專(zhuān)利名稱(chēng)：廢顯像管碎玻璃清洗劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子工業(yè)用清洗劑及其制備方法，特別涉及一種廢顯像管碎玻璃清洗劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，據(jù)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，在未來(lái)的五到十五年里，我國(guó)生產(chǎn)的CRT顯像管報(bào)廢期即將到來(lái)，而歐美和日本等先進(jìn)國(guó)家正遭遇電子廢棄物(含CRT顯像管)報(bào)廢的高峰。從國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)部公布的2005年通信發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)中獲悉，中國(guó)上網(wǎng)人數(shù)已達(dá)1.11億，保守估計(jì)，其中有60％的人使用的是(CDT玻殼)顯示管，這意味著在未來(lái)5-10年內(nèi)，將有0.666億臺(tái)廢(CDT)(約合碎玻璃100萬(wàn)噸)顯示器陸續(xù)被報(bào)廢。這個(gè)數(shù)目還不包括彩色(CRT)電視機(jī)以及不聯(lián)網(wǎng)的個(gè)人(CDT)電腦顯示器的淘汰。首先享受電子產(chǎn)品益處的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，最初可能并沒(méi)有預(yù)料到電子垃圾帶來(lái)的環(huán)境壓力，他們目前的處境，也許正是我國(guó)許多環(huán)境專(zhuān)家擔(dān)憂(yōu)的問(wèn)題。據(jù)專(zhuān)家統(tǒng)計(jì)，我國(guó)從電腦電視報(bào)廢中得到廢玻殼玻璃每年將從15-20萬(wàn)噸逐年增加到每年60萬(wàn)噸，這是不可回避的環(huán)境負(fù)擔(dān)。而且，廢玻殼玻璃不同于普通日用玻璃，成份特殊，內(nèi)含PbO，BaO，SrO，ZrO，和表面涂層熒光粉，涂層中含有石墨和鹵素成份。國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家認(rèn)為，含有石墨的涂層經(jīng)過(guò)玻璃熔爐高溫，可能形成二噁英等強(qiáng)致癌物通過(guò)工廠煙囪排入大氣。含特殊成份的CRT玻璃，如被淹沒(méi)，條件適當(dāng)時(shí)，有害物質(zhì)會(huì)再次溶解到土壤與水源里。因此，迫切需要安全回收和再利用CRT顯像管碎玻璃，減少其危害與污染。目前，廢顯像管回收和再利用最佳途徑是再次成為制造CRT玻璃的原料。去除涂層十分必要，除了防止二噁英產(chǎn)生，也為了玻璃精細(xì)分類(lèi)，因?yàn)橥繉佑绊懛诸?lèi)進(jìn)而影響碎玻璃高比例回用。
當(dāng)前去除涂層和清洗玻璃的方法有三種手工清洗采用簡(jiǎn)單筐、網(wǎng)，用HF酸浸泡，除掉涂層，留下玻璃，棄掉殘液；操作過(guò)程釋放的有害物質(zhì)對(duì)工人健康將造成損害。清洗殘液處理不當(dāng)，環(huán)境污染非常嚴(yán)重。
滾筒干法采用研磨設(shè)備，靠玻璃塊兒相互研磨，將玻璃涂層去掉。但加工噪聲大，粉塵難控制，玻璃得率低，占近10％的玻璃微粉難再利用。
滾筒濕法利用滾筒設(shè)備將玻璃浸泡在HF中，靠化學(xué)作用和一定機(jī)械作用除掉涂層。此種方法玻璃損耗小，但HF酸對(duì)操作人員的身體傷害較大，廢水處理困難；且HF是國(guó)內(nèi)外普遍限制使用的清洗劑。
還有的國(guó)家也正在著手研制廢顯像管碎玻璃涂層清洗劑，但須加入氧化鈰成分，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種效率高、成本低，無(wú)毒、不腐蝕玻璃、利于環(huán)保的廢顯像管碎玻璃清洗劑及其制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的實(shí)施方式如下一種廢顯像管碎玻璃清洗劑，由以下重量百分比的液體A劑和固體B劑組成液體A劑組成鹽酸或硫酸3.3～15％，氧化劑0.7～3％，余量為水；固體B劑組成(以液體A劑為基礎(chǔ)量)絡(luò)合劑3～6％，乙醇酸0.7～3％，氟離子活性成分1.5～6％，表面活性劑0.005～0.01％。
所述氧化劑為雙氧水。
所述絡(luò)合劑選擇乙二胺四乙酸(EDTA)及其鈉鹽、檸檬酸、檸檬酸鈉及其鈉鹽、鉀鹽一種或一種以上。
所述氟離子活性成分選擇氟化鈉或氟化鉀及它的可溶酸式鹽一種或一種以上。
所述表面活性劑選擇全氟辛酸或其鈉鹽、鉀鹽或ABS一種或一種以上。
制備該清洗劑按如下步驟進(jìn)行液體A劑和固體B劑分別按所述比例稱(chēng)量均勻混合，如液體A劑配制時(shí)，將有效成分依次放入水中；將配制好的液體A劑及固體B劑按比例準(zhǔn)確稱(chēng)量，混合后，在常壓下攪拌均勻，使其全部溶解，得外觀為無(wú)色均勻透明或略帶淺黃色液體清洗劑，即可使用。
使用時(shí)，將清洗液加熱至30-60℃，即可以任意比例加入到的水中清洗玻璃，比重為1.03～1.2，pH值為1-2。在線(xiàn)清洗玻璃能有效的去除玻璃表面涂層，隨后用水沖洗干凈玻璃，玻璃經(jīng)自然干燥后，潔凈符合要求，對(duì)玻璃無(wú)腐蝕。且無(wú)毒，不污染環(huán)境，其主要技術(shù)指標(biāo)為外觀無(wú)色均勻透明或略帶淺黃色液體，氣味略帶酸味，粘度5～30厘泊，使用pH值1～2，比重近似水，泡沫無(wú)，活性物含量大于16％。
乙醇酸又名依康酸，分子式為HOCH2COOH。
本發(fā)明固體B劑皆為白色顆粒，易溶于水。
本發(fā)明所使用的鹽酸或硫酸主要為了保持清洗劑的適宜酸度。
本發(fā)明所使用的絡(luò)合劑乙二胺四乙酸(EDTA)及其鈉鹽。檸檬酸、檸檬酸鈉等為有機(jī)鰲和劑，為白色顆?；蚍勰睿饕康奶岣呔彌_能力，增加溶液使用壽命，有效保護(hù)玻璃及設(shè)備。同時(shí)可絡(luò)合玻璃表面涂層的鐵、銅等許多其它金屬離子，克服了使用氫氟酸及丙酮等清洗帶來(lái)的危害，涂層中碳及被絡(luò)合的金屬以沉淀形式與清洗液分離，經(jīng)過(guò)濾及恰當(dāng)處理對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。本發(fā)明所述的表面活性劑，主要增加清洗液對(duì)涂層的潤(rùn)濕作用，提高清洗效果，用量甚微，為總清洗液的0.005～0.01％。氟離子活性成分可破壞涂層中固化后的水玻璃成分，具有增加清洗能力，提高清洗效率的功能，同時(shí)增加清洗后玻璃表面的抗靜電能力。
本發(fā)明廢顯像管碎玻璃清洗劑以所限含量的硫酸或鹽酸、有機(jī)螫和劑和表面活性劑為主要原料，原料易得，制作工藝簡(jiǎn)單，特點(diǎn)為無(wú)毒弱腐蝕性，清洗效果初期與同濃度氫氟酸效果雖然相當(dāng)，但經(jīng)再生恢復(fù)后比氫氟酸效果顯著，反復(fù)循環(huán)后的優(yōu)勢(shì)則更加明顯，主要原因是氫氟酸腐蝕玻璃并且不能以沉淀形式得到分離。本發(fā)明清洗劑的使用方法是將液體A劑及固體B劑混合后加水即可使用，回收后作為再生成分，加入到原液中。清洗原液最佳溫度為30-60℃，可大大減少再生劑用量。
具體清洗方法如下手工清洗方法清洗原液效果降低后及時(shí)將液體中沉淀物清除，再加入該清洗劑，一般加入量不超過(guò)5％。清洗劑洗過(guò)的玻璃要用水清洗，余水可做配清洗劑水，也可用織物沾取原液擦洗涂層效果亦佳。
機(jī)械清洗方法專(zhuān)用的清洗設(shè)備有三重或兩重液體循環(huán)，包括預(yù)洗水、清洗劑液體和清水洗滌三重循環(huán)。系統(tǒng)內(nèi)液體只補(bǔ)充再生，不外排，再生通過(guò)過(guò)濾、壓濾完成，少量泥餅(占玻璃的萬(wàn)分之五)可按固體廢物處理，量大也可回收有用的鹽類(lèi)，整個(gè)過(guò)程高效環(huán)保零排放，清洗效果十分顯著。
本發(fā)明的有益效果是1、能夠快速?gòu)氐浊逑达@像管玻璃上的涂層，對(duì)玻璃表面無(wú)損傷，涂層以片狀剝落，而且可替代電子工業(yè)必用的清洗劑氫氟酸和丙酮。
2、該清洗劑無(wú)毒、無(wú)異味、低腐蝕性，安全可靠、不燃不爆，短時(shí)間接觸對(duì)人體不產(chǎn)生腐蝕、無(wú)不適感覺(jué)；不污染環(huán)境，不破壞高空臭氧層，不會(huì)引起溫室效應(yīng)；使用、運(yùn)輸、儲(chǔ)存非常方便。
3、本發(fā)明原料來(lái)源廣泛，甚至可利用工業(yè)廢酸制備清洗劑，造價(jià)低廉，有效降低清洗成本。
4、易漂洗，是一種既適用于手工、又適用于機(jī)械清洗的高效清洗劑。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
詳述如下實(shí)施例1液體A劑組成(制備100kg)鹽酸(分子式為HCl)9kg，雙氧水(分子式為H2O2，市售含量27％)2kg，加入水后為100kg。
固體B劑組成(以液體A劑為基礎(chǔ)量)絡(luò)合劑選擇乙二胺四乙酸(EDTA)及其鈉鹽、檸檬酸、檸檬酸鈉及鉀鹽一種或一種以上，總量為4.5kg，乙醇酸(依康酸)2kg，(分子式為HOCH2COOH)，氟離子活性成分，選擇氟化鈉4kg，表面活性劑0.005kg，選擇ABS與全氟辛酸鈉鹽，兩者加入比例為10∶1。
液體A劑和固體B劑分別按所述比例稱(chēng)量均勻混合，如液體A劑配制時(shí)，將有效成分鹽酸或硫酸、雙氧水依次分別放入水中；將配制好的液體A劑及固體B劑按比例準(zhǔn)確稱(chēng)量，混合后，在常壓下攪拌均勻，使其全部溶解，得外觀為無(wú)色均勻透明或略帶淺黃色液體清洗劑，即可使用。
使用時(shí)，將清洗液加熱至30-60℃，即可以任意比例加入到的水中清洗玻璃，比重為1.03，pH值控制1-2為宜。在線(xiàn)清洗玻璃能有效的去除玻璃表面涂層，隨后用水沖洗干凈玻璃，玻璃經(jīng)自然干燥后，潔凈符合要求，對(duì)玻璃無(wú)腐蝕。
實(shí)施例2液體A劑組成(制備100kg)硫酸市售95％的工業(yè)硫酸3.3kg，雙氧水(分子式為H2O2，含量27％)0.7kg，加入水后為100kg。
固體B劑組成(以液體A劑為基礎(chǔ)量)絡(luò)合劑選擇乙二胺四乙酸(EDTA)及其鈉鹽、檸檬酸、檸檬酸鈉及鉀鹽一種或一種以上，總量為3kg，乙醇酸(依康酸)0.7kg，(分子式為HOCH2COOH)，氟離子活性成分1.5kg，選擇氟化鈉與氟化鉀以1∶1混合，表面活性劑0.005kg。ABS與全氟辛酸鈉鹽以10∶1計(jì)算。
制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3液體A劑組成(制備100kg)鹽酸15kg，
雙氧水(分子式為H2O2，市售含量27％)3kg，加入水后為100kg。
固體B劑組成(以液體A劑為基礎(chǔ)量)絡(luò)合劑選擇乙二胺四乙酸(EDTA)及其鈉鹽、檸檬酸、檸檬酸鈉及鉀鹽一種或一種以上，總量為6kg，乙醇酸(依康酸)3kg，(分子式為HOCH2COOH)工業(yè)一級(jí)品，氟離子活性成分6kg，氟化鈉與氟化鉀以1∶1混合，表面活性劑0.005kg，ABS與全氟辛酸鈉鹽以10∶1計(jì)算。
制備方法同實(shí)施例1。
上述清洗劑外觀為無(wú)色均勻透明或略帶淺黃色液體，稀釋后比重為1.05，pH值為1.5。按前面所述清洗劑使用方法，在線(xiàn)清洗能有效的去除玻璃表面涂層。
采用本發(fā)明與配制的5％氫氟酸溶液，同時(shí)分別清洗顯像管玻璃，涂層去除時(shí)間比較見(jiàn)下表

采用本發(fā)明與配制的5％氫氟酸溶液同時(shí)浸泡玻璃，進(jìn)行腐蝕比較見(jiàn)下表

使用本發(fā)明清洗劑清洗玻璃與傳統(tǒng)氫氟酸清洗方式比較，清洗液可再生且再生效果非常顯著。氫氟酸廢水處理非常困難，污染嚴(yán)重；本發(fā)明清洗劑利于環(huán)保，明顯優(yōu)于氫氟酸，且價(jià)格低廉。
涂層污泥，重量雖然不大，但其污染程度相當(dāng)大；不可流入土壤和水源，也不宜焚燒，分離壓餅比較可行。隨著顯像管淘汰量的增加和廢物分類(lèi)回收管理的推進(jìn)，處理廢顯像管玻璃十分必要。且中國(guó)是人均資源短缺型國(guó)家，應(yīng)當(dāng)走資源節(jié)約可持續(xù)發(fā)展道路。因此本發(fā)明對(duì)顯像管玻璃的回收和綠色處理具有重有的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)意義。
上述參照實(shí)施例對(duì)廢顯像管碎玻璃清洗劑及其制備方法進(jìn)行的詳細(xì)描述，是說(shuō)明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例，因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種廢顯像管碎玻璃清洗劑，由以下重量百分比的液體A劑和固體B劑組成液體A劑組成鹽酸或硫酸3.3～15％，氧化劑0.7～3％，余量為水；固體B劑組成(以液體A劑為基礎(chǔ)量)絡(luò)合劑3～6％，乙醇酸0.7～3％，氟離子活性成分1.5～6％，表面活性劑0.005～0.01％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢顯像管碎玻璃清洗劑，其特征在于所述氧化劑為雙氧水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢顯像管碎玻璃清洗劑，其特征在于所述絡(luò)合劑選擇乙二胺四乙酸(EDTA)及其鈉鹽、檸檬酸、檸檬酸鈉及其鉀鹽一種或一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢顯像管碎玻璃清洗劑，其特征在于所述氟離子活性成分選擇氟化鈉或氟化鉀及它的可溶酸式鹽一種或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢顯像管碎玻璃清洗劑，其特征在于所述表面活性劑選擇全氟辛酸或其鈉鹽、鉀鹽或ABS一種或一種以上。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢顯像管碎玻璃清洗劑的制備方法，其特征是按如下步驟進(jìn)行液體A劑和固體B劑分別按所述比例稱(chēng)量均勻混合；將配制好的液體A劑及固體B劑按比例準(zhǔn)確稱(chēng)量，在常壓下攪拌均勻，使其全部溶解。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種廢顯像管碎玻璃清洗劑及其制備方法，由以下重量百分比的液體A劑和固體B劑組成液體A劑組成鹽酸或硫酸3.3～15％，氧化劑0.7～3％，余量為水；固體B劑組成(以液體A劑為基礎(chǔ)量)絡(luò)合劑3～6％，乙醇酸0.7～3％，氟離子活性成分1.5～6％，表面活性劑0.005～0.01％。制備步驟如下液體A劑和固體B劑分別按所述比例稱(chēng)量均勻混合；將配制好的液體A劑及固體B劑按比例準(zhǔn)確稱(chēng)量，混合后，在常壓下攪拌均勻，使其全部溶解。使用時(shí)，將清洗液加熱至30～60℃，即可以任意比例加入到水中清洗玻璃，pH值為1～2，比重為1.03～1.2。該清洗劑可快速?gòu)氐浊逑达@像管碎玻璃上的涂層，無(wú)污染、無(wú)異味，低腐蝕、低成本，不燃不爆、安全可靠，使用儲(chǔ)運(yùn)方便。
文檔編號(hào)C03C25/70GK1869187SQ20061001446
公開(kāi)日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者何北菁, 張 浩 申請(qǐng)人:何北菁