[发明专利]废旧含铅玻璃回收铅同时生产环保建材的工艺与配套设备

说明书

技术领域

本发明涉及废旧含铅玻璃资源化利用与污染控制技术，属于环境保护与资源综合利用技术领域，尤其适用于含铅危险固体废弃物的资源化利用。

背景技术

多年来，铅的危害已经引起了人们的广泛关注。日本及西方各国都制定了一系列相关的法律来限制铅的使用及排放。铅能够在体内积聚而引起铅中毒，铅中毒的作用相当缓慢而且毒性隐蔽，在毒性呈现之前不容易被觉察。我国已经颁布了有色、石油、纺织、硫酸等工业含铅污水的排放标准。随着技术的不断发展，居民生活用品的铅标准也在不断地完善。铅玻璃多用在家电制品中，由于目前电子垃圾资源回收的焦点主要集中在贵金属和有价金属的回收方面，而对附加值较低的玻璃部分往往弃置堆放，造成大量废旧含铅玻璃堆积如山，其中的铅等重金属随雨水等溶出，污染土壤和地下水。近年来有将废弃铅玻璃与某些工业废料混合磨成粉后烧结得到烧结玻璃陶瓷报道，但这种利用方式只是将玻璃中铅等重金属从一种产品中转移至另一产品中，重金属危害问题并没有得到解决。因此，迫切需要开发新型环保高效的废旧铅玻璃资源化技术工艺。

发明内容

以废旧含铅玻璃为原材料，采用真空碳热还原工艺回收其中的铅，通过控制还原条件使剩余的玻璃残渣在回收过程中同时形成优质泡沫玻璃，可以作为轻型环保建材使用。发明中对铅回收过程中温度、真空度、还原剂加入量等各工艺参数进行了优化，确立了最佳铅回收工艺流程，同时还利用毒性浸出实验评价了泡膜玻璃的环境友好性。

附图说明

图1是废旧含铅玻璃碳粉真空还原回收铅生产泡沫玻璃的工艺流程图。

图2是废旧含铅玻璃回收铅生产泡沫玻璃装置图。

图3是泡沫玻璃产品的实物照片与高倍电镜表观构造图，(a)实物照片(b)产品的高倍电镜图片。

具体实施方式

材料预处理部分：以废旧含铅玻璃为原材料，先用机械破碎法将玻璃破碎至约1～3cm，再进一步用行星式球磨机进一步粉碎至粒径小于100目，105℃下干燥24备用。

真空碳热还原部分：称取一定量含铅玻璃粉，按10％比例加入碳粉(＜100目)，混合均匀后装入样品舟中，再将样品舟置于石英管的底部，按图2所示，将石英管直接插入管式电阻炉，连接真空系统并抽至10Pa；升温程序是：30℃/min升到400℃，而后10℃/min升到1000℃，保持2小时，取出石英管保持真空，冷却至室温后取出样品并称重。收集金属铅后计算回收率为99.32％，扫描电镜观察残渣发泡状况见图3，毒性浸出实验(GB5085.3-1996)测定泡沫玻璃中铅等重金属浸出浓度发现浸出量均在国家标准规定的标准值以下。经性能鉴定泡沫玻璃容重为0.51kg/m^-3，抗压强度为0.95MPa，可以做建材使用。