[发明专利]机械活化法强化碱浸取CRT锥玻璃中铅、硅的方法

说明书

技术领域

本发明属于危险废物处理处置及资源化技术领域，特别涉及一种机械活化法强化碱浸取CRT锥玻璃中铅、硅的方法。

背景技术

阴极射线管（CRT）是实现工业化生产最早、应用最为广泛的显示技术，具有技术成熟、可靠性高、使用寿命长等优点，因而常作为电视机、计算机显示器等电子电器设备的核心显示部件。目前我国电视机社会保有量约5.5亿台，其中绝大多数为CRT电视机，计算机CRT显示器的保有量也已超过4000万台，并且大量电子电器产品已进入淘汰报废高峰期。

CRT玻壳是显示器的重要组成部分，约占总重量的50﹪。CRT玻壳主要分为屏玻璃和锥玻璃，其中锥玻璃含铅量约22～28﹪。这些废CRT玻璃如若不进行适当处理处置，将会对人体健康和生态环境构成潜在威胁。废CRT玻璃的处理处置已成为废旧CRT电视机、电脑显示器资源化利用和无害化处理的核心问题，但是目前世界各国对于废CRT玻璃均没有较好的处理处置方法。从资源利用最大化和最优化角度考虑，使用废CRT玻璃进行资源化产品开发是可行的，存在的主要问题是资源利用率低，这些途径也未彻底解决铅的潜在污染问题。将废CRT玻璃中的铅提取出来，可能成为今后的研究热点和发展趋势。目前铅的提取方法存在一些技术瓶颈和环境问题，难以实现工业化。如亚临界法成本较高，缺乏市场推广前景；火法冶炼存在废渣量大、能耗高、后端处理费用高等问题；高温还原法存在能耗高、设备复杂等问题；高温自蔓延法对实验设备要求较高，金属铅以气态形式挥发出来，毒性大且能耗较高。因此，亟待开发高效、低能、清洁的新型铅提取工艺。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种机械活化法强化碱浸取CRT锥玻璃中铅、硅的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

步骤(1).将CRT锥玻璃加入到颚式破碎机进行粗碎，得到直径为1～3 mm的粗碎CRT锥玻璃；然后将粗碎CRT锥玻璃加入到球磨机进行粉磨，得到100～200目的粉磨CRT锥玻璃；

所述的球磨机为行星球磨机、搅拌球磨机、振动球磨机或滚筒球磨机，球料比为3～20: 1，球磨机转速200～600 r/min，球磨时间60～240 min；

步骤(2).将粉磨CRT锥玻璃加入到浓度2～9 mol/L的碱液中，70～250℃下反应60～300 min后，过滤分离得到浸出残渣和含铅、硅浸出液；每克粉磨CRT锥玻璃加入到5～30 mL碱液中。

所述的碱液为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂的一种或多种的混合液。

本发明铅的浸出率为80～95﹪，硅的浸出率为75～95﹪。

本发明克服了现有CRT锥玻璃提铅技术存在的设备复杂、能耗高、易产生二次污染等缺点，通过机械活化技术对CRT锥玻璃进行活化预处理，使玻璃结构产生缺陷，无序度增加，降低其反应活化能，增强反应活性。活化后的CRT锥玻璃进行碱液浸取，从而达到反应条件温和、工艺流程简单、铅和硅浸出率高的效果，易于大规模工业化生产。

具体实施方式

本发明结合以下实例作进一步的说明，但本发明的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。

实施例1

步骤(1).将CRT锥玻璃加入到颚式破碎机进行粗碎，得到直径为1mm的粗碎CRT锥玻璃；然后将粗碎CRT锥玻璃加入到行星球磨机进行粉磨，球料比为3:1，球磨机转速600 r/min，球磨时间60min，得到100目的粉磨CRT锥玻璃；

步骤(2).将1kg粉磨CRT锥玻璃加入到5L浓度9mol/L的氢氧化钠溶液中，70℃下反应300min后，过滤分离得到浸出残渣和含铅、硅浸出液。。

实施例1铅的浸出率为80﹪，硅的浸出率为75﹪。

实施例2

步骤(1).将CRT锥玻璃加入到颚式破碎机进行粗碎，得到直径为1.2mm的粗碎CRT锥玻璃；然后将粗碎CRT锥玻璃加入到行星球磨机进行粉磨，球料比为10:1，球磨机转速500 r/min，球磨时间150 min，得到110目的粉磨CRT锥玻璃；

步骤(2).将1kg粉磨CRT锥玻璃加入到8L浓度8mol/L的氢氧化钾溶液中，80℃下反应280min后，过滤分离得到浸出残渣和含铅、硅浸出液。

实施例2铅的浸出率为95﹪，硅的浸出率为90﹪。

实施例3