一种阴极射线管玻璃的回收方法及荧光灯管的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种阴极射线管玻璃的回收方法及荧光灯管。该回收方法包括以下步骤：(1)将废旧阴极射线管玻璃经清洗后粉碎，得到玻璃粉末；(2)将上述玻璃粉末与石英砂、添加剂混合均匀，得混合物；(3)将上述混合物进行高温加热处理，得到玻璃液。荧光灯管是由上述玻璃液依次经成型、退火处理、冷却后获得。上述回收方法能使得废阴极射线管玻璃得到有效利用，避免其中的含铅玻璃随意处置而带来的环境污染。荧光灯管完全达到原生荧光灯管的质量要求。
【专利说明】一种阴极射线管玻璃的回收方法及荧光灯管
【技术领域】
[0001]本发明属于废旧玻璃的回收利用【技术领域】，具体地，本发明涉及一种阴极射线管玻璃的回收方法及荧光灯管。
【背景技术】
[0002]阴极射线管(cathode ray tube, CRT)是工业化最早、应用最广泛的显示技术，已广泛应用于电视机、计算机显示器以及示波器等电子设备中。而随着电子产品生产技术的快速发展，液晶显示器已逐步取代了 CRT显示器，因此CRT显示器将面临着淘汰报废的处理结果。从2009年6月I日我国家电产品“以旧换新”政策实施以来，截止到2010年5月底，全国28个试点省市共回收约1200万台显示器，几乎全部是阴极射线管(CRT)显示器。CRT显示器的后期处理问题也随之出现，即，如何处置并回收利用数量如此庞大的废CRT显示器，已成为我国环境保护领域所面临的一大挑战。
[0003]CRT玻璃是CRT显示器的重要组成部分，约占总质量的50%，因此CRT玻璃的回收和再利用是CRT显示器回收的重要步骤。考虑到环境保护及资源可持续发展的问题，需要一种高效便捷的CRT玻璃回收及再生方法来处理废旧的CRT玻璃。目前常用的回收CRT玻璃的方法主要是将CRT玻璃中的铅提炼出来使其与玻璃进行分离，分别对它们进行回收加工处理，这种回收方式技术难度大，污染严重。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对现有技术中回收CRT玻璃时分离铅和玻璃的处理技术操作难度大，污染严重的问题，提供一种阴极射线管玻璃的回收方法。
[0005]本发明实施例的另一目的在于提供一种利用废旧阴极射线管玻璃制备的荧光灯管。
[0006]为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下:
[0007]—种阴极射线管玻璃的回收方法，包括以下步骤:
[0008](I)将废旧阴极射线管玻璃经清洗后粉碎，得到玻璃粉末；
[0009](2)将步骤(I)得到的玻璃粉末与石英砂、添加剂混合均匀，得混合物，其中该添加剂由 Na20、CaO、MgO, A1203、B2O3 组成；
[0010](3)将步骤(2)得到的混合物进行高温加热处理，得到玻璃液。
[0011]以及，一种荧光灯管，所述荧光灯管由上述的阴极射线管玻璃回收方法所制备的玻璃液依次经成型、退火、冷却、切割、包装获得。
[0012]本发明的将阴极射线管玻璃回收及再生的方法使得废阴极射线管玻璃得到有效利用，避免其中的含铅玻璃随意处置而带来的环境污染；并且在回收过程中省去了常规含铅玻璃回收方法中氧化铅的使用，还避免了以红丹、黄丹为铅原料在使用过程中带来的铅危害和污染；减少了氧化钾的使用，节约了成本，实现了资源的可持续发展；利用本发明的方法再生得到的荧光灯管完全达到原生荧光灯管的质量要求。【具体实施方式】
[0013]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合【具体实施方式】，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0014]本发明的实施例中提供了一种回收阴极射线管玻璃的方法，该方法包括以下步骤:
[0015](I)废料预处理:将废旧阴极射线管玻璃经清洗后粉碎，得到玻璃粉末；
[0016](2)将步骤⑴得到的玻璃粉末与石英砂、添加剂在混料机内按一定比例混合均匀，得混合物，其中该添加剂由Na20、CaO、MgO、A1203、B203组成；
[0017](3)将步骤(2)得到的混合物在窑池内进行高温加热熔制，形成均匀的无气泡的玻璃液。
[0018]具体地，上述步骤(I)中的清洗为超声水洗，以尽量去除阴极射线管玻璃上的附着物，如除去尾红、石墨、荧光粉等附着杂质，避免对后面的处理工作造成不利的影响，同时也可以对清洗下的附着物进行回收处理，以减少环境污染。将阴极射线管玻璃清洗干净，并通过机械处理使阴极射线管玻璃初步粉碎，再用球磨机对该玻璃进一步粉碎，得到玻璃粉末；
[0019]优选地，作为本发明的实施例，上该述步骤(I)的粉碎分两步进行:第一步将玻璃粉碎至粒径为f 5cm，第二步是将第一步粉碎的玻璃进行球磨处理，并过5(Tl00目筛。该粉碎方法能使玻璃粉末尽量细碎以提高加热及混合的效率。更优选地，该第一步粉碎将玻璃粉碎至粒径为f3cm;该第二步球磨处理后的玻璃粉末过8(T100目筛。
[0020]上述步骤⑵中的玻璃粉末与石英砂、添加剂的重量比优选为(42-48): (34-40): (15-21)。该玻璃粉末与石英砂、添加剂的重量比优选为45:37:18。石英砂(Si02)为酸性氧化物，是玻璃的主要成分，本发明实施方式中添加石英砂是因为CRT玻璃的硅:铅比例和制备荧光灯管或其他灯管时所需的硅:铅比例不同，添加石英砂是为了调整比例，使生产的灯管玻璃符合质量要求。
[0021]该步骤(2)中，添加剂中的Na2O, CaO、Mg。、Al2O3' B2O3的比例优选为(62-66):(
9-13): (6-10): (4-8): (9-13)。更优选地，该添加剂中 Na2O, CaO、Mg。、Al2O3' B2O3 的比例为64:11:8:6:11。其中碱金属氧化物Na20、CaO、MgO, Al2O3可以降低玻璃料的熔制温度，同时加入B2O3可以增强玻璃的热稳定性和加工性能。
[0022]上述步骤(3)中，加热方式可以为火焰加热或电流加热，且玻璃的熔制温度优选为 130(Tl600°C。
[0023]本发明阴极射线管玻璃的回收方法使得废阴极射线管玻璃得到有效回收，减少了将铅与玻璃分离的操作步骤，避免其中的含铅玻璃随意处置而带来的环境污染；并且在回收过程中省去了常规含铅玻璃回收方法中氧化铅的使用，还避免了以红丹、黄丹为铅原料在使用过程中带来的铅危害和污染；减少了氧化钾的使用，节约了成本，实现了资源的可持续发展。该方法工艺简单，便于操作，使阴极射线管中的玻璃得到了有效的回收，同时减小了环境污染，实现了资源的循环利用。相应地，本发明实施例还提供了一种荧光灯管，该荧光灯管由上文所述的阴极射线管玻璃回收方法所制备的玻璃液依次经成型、退火处理、冷却、切割、包装获得。
[0024]具体地，由于玻璃在熔制温度时属于热塑性材料，因此通过热塑成型处理，可获得各种尺寸及类型的荧光灯管。该荧光灯管主要通过拉制法制成。
[0025]在优选的实施例中，提供了一种将本发明的回收方法得到的玻璃液制成节能灯玻璃管的方法，该方法包括成型、退火、冷却、切割、包装步骤，优选地，在退火过程中，温度上限为440-460°C，下限为330-350°C，出口温度为145_155°C，退火时间为4_5分钟，冷却过程为自然冷却。
[0026]以下结合具体实施例，对本发明的阴极射线管玻璃的回收及再生方法进行进一步的阐述。
[0027]实施例1
[0028]阴极射线管玻璃的回收方法，包括以下步骤:
[0029](1)废料预处理，将阴极射线管玻璃在清水中超声清洗干净，去除尾红、石墨、荧光粉等附着杂质，取出阴极射线管进行机械粉碎处理，将该玻璃粉碎至粒径为l-5cm，再用球磨机对该玻璃碎料进一步粉碎，粉碎后过50目筛，得到玻璃粉末；
[0030](2)将步骤(1)得到的玻璃粉末与石英砂、添加剂按42:34:15的比例在一混料机内混合均匀，得混合物，其中该添加剂由Na20、CaO、MgO、Al2O3^B2O3按62:9:6:4:9的比例组成；
[0031](3)将步骤(2)得到的混合物在窑池内通过火焰加热进行熔制，温度为1300°C，得到均匀的无气泡的玻璃液。
[0032]实施例2
[0033]阴极射线管玻璃的回收方法，包括以下步骤:
[0034](1)废料预处理，将阴极射线管玻璃在清水中超声清洗干净，去除尾红、石墨、荧光粉等附着杂质，取出阴极射线管进行机械粉碎处理，将该玻璃粉碎至粒径为l-5cm，再用球磨机对该玻璃碎料进一步粉碎，粉碎后过80目筛，得到玻璃粉末；
[0035](2)将步骤⑴得到的玻璃粉末与石英砂、添加剂按45:37:18的比例在一混料机内混合均匀，得到混合物，其中该添加剂由Na20、CaO、MgO、Al2O3^B2O3按64:11:8:6:11的比例组成；
[0036](3)将步骤⑵得到的混合物在窑池内通过电流加热进行熔制，加热温度为1600 0C，得到均匀的无气泡的玻璃液。
[0037]实施例3
[0038]阴极射线管玻璃的回收方法，包括以下步骤:
[0039](1)废料预处理，将阴极射线管玻璃在清水中超声清洗干净，去除尾红、石墨、荧光粉等附着杂质，取出阴极射线管进行机械粉碎处理，将该玻璃粉碎至粒径为l-3cm，再用球磨机对该玻璃碎料进一步粉碎，粉碎后过100目筛，得到玻璃粉末；
[0040](2)将步骤(1)得到的玻璃粉末与石英砂、添加剂按48:40:21的比例在一混料机内混合均匀，得到混合物，其中该添加剂由Na2O, CaO、MgO、Al2O3' B2O3按66:13:10:8:13的比例组成；
[0041](3)将步骤(2)得到的混合物在窑池内通过火焰加热进行熔制，加热温度为1400 0C，得到均匀的无气泡的玻璃液。[0042]实施例4
[0043]将实施例1得到的玻璃液进行水平拉制成型，形成玻璃管，然后进行退火4分钟，退火的温度上限为440°C，下限为330°C，出口温度为145°C，退火后自然冷却。再进行切割包装，制成节能灯管，并对节能灯管的性能进行测试，测试结果如表1所示。
[0044]表1节能灯管性能
[0045]
【权利要求】
1.一种阴极射线管玻璃的回收方法，包括以下步骤: (1)将废旧阴极射线管玻璃经清洗后粉碎，得到玻璃粉末； (2)将步骤(I)得到的玻璃粉末与石英砂、添加剂混合均匀，得混合物，其中所述添加剂由 Na20、CaO、MgO, A1203、B2O3 组成； (3)将步骤(2)得到的混合物进行加热处理，得到玻璃液。
2.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(I)中的清洗为超声水洗。
3.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(I)中的粉碎分两步进行，第一步将所述玻璃粉碎至粒径为f 5cm，第二步是将第一步粉碎的玻璃进行球磨处理，并过50?100目筛。
4.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(2)中的混合物中所述玻璃粉末与石英砂、添加剂的重量比为42-48:34-40:15-21。
5.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(2)中的添加剂中所述Na20、CaO、Mg0、Al203、B2O3 的比例为 62-66:9-13:6-10:4-8:9-13。
6.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(3)中的加热温度为130(Tl600°C。
7.一种荧光灯管，其特征在于，所述荧光灯管由权利要求1至6任一项所述的阴极射线管玻璃的回收方法所制备的玻璃液依次经成型、退火、冷却、切割、包装获得。
8.如权利要求7所述的荧光灯管，其特征在于，所述退火时间为4-5分钟，温度上限为440-4600C，下限为 330-350°C，出 口温度为 145_155°C。
9.如权利要求7所述的荧光灯管，其特征在于，所述冷却为自然冷却。
【文档编号】H01J61/30GK103811243SQ201210445637
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年11月9日 优先权日:2012年11月9日
【发明者】闫梨, 许开华 申请人:荆门市格林美新材料有限公司, 深圳市格林美高新技术股份有限公司