一、 适用范围
废旧荧光器件拆解处理、稀土冶炼及利用。
二、 技术原理
以典型废旧荧光器件(废旧CRT显示器、液晶显示设备和荧光灯)为对象,开发了废旧荧光器件与照明灯具多品类、自动化、全密闭拆解技术及荧光粉回收装备,废弃荧光粉酸浸—过氧化钠碱溶—酸浸技术,稀土及有害组分快速分析检测技术;建立了流水线式稀土荧光粉的分离富集流程,形成回收、拆解、收集、检测、提取和再生利用技术体系。含汞荧光粉采用蒸馏法回收,产生的含汞废气采用集中吸附法处理达标后排放。
该技术可实现废旧荧光器件高效拆解,稀土综合浸出率≥99.5%,碱熔温度降至650℃,碱熔时间≤30min,达到高纯度分选及高质量、低成本、低能耗控制。
三、 主要创新点
( 1 )解析了废旧荧光器件回收系统的市场结构,构建了“互联网+分类回收”模式及物联网信息化平台,形成了典型城市矿产大数据系统,实现废旧荧光器件的高效回收和追溯管理。
(2)开发了废旧CRT 显示器全自动、全密闭切割与荧光粉收集技术及装备,采用金刚石刀片环切技术实现 CRT 显示器管屏和管锥的自动化分离,建立荧光粉集尘装置及负压回收系统。
(3 )开发了废旧液晶显示设备立体式拆解工装体系,实现单工位对废旧液晶显示设备全流程拆解,其中立体式机械运输占地空间小;拆解工位采用负压技术,实现粉尘、废气高效收 集,避免污染因子扩散。
(4)开发了废旧荧光灯多品类、 自动化、全密闭拆解技术及回收装备,采用激光切割+高压吹脱与破碎技术拆解,建立了流水线式稀土荧光粉的分离富集流程,采用吸附与蒸馏法综合处理回收汞。
( 5 )开发了废旧 CRT 显示器、液晶显示设备和荧光灯中荧光粉稀土氧化物总量、各稀土组分含量以及铅、镉、汞等元素含量分析检测技术,建立了废弃稀土荧光粉化学分析方法行业标准。
( 6 )开发了废弃 CRT 荧光粉 “氧化酸浸”和废弃荧光灯荧光粉 “酸浸—碱熔—酸浸”稀土提取技术、分离提纯与再生利用技术,实现了稀土的高效提取与再生,建立了典型废旧荧光器件稀土回收处理技术要求系列行业技术规范。
四、 投资估算
以建设年处理废弃荧光器件 600 万台拆解生产线、年处理 3300t 废弃荧光灯管生产线为例,设备投资 5104 万元。
五、 投资回收期
以建设年处理废弃荧光器件600万台拆解生产线、年处理 3300t 废弃荧光灯管生产线为例,税后投资回收期(含建设期) 5 年。
六、技术成果转化推广前景
我国每年报废的荧光灯已超过 18 亿只,在未来十年间仍将继续维持该数量。该技术可在我国百余家废弃电器电子产品拆解企业推广应用,具有较好的推广应用前景。