Установка "экотром-2" модель 150-300
Цена: 800 000 руб.
Технические характеристики
ОБЕЗВРЕЖИВАЕМЫЕ ИЗДЕЛИЯ
прямые люминесцентные лампы Т8, Т10, Т12
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
до 300 ламп/час
НОРМЫ РАСХОДА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РЕСУРСОВ
электроэнергия - 6 кВт/час
сжатый воздух давлением 8 бар - 30 м³/час
препарат демеркуризационный - 2л/1000 ламп
сорбент (модифицированный) - 90 кг/год
ГАБАРИТЫ Д Х Ш Х В - 1500 Х 700 Х 1700 мм
ПЛОЩАДЬ, ЗАНИМАЕМАЯ УСТАНОВКОЙ С ЗОНОЙ ОБСЛУЖИВАНИЯ - 8 м²
ВЕС БЕЗ СОРБЕНТА И КОМПРЕССОРА - 120 кг
Как известно, в настоящее время большинство отечественных демеркуризационных предприятий России оснащены установками, в основу которых положены термический или термовакуумный способы переработки использованных (отработанных) ртутных ламп. (В редких случаях применяются малоэффективная модификация гидрометаллургического способа и некоторые другие приемы, которые, в сущности, лишь имитируют процесс обезвреживания опасных отходов, к которым относятся отработанные ртутные лампы.)
Несмотря на определенные достоинства термических и термовакуумных способов и на декларируемые их разработчиками «высокую скорость и эффективность процесса демеркуризации, низкую остаточную концентрацию ртути в выхлопных газах, экологическую чистоту технологического процесса и установок в целом», последние, тем не менее, достаточно сложны в эксплуатации, энергоемки, требуют высоких температур, надежных систем сорбции ртути из отходящих газов, не исключают вероятности поступления газов, содержащих ртуть и другие загрязняющие вещества, включая токсичные органические соединения, в атмосферу, что определяет вероятность негативного воздействия паров ртути и других вредных факторов на рабочих и обусловливает возможность формирования локальных зон загрязнения в окружающей среде. Анализ имеющихся материалов показывает, что недостатком указанных технологий и соответствующих установок является также образование в ходе демеркуризации множества конечных продуктов, между которыми в той или иной мере распределяется ртуть, содержащаяся в лампах.
Исследования, выполненные в последнее время за рубежом и в России, том числе в ООО «НПП «Экотром», показали, что не менее 95-97% ртути в лампе, бывшей в эксплуатации, связано с люминофором и лишь 3-5% со стеклом и прочими ее деталями [3, 5, 14]. Установлено, что люминофор в отработанной лампе является своеобразным барьером для ртути и депонирует ее в разнообразных формах, определенная часть из которых достаточно прочно связывается его веществом и способно эмитировать из люминофора лишь при очень высоких температурах (> 450оС), использование которых в термических и термовакуумных установках технологически невозможно. Такое поведение ртути объясняется электрохимическими эффектами и наличием плазмы «ртуть/разряженный газ» в колбе работающей лампы. Эти исследования были положены в основу разработки принципиально новых способов обезвреживания люминесцентных ламп, основанных на использовании «сухих» и «холодных» технологических процессов, главной целью которых является максимально полное выделение из лампы люминофора – основного носителя ртути.
Так, известная шведская фирма «MRT system» разработала установку переработки люминесцентных ламп, которая сейчас широко используется в США, ряде европейских стран, Японии, Южной Кореи. Технология переработки использованных ламп, предложенная этой фирмой, основана на холодном и сухом процессе дробления и сепарации их в системе с пониженным давлением. Перерабатываемая лампа разделяется на «чистое» стекло, алюминиевые цоколи, стеклянную смесь, содержащую металлические частицы, а также на содержащий ртуть люминофор, который накапливается в особых емкостях (затем из него в специальных дистилляторах получают металлическую ртуть). Не менее известны разработки американской фирмы «DYTEK», автоматизированное устройство которой по переработке люминесцентных ламп («DYTEK-3600») считается одним из лучших в мире. Принципы действия его практически те же самые – лампа дробится в герметичных условиях на три компонента: 1) металлические детали и изоляция, 2) ртутьсодержащий люминофор (из которого в специальном блоке-реторте получают вторичную ртуть), 3) «чистое» стекло. Устройство снабжено системой рециркуляции условий вакуума, что минимизирует количество воздуха в рабочем процессоре, а отходящий воздух подвергается многоступенчатой очистке.
Подход, основанный на ведущей роли люминофора в концентрировании ртути, присутствующей в утилизируемой лампе, был использован и специалистами ООО «НПП «Экотром», которые разработали оригинальную вибропневматической технологию переработки люминесцентных ламп. Эта технология, реализованная в установке «Экотром-2», также базируется на холодном и сухом процессе дробления и сепарации изделий в системе с пониженным давлением, которое создается специальным компрессором. Перерабатываемая лампа разделяется на металлические цоколи, стеклянную смесь (стеклобой) и ртутьсодержащий люминофор.
Вибропневматическая установка «Экотром-2» состоит из двух основных блоков: 1) устройства разделения ламп (узел загрузки, пневмовибрационный сепаратор с дробилкой, циклон) и 2) многоступенчатой системы очистки отходящих газов, включающей рукавный фильтр, адсорберы, газодувку с компрессором.
Компрессор создает в установке разряжение (от 5-8 КПа в зоне загрузки ламп до 19-23 КПа перед газодувкой), что практически исключает вероятность пылегазовых выбросов в производственное помещение. Как уже сказано выше, установка оборудована последовательной системой очистки пылегазовых выбросов, включающей циклон (эффективность очистки 95-97%), рукавные фильтры (99,96%), рабочий адсорбер (с активированным углем), что позволяет практически полностью улавливать пыль люминофора и снизить содержание ртути в отходящих газах до уровня менее 0,0001 мг/м3.
Переработка люминесцентных ламп на установке «Экотром-2» осуществляется следующим образом. Лампы, поступающие на предприятие в специальных контейнерах (на которые имеется санитарно-эпидемиологическое заключение), направляются в узел загрузки. Затем они через ускорительную трубку за счет существующего в установке высокого разряжения непрерывно подаются в сепаратор, где измельчаются до крупности стекла менее 8 мм. Цоколи отделяются от стекла на вибрирующей решетке и поступают в специальный сборник (технологический контейнер), который после заполнения направляется в демеркуризационно-отжиговую электрическую печь, где цоколи демеркуризируются. Отходящие газы указанной печи отводятся в существующую систему очистки.
Отделение от стекла люминофора производится за счет его выдувания в противоточно движущейся системе «стеклобой-воздух» в условиях вибрации. Очищенный от люминофора стеклобой поступает в бункер-накопитель. Основная масса люминофора (95-97%) улавливается в циклоне и аккумулируется в удобных для транспортировки металлических емкостях-бочках с полиэтиленовым мешком-вкладышем и герметичной крышкой. Не уловленный в циклоне люминофор осаждается в приемнике рукавного фильтра и затем упаковывается в такие же емкости. Ртутьсодержащий люминофор отправляется на переработку на специализированные предприятия (для получения металлической ртути); очищенные от ртути стеклобой и цоколи используются как вторичное сырье.
В ООО «НПП «Экотром» разработана также технология получения цементно-люминофорных блоков с последующей их упаковкой в специальную тару из полиэтилена. По заключению НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина, расфасовка цементно-люминофорных блоков в полиэтиленовые мешки является безопасным и эффективным способом предупреждения поступления ртути в среду обитания, а указанные блоки при необходимости могут транспортироваться на значительные расстояния.
Балансовые расчеты показывают, что установка «Экотром-2» позволяет вместе с люминофором извлекать из каждой лампы не менее 95-97% содержащейся в ней ртути. Подавляющая часть оставшейся ртути аккумулируется в рабочем адсорбере на активированном угле, импрегнированного серой.
При ежегодной переработке на установке 6 млн. ламп образуется около 90 т содержащего ртуть (2600-3000 г/т) люминофора, около 25 т металлических цоколей и примерно 1385 т стеклобоя (в которых содержание ртути существенно ниже 2,1 мг/кг), а также 0,5 т отработанного активированного угля (содержит 14-15 кг ртути).
Общий объем отходящих в атмосферу газов составляет 360 м3/час; температура газов 10-30оС, содержание ртути в них менее 0,0003 мг/м3. При работе установки «Экотром-2» в режиме 5000 час/год масса ртути, ежегодно поступающей с отходящими газами в атмосферу, не превышает 0,54 г (как известно, при сжигании только лишь 1 т каменного угля в топке городской ТЭЦ в атмосферу поступает 0,05-0,1 г ртути).
Установка «Экотром-2» отличается высокой производительностью и низкой удельной (в расчете на одну утилизируемую лампу) энергоемкостью. Так, при равном с термоустановками общем потреблении электроэнергии установка «Экотром-2» намного производительнее (производительность термоустановок обычно составляет 180-200 ламп в час, установки «Экотром-2» – достигает 1200 ламп в час). В табл. 3 приводятся основные характеристики вибропневматической установки «Экотром-2», типичные для ее стандартного режима работы (5000 часов в год, 6 млн. перерабатываемых ламп).
Таблица. Основные характеристики установки «Экотром-2» *
|
Наименование |
Показатели |
|
Производительность | |
|
Утилизируемые лампы |
1200 шт./час |
|
Стеклянная масса (стеклобой) |
250-280 кг/час |
|
Ртутьсодержащий люминофор |
15-18 кг/час |
|
Металлические цоколи |
4-5 кг/час |
|
Энергопотребление | |
|
Общее потребление электроэнергии |
11 кВт/час |
|
в том числе: |
|
|
Газодувка |
7,5 кВт/час |
|
Дробилка |
2 кВт/час |
|
Вибратор |
1,1 кВт/час |
|
Прочие |
0,4 кВт/час |
|
Расход основных материалов | |
|
Сжатый воздух (для продувки рукавных фильтров) |
0,3 м3/час |
|
Активированный уголь (для загрузки адсорберов) |
0,5 т/год |
|
Сера (для импрегнирования активированного угля и текущей демеркуризации) |
25 кг/год |
|
Вода (для санитарной обработки помещений и оборудования) |
20 л/смена |
* Размещается установка на площади примерно в 20 м2.
Технологический режим эксплуатации установки «Экотром-2» соответствует требованиям СНиП 3.05.84 (Технологическое оборудование и технологические трубопроводы), СНиП 2.01.02.85 (Противопожарные нормы), СНиП-П-12-77 (Защита от шума), стандартам безопасности труда – ГОСТ 12.1.004-85 Ж ССБТ (Пожарная безопасность. Общие требования), ГОСТ 12.003-83 Ж ССБТ (Общие требования безопасности), ГОСТ 12.1.005-76Ж ССБТ (Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования), ГОСТ 12.2.003-74 ССБТ (Оборудование производственное. Общие требования безопасности), ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ (Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности), а также отвечает российским экологическим и санитарно-гигиеническим нормам, что подтверждается лицензией МПР РФ (№ 50М02/0011/л), экологическим сертификатом соответствия требованиям ГОСТ РИСО 14001-98 (№ 000000309), заключениями Центра Госсанэпиднадзора по г. Москве.
В настоящее время в структуре ООО «НПП «Экотром» эксплуатируются три установки «Экотром-2», имеется несколько пунктов приема отработанных люминесцентных ламп, существует специализированная транспортная служба для доставки ламп к месту их переработки, функционирует служба демеркуризации гражданских и промышленных объектов и помещений. Объем ртутных ламп, перерабатываемых предприятием в последнее время, составляет 7-8 млн. шт./год.
В настоящее время установки «Экотром-2», изготовленные в ООО «НПП «Экотром», используются также на предприятиях по демеркуризации ламп, расположенных в Санкт-Петербурге, Талнахе, Лыткарино, Чехове; две установки экспортированы в Польшу. Многолетний опыт эксплуатации установки «Экотром-2» показал, что она позволяет эффективно решать проблемы, связанные с утилизацией ртутьсодержащих газоразрядных источников света, и отвечает главному требованию Федерального закона «Об отходах производства и потребления» – предотвращению их вредного воздействия на здоровье человека и окружающую среду, а ее достоинствами являются: 1) малая номенклатура конечных продуктов переработки, 2) аккумулирование ртути в одном из них, основу которого составляет люминофор, 3) возможность получения из него вторичной ртути, 4) отсутствие организованных ртутьсодержащих технологических выбросов в атмосферу и производственных стоков в канализацию, 5) высокая производительность, 6) низкое удельное энерго- и ресурсопотребление, 6) соответствие существующим в России технологическим, экологическим и санитарно-гигиеническим требованиям.