[发明专利]从废弃荧光灯管和类似碎灯中机械分离各种材料/物质用的方法和系统

说明书

本发明一方面涉及一种在专利权利要求1的前序部分中说明的那种类型的方法，另一方面涉及一种在专利权利要求6的前序部分中说明的那种类型的系统。

因此本发明涉及从废弃的荧光灯管和破碎的类似的低压放电灯中机械分离各种材料/物质用的方法和系统两者。

技术现状

荧光灯管有低压放电灯类型，它在大多数情况下设计为每端有一阴极的封闭玻璃管(该管例如可以是直管、圆形或弯成U形)。该玻璃管围住一种含汞蒸汽的填充气体。当荧光灯管通电时，电子流从一个阴极到另一极通过该填充气体。然后该填充气体中的汞原子被电子流以这样一种方式激发作用，就是它们发射不可见的紫外辐射。在玻璃的内侧有一层荧光粉(荧光物质)，荧光粉具有将该短波紫外辐射转化为长波可见光的性能。

因为荧光灯管由此包含一定量(虽然是小量)的汞，所以从环境观点看，当处置用过的荧光灯管时，以有效而安全的方式处理这些管中的汞是极端重要的。因此必须将废弃的荧光灯管看作极端有害的废物，将它们送到一个特定的清除工厂，在那里可以处理汞，并以从环境保护的观点看是有效而又完全令人满意的方式回收汞。

在待处置的荧光灯管中，从汞蒸汽中冷凝的汞处于玻璃管壁的内侧上，因为该内侧涂有荧光粉层，所以大部分冷凝的汞处于荧光粉内。

其余成氧化汞和/或汞齐形式的汞，也作为沉淀颗粒沉积在玻璃管壁的内侧上，特别是在荧光灯管两端处的阴极附近。

分析破碎的或磨碎的荧光灯管的各部分额外地表明，所谓阴极屏栅(通常是一个围绕阴极弯曲的铁片)本身能够具有相当高的汞浓度，因此它应当是分离汞的特定处理(如蒸馏)的主要对象。

已知有许多用于从废弃的荧光灯管中处理含汞荧光粉的方法。在这些已知方法的一种方法中，将荧光灯管的阴极和包括金属端部套管的端部区段(装有接触销的端部管座)切割变松或从管子其余部分上切割下来，使管子的其余部分在其两端开口。然后可以抽吸荧光粉或利用某种合适的带长柄的插杆式刮刀通过两端开口的玻璃管从一端到另一端推拉而从管中刮出荧光粉。

虽然确实大部分含汞的荧光粉可以以此种方式从切去两端的玻璃管中清除掉，但在荧光灯管的切下的两端区段中存在的含汞荧光粉和氧化汞却不能以此种方式处理和回收。这些切下的端部区段当然可以进行后处理和蒸馏。

当废弃荧光灯管的破碎涉及整个打碎荧光灯管时(例如在一个螺旋给料机中)，这还包括用作玻璃管端部密封件和用作阴极座架的氧化铅玻璃将与荧光灯管其余部分的冕牌玻璃相混合的结果。这是一个相当大的缺点，因为这意味着由此限制了将回收的玻璃作为原料用于制造新的玻璃产品的可用性。将回收的玻璃作为回收的原料用于制造新的玻璃产品的价值就这样大大降低了。

EP-A-0 420 367中公开了一种用于含汞灯的环境已是净化的方法和装置。

DE-A-40 30 732公开了一种用于回收荧光灯/管及其碎片的方法。

WO-A-93 01 889公开了一种用于从由荧光灯破碎机得到的碎玻璃中除去金属电气顶端的方法和一个与破碎的荧光灯管一起使用的顶端分离器。

发明目的

本发明的目的是建立一种有效的新颖方法和系统，用于从破碎的废弃荧光灯的所有部分中机械分离各种材料/物质，特别是分离所有汞。

更具体地说，本发明的目的是以这样的方式进行荧光灯管的机械处理和分离，使得将荧光灯管的组成部分(在非常一般的术语意义上)分离和分隔为三个组分，即磁性端部套筒材料(端部管座材料)、玻璃碎片和含汞的荧光粉。至于回收的玻璃，特别希望保证从端部套管得到的铅玻璃不与荧光灯管其余部分得到的冕牌玻璃混合。

发明概要

本发明的上述目的是通过下述事实来达到的，就是该方法包括权利要求1特征部分中说明的措施，而可以用来实施该方法的相应系统具有在权利要求6特征部分中说明的特点。

根据本发明的方法，废弃的荧光灯管被送入一个击碎机(最好是一个锤碎机)，在那里它们被破碎为相当大的碎块或物料碎片。然后利用以相当高速度(如20m/s)运动的空气流将材料碎片从击碎机通过入口输入第一分离塔，在那里将较大的玻璃和金属物料碎片从空气流中分离出来并排出塔外(最好通过该塔底端部处的粗组分出口)，而较小的物料碎片和颗粒如荧光粉由空气流继续传送通过该塔的空气出口送出，该空气出口起细组分出口的作用。