電視機(jī)監(jiān)視器回收利用的激光切割工藝

發(fā)布日期:2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽:2079

    電子垃圾是一個(gè)全球性的問(wèn)題。 由于人類社會(huì)發(fā)展很快和新技術(shù)層出不窮,廢棄電子設(shè)備的數(shù)量在與日劇增。這些垃圾既是一種資源,也是一種負(fù)擔(dān)。
    電子和電氣設(shè)備含有很多有價(jià)值的金屬和其它材料, 從循環(huán)經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)來(lái)看,完全有可能使它們成為一種資源,因?yàn)樵谶m當(dāng)處理之后,這些材料的應(yīng)用價(jià)值就會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。電子設(shè)備,特別是舊的電子設(shè)備還包含一些有害物質(zhì),如鉛、鎘、六價(jià)鉻和溴化阻燃劑等。為了控制這些有害材料,歐盟正在制訂一部新的電子設(shè)備回收法,即WEEE-指令(關(guān)于廢棄電氣和電子設(shè)備的指令2002/96/EC)。美國(guó)(包括加州在內(nèi)的幾個(gè)州)、中國(guó)及其它各國(guó)也緊隨其后。
    在電子設(shè)備循環(huán)利用方面,回收陰極射線管(CRT)是一項(xiàng)最主要任務(wù),因?yàn)樗牧亢艽,而且,新的平板顯示器和數(shù)字技術(shù)正在快速取代老的CRT,廢棄的CRT將越來(lái)越多。這些CRT含有鉛和磷,這些材料對(duì)環(huán)境和健康都是有害的。鉛在漏斗玻璃(背板)里面,而磷則在前玻璃板的里側(cè)。
來(lái)自1.5kw Rofin-Sinar CO2激光器的光束將CRT切成兩部分
    歐洲新的電子設(shè)備回收法(WEEE-指令),是通過(guò)建立一系列關(guān)于如何回收以及回收應(yīng)產(chǎn)生什么結(jié)果等法規(guī),來(lái)處理CRT的回收問(wèn)題的。根據(jù)WEEE-指令,電視機(jī)或監(jiān)視器重量的65%,必須被循環(huán)利用。它還規(guī)定:CRT必須從包裝中取出,單獨(dú)進(jìn)行處理。此外,在玻璃板內(nèi)表面上的熒光層必須安全地和徹底地清除。這種回收技術(shù)必須滿足如下要求:第一,必須將CRT切割成兩部分,只有這樣才能將熒光層安全和徹底清除。然后,該回收技術(shù)必須保證下述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn):即舊電視機(jī)或監(jiān)視器的再利用率,要達(dá)到其重量的65%,或者更多。如果分離玻璃材料(板玻璃和漏斗玻璃)的工作做得很好,即在板玻璃里不包括含鉛的漏斗玻璃,在漏斗玻璃中不包括太多的板玻璃,那么,這個(gè)65%的目標(biāo)是不難實(shí)現(xiàn)的;將這些材料賣給CRT制造商,就可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的價(jià)值。此外,對(duì)操作回收設(shè)備的工人來(lái)說(shuō),該工藝必須高度安全。
    Proventia Automation (Kempele, Finland; www.proventia.fi)是一家專門為回收、包裝和電子工業(yè)提供自動(dòng)化解決方案的公司,F(xiàn)在,它已經(jīng)發(fā)展了一種為回收利用廢棄電視機(jī)和監(jiān)視器中CRT的工業(yè)解決方案,并已取得了專利權(quán)。在這個(gè)解決方案的核心是激光切割工藝。在切割電視機(jī)或監(jiān)視器包裝之前, 必須將里面的電子器件拆除。此后,將赤裸的CRT送入激光切割機(jī)。該切割機(jī)會(huì)自動(dòng)測(cè)量它的大小,然后再根據(jù)其大小選擇正確的切割程序。接著,CRT被移至切割區(qū),在那里,來(lái)自1.5kw Rofin-Sinar CO2激光器的光束將CRT切成兩部分。這個(gè)激光器每分鐘可切割1-2個(gè)CRT,切割速度與CRT大小有關(guān)。下一步,需要對(duì)CRT內(nèi)的前后玻璃進(jìn)行清洗。取出金屬遮光板和插腳,用吸塵器將磷光材料吸走,并將它保存好, 稍后作為有害物質(zhì)處理。含鉛的漏斗玻璃和不含鉛的板玻璃在由Proventia Automation開發(fā)的清洗鼓中清洗。在此之后,這些處理過(guò)的玻璃就可以賣給CRT制造商,用于生產(chǎn)新的CRT。
    與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手金剛石切割技術(shù)相比,激光切割技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):第一,切割速度快,Proventia Automation的單條激光線解決方案,具有年處理500,000只CRT的能力。第二,該解決方案產(chǎn)生的分離的CRT玻璃質(zhì)量很高,可將這種玻璃直接賣給CRT制造商。從經(jīng)濟(jì)的角度看這是非常重要的,與達(dá)到65%的目標(biāo)同等重要。第三,該解決方案的運(yùn)轉(zhuǎn)成本較低,因?yàn)镃O2儲(chǔ)氣罐和某些鏡子的價(jià)格比定期更換金剛石鋸要便宜得多。激光切割在切割過(guò)程中產(chǎn)生的灰塵也少得多,從而減少了對(duì)工人健康的影響。
    CRT回收利用的關(guān)鍵因素是玻璃的出路,F(xiàn)在,除了用于制造新的CRT之外,還沒(méi)有其它方面的應(yīng)用,能大規(guī)模地采用這種玻璃。因?yàn),平板顯示器的銷售在迅速增加,已經(jīng)有不少人表達(dá)了對(duì)玻璃修配市場(chǎng)的關(guān)心。但是,由電視機(jī)和監(jiān)視器生產(chǎn)商和其它獨(dú)立團(tuán)體進(jìn)行的市場(chǎng)研究表明:在未來(lái)5年內(nèi),從數(shù)量上來(lái)說(shuō),CRT仍然在顯示領(lǐng)域占主要地位,年生產(chǎn)量將超過(guò)1億4千萬(wàn)只。因?yàn),CRT制造商可從使用回收的CRT材料中,節(jié)省大量成本和能源費(fèi)用,回收公司不僅生意火暴,而且還有利于保護(hù)環(huán)境。
    到目前為止,Proventia Automation已向芬蘭提供了一個(gè)系統(tǒng),向英國(guó)提供了兩個(gè)系統(tǒng),向德國(guó)提供了一個(gè)系統(tǒng)。 在CRT- Finland (Forssa)的芬蘭裝置,是芬蘭的第一個(gè)裝置,起著先鋒和試驗(yàn)的作用,F(xiàn)在,它已經(jīng)完全處在商業(yè)化運(yùn)轉(zhuǎn)中,在技術(shù)上,它可處理所有芬蘭市場(chǎng)上的CRT垃圾。在英國(guó)的兩套設(shè)備, 一套在Shore Recycling(Perth, Scotland),另一套在Citiraya(Hirwaun,Wales),已在2005年初運(yùn)轉(zhuǎn)。德國(guó)的設(shè)備安裝在Proventia的合伙人--ZME Elektronik Recycling (Heuchelheim),也已于2005年完成。Proventia Automation正在與美國(guó)、中國(guó)的回收公司洽談,希望能在2005年,將第一套設(shè)備發(fā)送到那里。
    CRT Finland Oy的總經(jīng)理Rauno Partanen在評(píng)論CRT循環(huán)利用和激光切割方法時(shí)說(shuō):“當(dāng)我們考慮進(jìn)入CRT回收行業(yè)的時(shí)候,對(duì)我們來(lái)說(shuō),一個(gè)重要的問(wèn)題是:在處理之后,材料的利用率應(yīng)該很高。我們選擇激光,在很大程度上根據(jù)的就是這一點(diǎn)。因?yàn)榘褍煞N不同類型的玻璃分開來(lái),就能將玻璃賣個(gè)好價(jià)錢。有一點(diǎn)很重要,就是在玻璃被再利用之前,必須進(jìn)行清洗,因此,我們正在用Proventia的清洗技術(shù)來(lái)做這件事。我們已在電子設(shè)備回收技術(shù)方面進(jìn)行了大量投資,因此,現(xiàn)在我們可以進(jìn)一步提出:要將電視機(jī)和監(jiān)視器的再利用率,提高到90%(按重量計(jì)算)。對(duì)我們來(lái)說(shuō),還有一點(diǎn)也是很重要的,即我們的整個(gè)工藝(切割和清洗)都是干的,因此,我們不必處理與清洗污染液體有關(guān)的問(wèn)題”。
    “在理論上,我們的CRT回收生產(chǎn)線能處理芬蘭所有老化了的CRT。即使將來(lái)CRT的數(shù)量會(huì)逐漸減少,但我們相信:要處理的CRT總數(shù)甚至還會(huì)增加。因?yàn),我們的CRT回收技術(shù)產(chǎn)生的玻璃很干凈,除CRT外,它也可能用于其它方面”。

更多相關(guān)信息