проданы за рубеж в Польшу.
По запросам регионов ведется тиражирование установки «Экотром-2». В настоящее время наши установки размещены в городах: Санкт-Петербург, Северодвинск, Лыткарино, Чехов. Имеются заявки из других городов России, а также из стран ближнего зарубежья (Литва, Украина).
НПП "Экотром" предлагает:
Гибкую систему скидок для крупных и постоянных заказчиков;
Участие в перевозках отходов и реализации научных разработок;
Стать нашими деловыми партнерами по созданию и обслуживанию на Ваших предприятиях пунктов сбора и хранения ртутьсодержащих отходов.
НПП "Экотром" предлагает: изготовление и поставку установок "Экотром-2" и комплектов для демеркуризации помещений. Избегайте ПОДДЕЛОК !!! Все права на установки и технологические решения принадлежат ООО "НПП ЭКОТОРОМ"
ТУ 3647-001-29496068-2006 Санитарно-эпидемиологическое заключение центра Госсанэпиднадзора г. Москвы: -№ 77.01.30.300.П.02217.01.2 от 31.01.2002 г. «Установка демеркуризации ртутьсодержащих люминесцентных ламп «Экотром-2».
При разработке установки использовались патенты РФ №2050051 «Устройство для утилизации люминесцентных ламп», №2185256 «Способы переработки люминесцентных ламп и вибрационная установка для его осуществления».
Из пяти действующих а Московском регионе предприятий, в четырех применяются установки типа «Экотром-2». Установки «Экотром-2» поставлены в города Санкт-Петербург, Талнах, Белгород, Пермь, Шаховская, на Украину в г. Киев и в Польшу.
ООО НПП «Экотром» в соответствии с лицензией №50М02/0011/Л осуществляет переработку около 7,5 млн. ламп в год (примерно 80-85% образующихся отработанных ламп г. Москвы).
Подробная информация по УСТАНОВКЕ РАЗДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ И ДЕМЕРКУРИЗАЦИИ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП«Экотром-2»
Подробную информацию можно получить по телефонам:
| Константин Михайлович |
8 (916) 294-90-61 8 (499) 794-11-90
|
|