含铅废玻璃分离铅的方法及设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及危险废物无害化处理，特别是涉及一种含铅废玻璃分离铅的方法及设备。
【背景技术】
[0002]含铅玻璃是指含有二氧化硅等玻璃形成物以及较高含量氧化铅的玻璃，阴极射线管(CRT)作为重要的含铅玻璃产品，被广泛地应用在电视机、计算机显示器、示波器等电子电器设备上。目前我国电视机社会保有量约5.5亿台，其中绝大多数为CRT电视机，计算机CRT显示器的保有量也已超过4000万台，并且大量电子电器产品已进入淘汰报废高峰期，产生的大量含铅玻璃如若不进行适当处理处置，直接丢弃会对人体健康和生态环境构成潜在威胁。
[0003]目前，世界各国对于含铅废玻璃均没有较好的处理方法及设备，为此，发明人根据多年本领域工作经验，经过潜心研究和若干次试验后，成功发明了一种含铅废玻璃分离铅的方法及设备，通过本发明的方法及设备，将含铅废玻璃中的铅元素分离出来，分理出铅元素的玻璃可以用于生产其他玻璃制品，分离出的铅元素制成铅锭，使含铅废玻璃无害化。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种含铅废玻璃分离铅的方法及设备，用以解决上述现有技术的缺陷。
[0005]为了达到上述目的，本发明所提供的技术方案是:一种含铅废玻璃分离铅的方法，它包括如下步骤:
步骤一:将回收的含铅废玻璃进行清洗、去除杂质、然后将洗净的废玻璃破碎成5mm以下的颗粒；
步骤二:将步骤一中玻璃破碎料与碳还原剂按一定比例混合，将该混合料放入混合机中，用浙青或树脂作粘接剂，进行混合，然后压制成球体；
碳还原剂的加入量与废玻璃中氧化铅含量的摩尔比为1~5，碳还原剂为石墨粉及颗粒、石油焦粉及颗粒、焦炭粉及颗粒或者它们的混合物；
步骤三:将步骤二中的球体放入高温熔池中进行还原熔融反应，使含铅废玻璃中的氧化铅被还原成铅，铅沉降到熔池底部，然后铅排到熔池的外面，实现含铅废玻璃中铅的第一次分离；还原熔融反应产生的气体被收集，作为能源储存；
步骤四:使步骤三中的玻璃液进入下一熔池，重复步骤三的过程，实现含铅废玻璃中铅的第二次分离；
步骤五:使步骤四中的玻璃液进入下一熔池，重复步骤三的过程，实现含铅废玻璃中铅的第三次分离；
步骤六:经上述三次分离后，玻璃液中已不含铅，通入氧气氧化掉玻璃液中多余的碳，并补入石英砂或方解石，得到符合产品要求的玻璃液，用于生产玻璃制品或玻璃材料。
[0006]一种用于含铅废玻璃分离铅的方法的设备，它包括通过隔墙分隔出的第一熔池、第二熔池、第三熔池和第四熔池，所述隔墙上分别设有流液孔一、流液孔二和流液孔三；
所述四个熔池的池壁均采用熔铸锆刚玉砖砌筑；所述前三个熔池的池底由熔铸锆刚玉砖和铺设在其上的石墨板组成，所述第四熔池的池底为双层熔铸锆刚玉砖，四个熔池的顶部盖装有耐火材料制成的顶盖；
所述第一熔池的顶盖上分别设有电极孔、加料孔和排气孔，所述电极孔内安装有石墨电极，第一熔池的池壁上设有排铅孔一，所述排铅孔一的上边缘距第一熔池的石墨板表面150~200mm,排铅孔的下边缘距第一熔池的石墨板表面小于50mm,所述流液孔一的下边缘高于排铅孔一上边缘不小于200mm ；
所述第二熔池的顶盖上分别设有电极孔、排气孔和故障孔，所述电极孔内安装石墨电极，第二熔池的池壁上设有排铅孔二，所述排铅孔二的上边缘距第二熔池的石墨板表面150~200mm,排铅孔二下边缘距第二熔池的石墨板表面小于50mm，所述流液孔二下边缘高于流液孔一上边缘不小于200mm ；
所述第三熔池的顶盖上分别设有电极孔、排气孔和故障孔，所述电极孔内安装石墨电极，第三熔池的池壁上设有排铅孔三，所述排铅孔三的上边缘距第三熔池的石墨板表面150~200mm,排铅孔三下边缘距第三熔池的石墨板表面小于50mm，所述流液孔三的下边缘高于流液孔二上边缘不小于200mm ；
所述第四熔池的顶盖上分别设有加料孔和排气孔，第四熔池的池壁上分别设有氧枪插入孔和电极孔，所述氧枪插入孔内安装氧枪，所述电极孔内安装钥电极。
[0007]进一步的，它还包括储铅槽，所述储铅槽分别设置在前三个熔池的外侧，储铅槽一端分别固接在排铅孔一、排铅孔二和排铅孔三的外缘上。
[0008]进一步的，所述储铅槽与排铅孔一、排铅孔二和排铅孔三之间分别安装闸板。
[0009]进一步的，所述第四熔池的双层熔铸锆刚玉砖池底上安装鼓泡砖。
[0010]进一步的，所述储铅槽上安装放铅管。
[0011]进一步的，它还包括锆刚玉材质的压边条，所述压边条分别压装在前三个熔池池底的石墨板上。
[0012]进一步的，所述前三个熔池的排气孔分别通过管道与煤气柜连通。
[0013]进一步的，所述第四熔池的排气孔通过管道与烟气处理系统连通。
[0014]采用上述技术方案，本发明的技术效果有:本发明公开了一种含铅废玻璃分离铅的方法及设备，通过本发明的方法及设备，将含铅废玻璃中的氧化铅还原成铅，铅元素从玻璃中分离出来，分离出的铅元素制成铅锭；分离出铅的玻璃，用于生产其他玻璃制品，解决了含铅废玻璃对人体健康和生态环境构成潜在威胁的难题。
【附图说明】
[0015]图1是用于本发明含铅废玻璃分离铅的方法的设备结构俯视图；
图2是用于本发明含铅废玻璃分离铅的方法的设备A-A向剖视图；
图3是用于本发明含铅废玻璃分离铅的方法的设备B-B向放大剖视图；
其中:1、第一熔池2、第二熔池3、第三熔池4、第四熔池5、熔铸锆刚玉砖6、顶盖7、隔墙8、石墨板10、钥电极12、石墨电极13、压边条14、管道15、排铅孔一16、排铅孔二 17、排铅孔三 18、储铅槽19、氧枪插入孔 20、鼓泡砖 22、闸板 23、放铅管61、电极孔62、加料孔63、排气孔64、故障孔71、流液孔一 72、流液孔二73、流液孔三。
【具体实施方式】
[0016]一种含铅废玻璃分离铅的方法，其特征在于:它包括如下步骤:
步骤一:将回收的含铅废玻璃进行清洗、去除杂质、然后将洗净的废玻璃破碎成5mm以下的颗粒；
步骤二:将步骤一中玻璃破碎料与碳还原剂按一定比例混合，将该混合料放入混合机中，用浙青或树脂作粘接剂，进行混合，然后压制成球体；
碳还原剂的加入量与废玻璃中氧化铅含量的摩尔比为1~5，碳还原剂为石墨粉及颗粒、石油焦粉及颗粒、焦炭粉及颗粒或者它们的混合物；
步骤三:将步骤二中的球体放入高温熔池中进行还原熔融反应，使含铅废玻璃中的氧化铅被还原成铅，铅沉降到熔池底部，然后铅排到熔池的外面，实现含铅废玻璃中铅的第一次分离；还原熔融反应产生的气体被收集，作为能源储存；
步骤四:使步骤三中的玻璃液进入下一熔池，重复步骤三的过程，实现含铅废玻璃中铅的第二次分离；
步骤五:使步骤四中的玻璃液进入下一熔池，重复步骤三的过程，实现含铅废玻璃铅的第三次分离；
步骤六:经上述三次分离后，玻璃液中已不含铅，通入氧气氧化掉玻璃液中多余的碳，并根据化学分析结果，适当补入石英砂或方解石，得到符合产品要求的玻璃液，用于生产玻璃制品或玻璃材料。
[0017]如图1、图2和图3所示，用于本发明含铅废玻璃分离铅的方法的设备结构示意图，它包括通过隔墙7分隔出的第一熔池1、第二熔池2、第三熔池3和第四熔池4，隔墙7上分