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報(bào)廢電視機(jī)的資源化處理 礦加09 2班馬俊盛06092491 引言 據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì) 我國電視機(jī)的社會(huì)保有量超過4億臺(tái) 其中很大部分是20世紀(jì)80年代末進(jìn)入家庭的產(chǎn)品 現(xiàn)在已到了報(bào)廢年限 預(yù)計(jì)從2003年起 我國每年有500萬臺(tái)以上電視機(jī)需要報(bào)廢 隨著國家向信息化社會(huì)的邁進(jìn) 目前每年約有3000萬臺(tái)以上電子計(jì)算機(jī)進(jìn)入家庭 其中絕大部分計(jì)算機(jī)的顯示設(shè)備用的是CRT顯示器 CRT顯示器中含有鉛 含量超過40 它是一種有毒的重金屬 人體過量吸收鉛會(huì)引起中毒 而攝入低量的鉛可能對人的智力 神經(jīng)系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)造成影響 比如影響智力和骨骼的發(fā)育 造成消化不良和內(nèi)分泌失調(diào) 導(dǎo)致貧血 高血壓和心律失常 破壞腎功能和免疫功能等 而且危害胎兒 1廢舊電視機(jī)必須環(huán)保回收處理 國家發(fā)展改革委在廢舊家用電器回收處理管理?xiàng)l例 送審稿 中規(guī)定 國家耐電冰箱 電視機(jī) 空調(diào)器洗衣機(jī) 電腦五種廢舊電器的回收處理進(jìn)行管理為了實(shí)現(xiàn)對廢舊家電的環(huán)?；厥仗幚?規(guī)定塒發(fā) 家電處理企業(yè)實(shí)行資格認(rèn)定制度 沒有資質(zhì)的企業(yè)不得從事上述五種電器的回收處理 我國是電視機(jī)的生產(chǎn)大國 年生產(chǎn) 顯像管 多萬只 電視機(jī) 萬臺(tái) 據(jù)統(tǒng)計(jì) 年我國電視機(jī)社會(huì)保有量達(dá)到 億臺(tái)每年報(bào)廢量超過 萬臺(tái) 且逐年遞增 生產(chǎn)數(shù)千萬臺(tái)電視機(jī) 要消耗大量的電力 玻璃 塑料 鋼材 銅 鋁 鉛 以及電子元器件 電視機(jī)中古有鉛 熒光粉 溴化阻燃劑等很多有害物質(zhì) 因此 報(bào)廢后必須妥善處理否則將對環(huán)境造成較大危害如果對報(bào)廢的電視機(jī)實(shí)施有效的回收處理 循環(huán)利用其中的玻璃 金屬 非金屬等資源 可以大大減緩對原生資源的消耗 有效保護(hù)我們賴以生存的環(huán)境 2廢舊電視機(jī)拆解工藝 發(fā)達(dá)國家廢舊電視機(jī)回收處理拄術(shù)和專用成套設(shè)備的研制已經(jīng)有近 年的歷史 現(xiàn)在已擁有成熟的 自動(dòng)化程度高的高效處理設(shè)備 生產(chǎn)線上只需幾個(gè)人 日處理數(shù)百臺(tái)電視機(jī) 材料回收率超過 且對環(huán)境沒有任何危害國外不同國家采用的處理技術(shù)不盡相同 例如顯像管屏 錐分離技術(shù) 有采用融光切割的 有采用電熱絲熱爆裂的 有采用金剛石刀具切的 也有采用酸洗加冷熱交替沖擊分離的 還有的將顯像管整體破碎 然后再分選不同組分玻璃的 3廢舊電視機(jī)的處理 廢舊電視機(jī)處理的主要難點(diǎn)是 顯像管的環(huán)保處理 我國有關(guān)研究單位分別采取了電熱絲熱爆分離技術(shù) 酸洗技術(shù)和金剛石刀切割技術(shù) 均取得了一定的進(jìn)展 廢舊電視機(jī)的拆解過程可以理解為反安裝過程 產(chǎn)品裝配過程中最后安裝的工序 是拆解時(shí)的第一道工序 拆解廢舊電視機(jī)和裝配又有本質(zhì)的區(qū)別 拆解過程中很多工序是破壞性的 拆解處理廢舊電視機(jī)首要考慮的是環(huán)保性 資源回收率 效率 成本等 組成電視機(jī)的部件 元器件 視其可再利用性 價(jià)值 功能 或材料再生性 決定是完好拆卸還是破碎處理 鑒于國情不同 我們認(rèn)為適合我國國情的廢舊電視機(jī)處理技術(shù)和設(shè)備應(yīng)當(dāng)是價(jià)格低廉 技術(shù)先進(jìn) 經(jīng)濟(jì)適用 節(jié)能高效 安全環(huán)保 配置靈活 適應(yīng)性強(qiáng) 機(jī)械和人工結(jié)合 產(chǎn)品附加值高 并且要有核心技術(shù)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán) 4 廢棄顯示器的處理 環(huán)保處理技術(shù)情況目前為了對CRT進(jìn)行環(huán)保資源化再利用 需要把無鉛的屏玻璃和有鉛的錐玻璃分離 通?？梢圆捎脙煞N方式達(dá)到玻錐玻璃和玻屏玻璃分離的目的 方式一是將CRT玻殼從顯示器中取出后 直接采用玻殼的拆解技術(shù)分離玻錐玻璃和玻屏玻璃 然后單獨(dú)進(jìn)行破碎處理 這種方式可以得到完整的CRT玻錐玻璃和玻屏玻璃 兩種玻璃的分離較徹底 如果需要回收完整的玻錐玻璃或玻屏玻璃 或者對玻璃成分的要求嚴(yán)格 可以優(yōu)選這種方法 方式二是將取出的CRT玻殼玻璃直接進(jìn)行破碎 采用分選的方式將兩種不同的玻璃分離 這種方法不需對玻殼玻璃進(jìn)行拆解 但需要增加對不同玻璃成分進(jìn)行分選的裝置 兩種玻璃的分離也不夠徹底 如果用于對玻璃成分要求不嚴(yán)格的情況 可以優(yōu)選這種方法 據(jù)了解對于方式二 它的分離效率很低 為了得到分離較完整的CRT玻錐 玻屏玻璃 使其用于CRT管或其他功能玻璃的生產(chǎn) 實(shí)現(xiàn)CRT顯示器資源化利用價(jià)值的最大化 因此方式一是比較合適的 在此主要針對方式一的處理技術(shù)進(jìn)行介紹 4 1顯像管分離技術(shù)當(dāng)前國內(nèi)外研究采用的拆解CRT玻殼的方法基本可以分為兩類 即物理拆解法和化學(xué)拆解法 物理拆解法包括電加熱絲法 變形法 熔融法 激光處理法 以及其他分割方法如硬金屬棍 金剛石切割等 化學(xué)拆解法即酸法 由于用來封接CRT錐 屏玻璃的熔結(jié)玻璃是一種可微晶化的低熔點(diǎn)玻璃 較易溶解于硝酸等溶液中 所以可以采用硝酸 有機(jī)酸等溶液 通過浸泡或沖洗的方式溶解熔結(jié)玻璃 并輔以冷熱沖擊過程實(shí)現(xiàn)CRT玻殼玻璃的分離 4 2處理技術(shù)發(fā)展趨勢 1 通過國內(nèi)外的調(diào)研和實(shí)考察 在發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的CRT顯示器處理技術(shù)發(fā)展趨勢是不完全相同的 在發(fā)達(dá)國家 當(dāng)前顯示器處理的技術(shù)趨勢是運(yùn)用現(xiàn)代科技 簡化處理工藝和人員數(shù)量 只需經(jīng)過很少的工序 就可得到高附加值的回收產(chǎn)品 例如 激光自動(dòng)切割CRT裝置的開發(fā)和應(yīng)用 設(shè)備的自動(dòng)化程度高 造價(jià)高 技術(shù)先進(jìn) 在較少操作人員的情況下可以很好的分離CRT 此外 歐洲國家也有采用金剛石切刀切割法的實(shí)例 相對而言 在發(fā)展中國家 電熱絲分割法和熱變形法是合理的技術(shù)工藝流程 應(yīng)結(jié)合中國的實(shí)際情況開發(fā)試制拆解設(shè)備 降低設(shè)備生產(chǎn)和工作運(yùn)行成本 使之消耗的能源和時(shí)間逐步減少 最終通過環(huán)保處理減少廢舊CRT顯示器對環(huán)境的污染 4 3處理材料利用狀況CRT玻屏 玻錐分離后 經(jīng)過清洗 可以分別在玻屏 玻錐熔爐中熔化 作為熟料在玻殼廠制作玻殼 據(jù)測算 目前 國產(chǎn)的小尺寸 53 64cm CRT電視機(jī)還有20年左右的壽命期 因此 分離 清洗后的玻屏 玻錐有較大的市場需求 根據(jù)中國電子視像行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的2006年中國彩電藍(lán)皮書顯示 2006年國內(nèi)共生產(chǎn)各類彩電8613萬臺(tái) 比2005年產(chǎn)量增加了10 3 其中CRT電視市場總體小幅下跌3 但仍占整體彩電近87 超薄CRT電視的迅猛增長成為了亮點(diǎn) 這些數(shù)據(jù)表明中國彩電行業(yè)正處于上升期 生產(chǎn)規(guī)模繼續(xù)擴(kuò)大 作為全球重要彩電制造大國的角色被進(jìn)一步強(qiáng)化 廢舊顯像管材料再生成本低廉 且適合作為顯像管制作原材料 市場前景可觀 據(jù)悉 目前國內(nèi)玻殼廠是在能源價(jià)格較低的地區(qū) 委托廠家將生料燒制成熟料 價(jià)格約為2000元 t 而屏 錐分離 清洗后的熟料 其價(jià)格低于燒制的熟料 因此 在價(jià)格上占有優(yōu)勢 廢舊顯像管的再利用可以顯著降低玻殼廠的生產(chǎn)成本 廢舊顯像管的資源化再利用是有光明前途的 CRT屏 錐玻璃其他再利用的方法還有 4 1 將CRT屏玻璃粉碎 碎玻璃 用于道路建設(shè) 2 在鉛及有色金屬冶煉過程中用作爐渣形成劑 3 在飛機(jī)玻璃制造工業(yè) 擋風(fēng)玻璃 中充當(dāng)原料 4 將玻錐熔成玻璃板的材料 制造醫(yī)院射線室的防護(hù)玻璃 5 屏玻璃用來制作泡沫玻璃的原料 5廢舊電視機(jī)的再利用價(jià)值 5 1經(jīng)濟(jì)效益廢舊電視機(jī)雖然危害嚴(yán)重 但同時(shí)又蘊(yùn)涵著巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值 丹麥技術(shù)大學(xué)的研究結(jié)果顯示 噸電子板卡中含有大約600磅塑料 286磅銅 磅黃金 90磅鐵 65磅鉛 44鎳 磅銻 僅 磅黃金就價(jià)值6000美元 而且廢鋼材與新鋼材的基本性能相同 可以說將廢舊電視機(jī)中罕有的銅 鐵 鋁等貴重金屬 拆 出來 將是一筆不可估量的財(cái)富 以2009年的市場價(jià)為標(biāo)準(zhǔn) 噸廢舊彩色電視機(jī)中鐵 鐵合金9 7 約97 總價(jià)值39 8美元 銅 銅合金1 5 約15 總價(jià)值82 4美元 鋁 鋁合金0 3 約3 總價(jià)值5 1美元 其他合金1 4 總價(jià)值22 5美元 塑料16 1 總價(jià)值18 8美元 玻璃62 4 總價(jià)值624美元 在能源危機(jī)日顯的今天 如果廢舊電視機(jī)中所含的各種物質(zhì)能夠被有效吸收 對于緩解我國能源短缺的現(xiàn)狀 實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略將大有裨益 5 2環(huán)境效益廢舊電視機(jī)屬于固體廢棄物 雖然只占固體廢棄物總量的 但是廢舊電視機(jī)中含有大量致突變 致畸形以及致癌的有毒 有害物質(zhì) 若不妥善處理而直接填埋 焚燒 必將對環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染 長期以來 由于缺乏對廢舊電視機(jī)問題的足夠認(rèn)識(shí)和有效管理 廢舊電視機(jī)對人體健康及生活環(huán)境可能構(gòu)成的危害常常被人們忽視 大量含有毒害物質(zhì)的廢舊電視機(jī)被簡單填埋 棄置或者直接暴露于環(huán)境中 對大氣 水體和土壤等環(huán)境介質(zhì)造成直接污染 或者通過動(dòng)植物被攝人人體 危及人類的生存與健康 5 3節(jié)能效益由于技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品更新的速度非常快 許多電視機(jī)在遠(yuǎn)未達(dá)到實(shí)際使用壽命的時(shí)候就面臨被用戶淘汰的命運(yùn) 但其中大部分都可以被重新使用 翻新或循環(huán)利用 因此 廢舊電視機(jī)的回收利用具有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益 制造原材料將消耗自然資源 從環(huán)境安全角度來說 如果來自生命周期終點(diǎn)的廢舊電視機(jī)產(chǎn)品的材料可以更多的被循環(huán)使用 那么與原材料提取相關(guān)的能量消耗將減少并且自然資源將得到保護(hù) 廢舊電視機(jī)被廢棄的時(shí)候 潛在的資源將會(huì)流失 廢舊電視機(jī)中的一些材料和組件可以在新產(chǎn)品中被恢復(fù)使用 這將減少提取新材料和制造新產(chǎn)品的資源需求 其中 很重要的一點(diǎn)是通過循環(huán)和再使用可以節(jié)約能源 例如 用于開采銅礦的能源是用于從 中循環(huán)出同樣數(shù)量銅所使用能量的 倍 對于鋁來說這個(gè)數(shù)字將超過 倍 參考文獻(xiàn) 1 江博新 張曉東 蔡艷秀 我國廢舊家用電器回收利用技術(shù)研究 中國資源