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由废弃CRT屏玻璃制备微孔高硅氧玻璃粉末的方法

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1、境保护。 0023 3.本发明所采用工艺操作简单, 处理时间短, 能耗低, 避免了传统火法冶金、 碱不仅使得废弃CRT屏玻璃得以高效利用, 降低原料成 本, 同时也实现危险废弃物资源化利用, 有利于环, 而且所得产品都是非粉末形态的高硅氧玻璃, 这就限制了高硅氧玻 璃制品在很多领域中的应用。 该方法载体等。 而现有技术往往使用高纯度氧化硅、 碳酸钠和氧化硼作为原料制备高硅氧 玻璃, 不仅原料成本高-300nm, 可以充当吸附剂或者 说明书 2/5 页 4 CN 107473593 A 4 催化剂附加值较高的微孔高硅氧玻璃粉末, 该微孔高 硅氧玻璃粉末中的二氧化硅纯度超过96, 微孔尺寸范围为5。

2、材料或其他玻璃制品, 无法实现屏玻璃无害化处理的目的。 0022 2.由废弃的CRT屏玻璃制备出经济1.本发明的方法能够高效快速脱除屏玻璃中的重金属钡与锶, 而现有屏玻璃利用 技术多集中于直接制备建筑工序处理后的产物和硝酸以及硫酸的体积比均为1:5 50。 0020 本发明的有益效果是: 0021 为18mol/L, 硫酸浓度为17mol/L, 酸浸条件为 在90条件下浸泡30240min; 破碎所述步骤四中分相处理温度为550650, 保温时间为120h。 0019 所述步骤六中使用的硝酸浓度炼是在空气或氧化气氛条件下进行, 熔炼温度为11001400 , 保温时间为0.53h。 0018 。

3、的2040, 利用球磨机 使CRT屏玻璃粉末的细度达到100150目。 0017 所述步骤三中高温熔硫酸浸出液循环利用。 0016 所述步骤二中B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾占混合物总质量到硫酸钡 与硫酸锶的方法回收其中的重金属钡和锶, 通过冷冻结晶技术回收酸浸液中的硼酸, 最后 硝酸与的微孔高硅氧玻璃粉末; 0015 步骤八, 酸浸液回收工序: 将步骤七得到的酸浸液通过外加硫酸沉淀得法进行 液固分离, 分别得到酸浸液和固体残渣, 将所得固体残渣经水洗、 干燥后得到不含重金属钡 和锶比均为1:5100; 0014 步骤七, 液固分离工序: 将步骤六中的酸浸混合物通过离心或者过滤的方。

4、0mol/L, 硫酸浓度为0.5 10mol/L; 其中, 破碎工序处理后的产物和硝酸以及硫酸的体积碎工序处理后的产物依次经过硝酸和硫酸进行 酸浸处理, 得到酸浸混合物, 其中使用的硝酸浓度为0.51将步骤四中分相工序处理的块状产物破碎至100200目; 0013 步骤六, 酸浸工序: 将步骤五中破T屏玻璃在500650下 进行分相处理, 保温时间为0.524h。 0012 步骤五, 破碎工序: 行熔炼处理, 保温时间为04h; 0011 步骤四, 分相处理工序: 将步骤三中高温熔炼处理后的CR010 步骤三, 高温熔炼工序: 将混合好的CRT屏玻璃粉末放入到马弗炉中并在1000 1500下进。

5、0:5-10:1-10), B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾占混合物总质量的2050; 0碎到100200目(其中B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾的质量配比为 60-80:10-2T屏玻璃粉末与B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾按照一定比例混 合均匀, 并利用球磨机继续破机将CRT屏玻璃 颗粒粉磨成20200目的CRT屏玻璃粉末; 0009 步骤二, 配料工序: 将CR屏玻璃表面的荧光涂层去除干 净, 用复合式破碎机将CRT屏玻璃破碎成直径为15毫米的颗粒, 再用球磨的方法, 其特征在于包括以下步 骤: 0008 步骤一, 前处理工序: 将经过锥屏分离后的废弃CRT。

6、为了实现上述目的, 本发明采用的技术方案是: 0007 一种由废弃CRT屏玻璃制备微孔高硅氧玻璃粉末备出较高经济价值的微孔尺寸范围为5-300nm 的微孔高硅氧玻璃粉末, 产业化前景广阔。 0006 的不足, 本发明研发出工艺操作简单、 成本低、 重金属钡与 锶脱除率高、 在实现屏玻璃无害化同时能制 发明内容 说明书 1/5 页 3 CN 107473593 A 3 0005 为了克服上述现有技术 不易碎、 无气泡、 透光性能强等特点广 泛应用在航空、 航天、 化工、 电子、 灯具等高科技领域。外微孔高硅氧玻璃经高温处理后可制备高硅氧玻璃、 高 硅氧玻璃纤维等制品。 这些高硅氧产品具有耐高温、。

7、产品。 微孔高硅氧玻璃微孔分布均匀、 比表面积大具有很好的吸附性能 以及较高的辐射与化学稳定性。 另造出了SiO2含量在96以上的高硅氧玻璃(Vycor),微孔高硅氧玻璃则是制 造Vycor玻璃的中间8年Hood和Norber首次研究了Na2O-B2O3-SiO2系玻璃中的分相现象,并 利用此现象制和溴钨灯管等特殊用途的玻璃。 分相法是美国康宁公司首先开发并用于制作高硅氧 玻璃的一种技术。 193玻 璃常可用作石英玻璃代用品, 用来制作耐热器皿、 形状复杂的仪器、 冶炼铀的器皿、 高压水 银灯管大于石英玻 璃, 抗热冲击性能可达800, 抗化学腐蚀性和机械强度也相似于石英玻璃。 因而, 高硅氧。

8、较高的微孔高硅氧玻璃粉末。 0004 高硅氧玻璃具有与石英玻璃相近的许多优异性能, 如热膨胀系数只稍氧玻璃粉末的方法, 该方法不进能够快速高效去除屏玻璃中的钡和 锶, 同时也能够将屏玻璃转变为经济价值理成本较高, 不适用于产业化处理。 因此本发明针对上述问题研发出一种由废弃CRT 屏玻璃制备微孔高硅方 法将玻璃中SiO2溶解掉, 这样钡和锶会以底渣的形式回收。 但是碱熔的方法对碱消耗量大, 造成处包裹而构成连续的三 维网状结构, 造成普通湿法酸浸很难将屏玻璃中的钡和锶脱除掉。 虽然可以采用碱熔的原, 因此传统火法冶金无法 脱除屏玻璃中的钡和锶。 另外锥玻璃中BaO与SrO被SiO4四面体紧紧地。

9、玻璃中的重金属氧化物还原为单质状 态, 进而从玻璃中脱除。 但是屏玻璃中的BaO与SrO不能被碳热还为重要。 常见重金属脱除方法主要包括火法冶金和湿 法酸浸。 传统火法冶金工艺利用碳热还原工艺, 可将量的重金属钡与锶, 不能消除重金属对环境的潜在威胁。 因此CRT屏 玻璃中钡锶的分离与回收技术显得尤废旧CRT屏玻璃可以用于制备建筑材料、 防辐射材料和新型玻璃基材料等。 但是在 这些新制品中仍含有大济价值, 因此屏玻璃中重金属钡与锶的回收对我国 环境保护和钡锶资源回收利用具有重要意义。 0003 染, 进而对生态环境和人体健康带来严重危害。 但钡与锶同时也是 一种宝贵的化工原料, 具有较高回收经。

10、 这些废弃含重金属钡锶玻璃露天堆积会占用大量宝贵土地资源, 随意填埋则会造成周 边土壤和水体重金属污, 世界 范围内每年将会产生数量巨大的废弃CRT屏玻璃。 如果不对CRT屏玻璃进行有效的处置回 收,BaO和 SrO, (二者含量范围均在9-13wt之间)。 目前CRT显示器被大量先进显示技术所淘汰术 0002 废弃阴极射线管(Cathode ray tube CRT)屏玻璃中含有大量重金属氧化物危险固体废弃物资源化利用新技术, 尤其适合于废旧含钡锶CRT屏玻璃的污染控制和资 源化利用。 背景技法 技术领域 0001 本发明涉及一种电子垃圾资源化利用新技术, 属于环境保护与资源综合利用领域 的。

11、 1/1 页 2 CN 107473593 A 2 一种由废弃CRT屏玻璃制备微孔高硅氧玻璃粉末的方件 下浸泡30240min; 破碎工序处理后的产物和硝酸以及硫酸的体积比均为1:550。 权利要求书于, 所 述步骤六中使用的硝酸浓度为18mol/L, 硫酸浓度为17mol/L, 酸浸条件为在90条 保温时间为120h。 5.如权利要求1所述的由废弃CRT屏玻璃制备高硅氧玻璃粉末的方法, 其特征在废弃CRT屏玻璃制备高硅氧玻璃粉末的方法, 其特征在于, 所 述步骤四中分相处理温度为550650,化气氛条件下进行, 熔炼温度为11001400, 保温时 间为0.53h。 4.如权利要求1所述的由。

12、所述的由废弃CRT屏玻璃制备高硅氧玻璃粉末的方法, 其特征在于, 所 述步骤三中高温熔炼是在空气或氧混合物总质量的2040, 利用球磨机使CRT屏玻璃 粉末的细度达到100150目。 3.如权利要求1制备高硅氧玻璃粉末的方法, 其特征在于, 所 述步骤二中B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾占技术回收酸浸液中的硼酸, 最后硝酸 与硫酸浸出液循环利用。 2.如权利要求1所述的由废弃CRT屏玻璃将步骤七得到的酸浸液通过外加硫酸沉淀得到硫酸钡与硫 酸锶的方法回收其中的重金属钡和锶, 通过冷冻结晶得固体残渣经水洗、 干燥后得到不含重金属钡和锶 的微孔高硅氧玻璃粉末; 步骤八, 酸浸液回收工序: 。

13、序: 将步骤六中的酸浸混合物通过离心或者过滤的方法进行液固 分离, 分别得到酸浸液和固体残渣, 将所l/L; 其中, 破碎工序处理后的产物和硝酸以及硫酸的体积比均为1:5100; 步骤七, 液固分离工酸浸 处理, 得到酸浸混合物, 其中使用的硝酸浓度为0.510mol/L, 硫酸浓度为0.510mo物破碎至100200目; 步骤六, 酸浸工序: 将步骤五中破碎工序处理后的产物依次经过硝酸和硫酸进行0下进行 分相处理, 保温时间为0.524h。 步骤五, 破碎工序: 将步骤四中分相工序处理的块状产, 保温时间为04h; 步骤四, 分相处理工序: 将步骤三中高温熔炼处理后的CRT屏玻璃在50065。

14、骤三, 高温熔炼工序: 将混合好的CRT屏玻璃粉末放入到马弗炉中并在10001500 下进行熔炼处理0:5-10:1-10), B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾占混合物总质量的2050; 步碎到100200目(其中B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾的质量配比为60- 80:10-2T屏玻璃粉末与B2O3、 H3BO3、 P2O5和碳酸钾按照一定比例混合均 匀, 并利用球磨机继续破 再用球磨机将CRT屏玻璃颗粒 粉磨成20200目的CRT屏玻璃粉末; 步骤二, 配料工序: 将CR的废弃CRT屏玻璃表面的荧光涂层去除干净, 用复合式破碎机将CRT屏玻璃破碎成直径为15毫米的颗粒,。

15、璃制备微孔高硅氧玻璃粉末的方法, 其特征在于包括以下步骤: 步骤一, 前处理工序: 将经过锥屏分离后107473593 A 2017.12.15 CN 107473593 A 1.一种由废弃CRT屏玻值的高硅氧玻璃 粉末, 因此该发明产业化应用前景广阔。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 隙尺寸范围为 5-300nm。 本发明确立的工艺操作简单, 钡锶脱除 率高, 同时可制备出较高经济价099.60之间, 所得高硅氧玻璃粉末SiO2含量为88 .85 97.20, 微孔高硅氧玻璃粉末孔500650条件下分 相热处理024h; 之后将块状产物破碎后酸浸处 理。 钡和锶的脱出率在98.0。

16、10:1-10)并充分 混合均匀; 将混合粉末在10001500条件下熔 炼04h; 再将熔炼产物在3、 H3BO3、 P2O5、 碳酸钾的混合粉末(四种配料 的质量配比为60-80:10-20:5-高硅氧玻璃粉末的方法, 首先将废弃CRT屏玻璃 粉碎至一定细度, 向屏玻璃粉中加入2050 的B2OCRT屏玻璃制备微孔高硅氧玻璃 粉末的方法 (57)摘要 本发明涉及一种由废弃CRT屏玻璃制备微孔 C 11/00(2006.01) C03C 6/02(2006.01) (54)发明名称 一种由废弃 11462 代理人 孙东风 (51)Int.Cl. C03C 12/00(2006.01) C03萍麻冰涓黄兴宇 杨英傅泽刚王净宇 (74)专利代理机构 北京众元弘策知识产权代理 事务所(普通合伙)河南理工大学 地址 454000 河南省焦作市高新区世纪大 道2001号 (72)发明人 邢明飞王雅(21)申请号 201710939675.6 (22)申请日 2017.10.11 (71)申请人 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日。

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