“微汞”技術(shù)可以防止節(jié)能燈的汞污染

1、“微汞”技術(shù)可以防止節(jié)能燈的汞污染“l(fā)ow mercury ” technology can reduce pollution of fluorescents摘 要： 節(jié)能燈是低氣壓熒光燈。依賴于汞原子釋放出253.7nm紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，節(jié)能燈在使用過程中是安全無害的，汞的污染僅僅產(chǎn)生于：制燈環(huán)節(jié)、壽終廢棄品環(huán)節(jié)及液汞制成固汞的環(huán)節(jié)。本文特圍繞上面三個環(huán)節(jié)，論述由液汞改用固汞,進一步采用微汞技術(shù)對汞污染的防止意義。summaryfluorescents are low-pressure lamps. wavelength of 253.7nm ultraviolet rays ，rele

2、ased by mercury atoms in the lamps, promote the fluorescent powder in the lamps, that is the emitting mechanism of fluorescent. the use process of fluorescents is safe and harmless，mercury pollution is produced at 3 links: making, discarding and solid mercury producing. the paper will discuss how to

3、 reduce mercury pollution with “l(fā)ow mercury” technology 。一、 前言節(jié)能燈是目前國內(nèi)外，在照明領(lǐng)域內(nèi)節(jié)能減排的主力軍。它節(jié)能、光效高、壽命長、顯色指數(shù)高、色溫可調(diào)、光線柔和。但由于它的工作氣體是汞蒸汽，汞蒸汽在散失后，會造成汞污染。從而污染環(huán)境，并損害人的身體健康。節(jié)能燈是一種品質(zhì)優(yōu)良的電光源，我們必須想方設(shè)法來發(fā)揚光大其優(yōu)點，克服消除其缺點，正確予以評估。不能像一些人偏面夸大節(jié)能燈的汞污染危害，甚至危言聳聽地把節(jié)能燈“魔鬼”化，一棒子打死。 實際上這些人，不了解我國熒光燈行業(yè)防治汞污染的歷史，也不甚了解汞污染形成的過程，更不了解防治汞污

4、染的有效方法。二、 熒光燈行業(yè)防治汞污染的歷史回顧 提起熒光燈行業(yè)汞污染的問題，我們可從兩個方面來說明：a、 使用液汞生產(chǎn)的t10 、t12的粗管徑熒光燈早在60、70年代，我國的熒光燈多是t10、t12類型的粗管熒光燈，由于當(dāng)時環(huán)保意識差，生產(chǎn)設(shè)備落后注汞裝置及計量工作落后，每支燈內(nèi)據(jù)設(shè)計與工藝要求需注入60-100mg的液汞，生產(chǎn)合格率又低，約70%左右，生產(chǎn)環(huán)境溫度高，造成大量的液汞流散與蒸發(fā)，當(dāng)時很多廠都形成了嚴(yán)重汞污染，作業(yè)面上的空氣中汞含量超國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)倍；數(shù)十倍。許多操作者尿汞超標(biāo)，甚至有汞中毒現(xiàn)象發(fā)生。而且隨著廢水、廢渣的排放，還造成了嚴(yán)重的社會污染。 隨著黨和企業(yè)對環(huán)保的重視，

5、當(dāng)時采用了多方的治理措施，先是對廢氣、廢水、廢渣的統(tǒng)籌處理并取得了一定的效果。爾后是在燈的工藝上進行了革新。分別采用了氧化汞、“籠子關(guān)老虎”和鈦汞合金代替液汞的生產(chǎn)工藝，這些工藝可使企業(yè)的總用汞量下降90%以上，單支燈內(nèi)汞量下降80%。同時克服了液汞的流散，減少了汞的蒸發(fā)，有效地防治了汞污染。以鈦汞合金為例單支燈內(nèi)用汞量降為1015mg（計量精確），ti3hg分解溫度為600，600以下基本不釋汞；ti3hg還可以回收利用，減少了含汞或汞合金的廢渣，減少了汞的流散。很好的解決了熒光燈行業(yè)的汞污染，經(jīng)長期考核、檢測車間內(nèi)汞蒸汽量，降到了國家允許標(biāo)準(zhǔn)以下。廢水中的汞含量也不超標(biāo)了，廢渣用三氧化鐵水

6、溶液噴淋、漂洗后，其中的廢汞也得到了回收，做到了潔凈排放。當(dāng)時采用了此工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，已占全國總產(chǎn)量的40-50%，粗管徑熒光燈生產(chǎn)迎來了柳暗花明的時代。為此“鈦汞合金的研究及其在熒光燈中的應(yīng)用”，這個課題還獲得了85年的全國科學(xué)技術(shù)進步二等獎。b、 使用液汞生產(chǎn)的節(jié)能燈 時光到了80、90年代和本世紀(jì)初，緊湊型熒光燈在我國得到了蓬勃發(fā)展，電光源行業(yè)的又一朵奇葩，絢麗的綻放了。由于當(dāng)時的設(shè)備問題，園排車或者長排車的注汞裝置，對汞量的計量仍不精確，多數(shù)偏多，可達十?dāng)?shù)mg，注入位置又時有提前或者滯后，更有甚者，注入一次后還可能注入第二次。這樣就無形中增大了液汞的使用量，節(jié)能燈行業(yè)的汞污染依然得不到

7、解決。同時由于生產(chǎn)合格率較低，燈管破碎較多仍會造成液汞的流散，所謂水銀瀉地，無孔不入。地面上機械的臺面上滿是密密麻麻的汞珠、汞滴，其表面積非常大，同時環(huán)境溫度依然很高仍造成了汞的嚴(yán)重的蒸發(fā)，這成了車間廢氣中的汞蒸發(fā)源。這也無疑加重了汞污染。 說這一段的歷史，就是為著說明節(jié)能燈生產(chǎn)的早期，由于是液汞流散，工藝上對汞量的要求也偏大，液汞又不能回收利用。所以仍然可以形成汞的污染。當(dāng)然比粗管的t12、t10熒光燈的污染已有所減輕。 在二十年的生產(chǎn)中也發(fā)生過少數(shù)職工尿汞超標(biāo)和輕度汞中毒的現(xiàn)象。三、 使用固汞替代液汞生產(chǎn)節(jié)能燈可以降低制燈環(huán)節(jié)的汞污染：隨著人們環(huán)境意識的加強，隨著科學(xué)技術(shù)的進步。節(jié)能燈行業(yè)

8、在生產(chǎn)中，采用了固汞代替液汞的生產(chǎn)工藝。這個工藝的實施：主要是保護制燈環(huán)節(jié)的工人的身體健康和抑制汞對環(huán)境的污染。眾所周知，在節(jié)能燈生產(chǎn)中，采用固汞代替液汞在主要作用有兩個。第一是為了控制燈內(nèi)汞蒸汽壓始終處于最佳汞蒸汽壓（0.8pa）狀態(tài)而改善燈的照明特性、提高光效。第二就是為了克服汞的污染。引入固汞以后有如下好處：固汞是合金狀態(tài)，它的釋汞溫度遠高于液汞。常溫下汞蒸汽釋放量只是液汞的30%左右，固汞可以準(zhǔn)確計量而不論其大小同時可精準(zhǔn)投放燈內(nèi)，固汞可以回收再利用。這樣就沒有了汞的流散，減少了汞的蒸發(fā)從而大大減少了汞的污染。固汞的使用已汞污染的程度大大下降，可少十倍或數(shù)十倍！今天在節(jié)能燈使用固汞的基

9、礎(chǔ)上，又提出了“微汞”的概念，即使用含汞量僅為12mg的固汞。這從用汞量上又降低了數(shù)倍或十?dāng)?shù)倍,那么污染也自然降低了數(shù)倍或十?dāng)?shù)倍。從液汞到固汞再到“微汞”，節(jié)能燈的用汞量已減少了兩個數(shù)倍和數(shù)十倍了，節(jié)能燈生產(chǎn)環(huán)節(jié)的防汞效果必然是很明顯!四、“微汞”的使用可以克服節(jié)能燈壽終時所含殘汞對消費地區(qū)如歐美國家的汞污染人們知道，節(jié)能燈正常工作的最佳汞蒸汽壓是0.8pa，在燈管內(nèi)建立這個蒸汽壓的汞量大約是0.1-0.2mg。所以即使節(jié)能燈內(nèi)引入了1mg、2mg或3mg的汞齊，這其中的汞量不是一下釋放出來的，而是在節(jié)能燈有效壽命（8000-10000h）期間內(nèi)逐漸、緩慢釋放出。釋放出的汞蒸汽還不斷的被玻管被

10、熒光粉層所吸附、吸收，不斷的被玻璃中的na離子和電子粉中的ca、sr、ba離子所化合，生成新的汞齊，不斷地被燈管內(nèi)的氧化性雜質(zhì)氣體所氧化生產(chǎn)新的化合物，汞的所有這些新生物質(zhì)的產(chǎn)生，一般不易造成新的污染，因為它們是比你所應(yīng)用的固汞更為穩(wěn)定的新生的物質(zhì)。它們在燈內(nèi)表現(xiàn)形式是粉層發(fā)黃、燈管端部的黃、黑斑塊。這些新產(chǎn)生的物質(zhì)如hgo 及bahg齊，nahg齊等都是合金狀態(tài)。這些含汞物質(zhì)在常溫下是很穩(wěn)定的，是不易分解的。是不產(chǎn)生汞蒸汽的，不發(fā)生汞原子污染的。就像自然界的汞礦物：朱砂（hgs）一樣，在自然界是長期穩(wěn)定存在的。這里，固汞中汞蒸氣原子的釋放與其消耗始終有一個動態(tài)平衡過程，只要燈內(nèi)維持最佳汞蒸汽

11、壓的工作狀態(tài)。那汞的釋放量就是可以量化到只有0.2mg左右。那么汞的釋放與消耗就是平衡的，損壞一支燈也只有0.2mg的汞釋放，這個釋放又是在長時間大跨度期內(nèi)的。因此，對消費地區(qū)的污染也就微不足道了。不必再做文章可大大降低燈的運輸銷售成本，從而也可滿足weee條例要求。這里再說一下，使用微汞技術(shù)必須對制燈的工藝，裝備有所改進，設(shè)備及燈內(nèi)的真空度；燈絲的分解激活工藝，電子粉的發(fā)射能力；熒光粉層表面的處理，還有烤管（泡）的工藝狀態(tài)都必須加強。當(dāng)然，做為“微汞”技術(shù)的開發(fā)，還必須有一個前提：在節(jié)能燈制造工藝精良的同時，還必須要求有高精度的固汞，所謂高精度有兩個含義：一是所用材料的純度要高；二是固汞顆粒

12、的粒重精度要高。有了高精度的固汞，才能使“微汞”技術(shù)得到順利實施。只有在良好的設(shè)計，即汞的釋放與消耗達到平衡時，良好的工藝條件下，是可以的能生產(chǎn)出性能良好又不造成汞污染的節(jié)能燈的。節(jié)能燈有著美好的前途。節(jié)能燈采用了“微汞”工藝是可以防止汞污染的。五、固汞的制造環(huán)節(jié)可以不形成新的汞污染 。我公司是一個生產(chǎn)汞齊的公司每一天的成品汞齊有數(shù)十公斤，全年可達10余噸用汞量也有數(shù)噸。在液汞制成汞齊的過程中，必須有先進的工藝和裝備。才能防止汞蒸汽外瀉從而對工人造成傷害及環(huán)境污染。我公司是國內(nèi)汞齊制造的創(chuàng)始企業(yè)，1988年就發(fā)明了先進的制做工藝和設(shè)備，在世界上也是領(lǐng)先的。我們的專利技術(shù)早在1990年就被英、美

13、等國的權(quán)威刊物轉(zhuǎn)載與推薦。我們制做汞齊的廠房是嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)?！叭瑫r”而修建的，在廢氣、水、渣的處理上，有一定的措施，這些措施發(fā)揮了成效。廢氣、水、渣排放均能達到國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。三年來，車間的廢氣集中做送換風(fēng)處理，先裝含汞廢氣收集集中，通過填充有活性碳材料的裝置吸附后，再予以排放。排放口空氣中汞含量低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)。車間工作面上分工序定期熏碘：每周一次。車間內(nèi)汞蒸汽濃度幾經(jīng)檢測均遠低于國家允許標(biāo)準(zhǔn)0.02mg/m,只有0.0016mg/m或者0.0024mg/m。車間廢水采用三級過濾沉淀凈化處理，在第一級池內(nèi)放有硫磺粉末，以化合廢水中的含汞物質(zhì)。再經(jīng)過兩經(jīng)的沉淀凈化后滲入地下。從第三池中取水樣化驗，也低于國家標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢渣，經(jīng)過各工序收集集中后嚴(yán)格密封包裝發(fā)運至國家允許的有資質(zhì)的特定公司予以處理回收再利用，也不造成新的環(huán)境污染。四年來，我們的客戶：美國ge公司，還不定期派遣第三方代表美國iss公司（美國國