DE4228546A1 - Verfahren zum Entsorgen von Bildröhren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entsorgen von Bildröhren, welche aus Glas mit Beschichtung, metallischen Bestandteilen, wie Metallrahmen, und einer Kathode sowie gegebenenfalls Kunststoffbauteilen bestehen.

Die Entsorgung von Bildröhren wird in Zukunft ein ganz erhebliches Problem darstellen, da die Ablagerung der Bildröhren auf normalen Deponien nicht mehr möglich sein wird. Das bedeutet, daß Millionen von Bildschirmen vom Verkäufer im Laufe eines Jahres zurückgenommen und einer ordnungsgemäßen Entsorgung zugeführt werden müsse.

Moderne Bildröhren sind aus einer Vielzahl von Stoffen gefertigt, die möglichst getrennt zurückgewonnen werden müssen. Die Bildröhre besteht aus einem Schirm, einem Röhrenkonus und einem Elektronenstrahlsystem (Kathode). Schirm und Konus werden üblicherweise miteinander verklebt, während die Kathode in den Kolbenhals eingeschmolzen ist.

Der Bildschirm ist mit einer Leuchtstoffsuspension belegt, welche drei verschiedene Leuchtstoffe entsprechend den drei abgestrahlten Farben blau, grün und rot enthält. Bei den Leuchtstoffen handelt es sich um Zinksulfid, Zink- Kadmiumsulfid und Yttrium-Vanadat. Diese Leuchtstoffe sind nach hinten mit einer Aluminiumschicht abgedeckt. Ferner ist der Schirm mit einer Lochmaske verbunden, die aus dünnem Blech aus Chromnickelstahl, welches auf einen Stahlring aufgezogen ist, besteht. Das Schirmglas enthält ferner bestimmte Zusatzstoffe, wie z. B. Cerdioxyd. Der Konus besteht aus Glas, welches insbesondere Bleioxid zur Absorption von Röntgenstrahlen enthält. Ferner ist er innen mit Graphit geschwärzt. Als weitere Komponente ist der Anodenkontakt eingeschmolzen.

Das Elektronenstrahlsystem besteht aus drei Elektronen­ strahlerzeugern entsprechend den drei Grundfarben sowie den Einrichtungen zur Fokusierung und der Konvergenzeinheit. Das gesamte System ist durch Isolierstäbe aus Sinterglas mechanisch fixiert. Am unteren Ende ist der Pressteller angeschweißt, mit dessen Hilfe das Strahlsystem in den Glaskolben eingeschmolzen ist. Ferner ist hier der Getterring angebracht, in dem sich Barium als die während des Fabrikationsproszesses zu verdampfende Gettersubstanz befindet. Zentrier- und Kontaktfedern sind weitere Bestandteile. Insgesamt enthält das System 120 bis 130 metallische Einzelteile, die vorwiegend aus Chromnickelstahl bestehen. Die Aufbereitung einer solchen Bildröhre zur sinnvollen Wiederverwertung ist bei einem derart komplexen Produkt nicht einfach.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der o.g. Art zu schaffen, mittels welchem Bildröhren ordnungsgemäß entsorgt und die Umwelt so gering wie möglich beeinträchtigt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß zumindest das Glas aber auch die metallischen Bestandteile sowie gegebenenfalls die Kunststoffbauteile granuliert bzw. zerkleinert und gemeinsam in einem Waschreaktor als Glasfraktion, Glas/Metallfraktion bzw. Glas/Kunststoff/Me­ tallfraktion mit einem die Glasbeschichtung zumindest teilweise ablösenden Mittel (Waschflotte) gewaschen werden.

Dieses Verfahren hat den wesentlichen Vorteil, daß sich das Glasgranulat untereinander bzw. mit dem Metallgranulat der Metallfraktion während des Waschvorganges erheblich reibt, so daß eine Verletzung der relativ weichen Beschichtung des Glases durch das Metall stattfindet und das ablösende Mittel einen besseren Zugriffauf die Beschichtung hat. Hierdurch kann als Mittel nur Wasser oder zumindest ein weniger scharfes chemisches Mittel verwendet werden, wobei ein guter Erfolg infolge der gegenseitigen Reibung erzielt wird.

Ferner ist die Waschflotte in dem Waschreaktor in einem geschlossenen Kreislauf geführt, wobei die Waschflotte innerhalb dieses geschlossenen Kreislaufes regeneriert wird. Dies geschieht beispielsweise durch Verdampfung der Waschflotte, so daß die flüssigen Bestandteile (Destillat) wieder dem Waschreaktor zugeführt werden können, während nur die festen Bestandteile (Konzentrat), welche insbesondere auch die Elemente aus der Beschichtung, d. h., Zinksulfid, Zink-Kadmiumsulfid und Yttriumvanadat sowie Graphit und Bariumoxyd beinhaltend ausgetragen und ordnungsgemäß entsorgt werden können. Das Konzentrat kann im übrigen auch so behandelt werden, daß die darin enthaltenen Wertstoffe wieder zurückgewonnen werden. Beispielsweise kann dies durch ein Sink-Schwebeverfahren oder auf elektrolythischem Wege erfolgen. Die Leuchtstoffe können wieder verkauft werden, wobei insbesondere der yttriumvanadat-Anteil sehr teuer und gesucht ist.

Nach dem Waschen wird die bevorzugte Fraktion bevorzugt getrocknet und einer Trennanlage zugeführt. Durch diese Trennanlage wird dann die Fraktion in ihre drei Bestandteile aufgeteilt, d. h. das Glas, nunmehr ohne Beschichtung, der Kunststoff und das Metall können getrennt entsorgt bzw. wiederverwertet werden. Hierdurch ist eine erhebliche Wirtschaftlichkeit des Verfahrens gegeben.

Wie die Trennung erfolgt, ist meist von untergeordneter Bedeutung. Es ist zum einen daran gedacht, die Fraktionen in einen Windsichter einzugeben und sie dort zu trennen. Möglich ist auch das Ausscheiden der metallischen Fraktion durch Magnete. Sollten noch Nichteisenmetalle in der Fraktion vorhanden sein, so kann auch eine elektrostatische Behandlung erfolgen, mit der die Nichteisenmetalle ausgeschieden werden können.

Wesentlich beim vorliegenden Verfahren ist auch die Abtrennung der Kathode vor der Granulierung der Bildröhre. Die Kathode ist ein heikler Bestandteil der Bildröhre, da sie zum einen sehr schädliche Stoffe beinhaltet, zum anderen aber auch sehr wertvolle Stoffe. Deshalb sollte die Kathode einer getrennten Behandlung unterzogen werden. Gemäß dem vorliegenden Verfahren wird die Kathode vor der Granulierung von der Bildröhre beispielsweise abgeschlagen.

Da in der Regel die Bildröhre nicht als seperater Bestandteil angeliefert wird, sondern sich innerhalb eines Gerätes befindet, ist es vor dem Behandeln der Bildröhre notwendig, das gesamte Gerät zu zerlegen und einer ordnungsgemäßen Verwertung zuzuführen, d. h. es erfolgt eine manuelle Trennung der Bildröhre von den anderen Bestandteilen des Gerätes, wie Kabel, Ablenkspule, Gehäuse, Steuerungsplatinen usw.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in ihrer einzigen Figur eine blockschaltbildliche Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Da in der Regel Bildröhren nicht selbstständig zur Entsorgung angeliefert werden, befinden sie sich meist in einem Gehäuse mit weiteren Steuerungselementen, Kabel, Ablenkspulen und dergleichen. Gemäß dem vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren wird ein derartiges, eine Bildröhre 1 enthaltendes Produkt 2 manuell in einzelne Bestandteile zerlegt, beispielsweise Gehäuseteil 3, Steuerungselemente 4, Kabel 5 und Ablenkspulen 6. Diese werden dann wieder getrennt oder zusammen einer weiteren Entsorgung bzw. Wiederverwertung zugeführt.

Die Bildröhre 1 gelangt dagegen in eine Anlage 7 zum Abtrennen der Kathode. Beispielweise kann diese Anlage 7 aus einem Förderband bestehen, über welchem eine Einrichtung zum Abschlagen der Kathode angeordnet ist. Die mit 8 gekennzeichnete Kathode wird dann einer getrennten Verwertung zugeführt.

Die jetzt nach der Anlage zum Abtrennen der Kathode vorliegende Bildröhre besteht im wesentlichen aus Glas und einem Metallrahmen, mit welchem die beiden Bildröhrenteile zusammengehalten sind. Ferner kann sich in der Bildröhre auch noch eine metallische Maske befinden. In vielen Fällen befinden sich auch an der Bildröhre noch Kunststoffnippel zur Erdung, so daß auch Kunststoffbauteile vorhanden sind.

Die Bildröhre in diesem Zustand gelangt in eine Apparatur 9, in welcher die Bildröhre granuliert bzw. zerkleinert wird. Dies gilt sowohl für das Glas wie auch für die metallischen und gegebenenfalls noch vorhandenen Kunst­ stoffteile. Hierdurch entsteht eine Glas/Metallfraktion bzw., sofern Kunststoff vorhanden ist, eine Glas/ Kunststoff/Metallfraktion. Diese Fraktion gelangt von der Apparatur 9 in einen Waschreaktor 10, in welchem eine Waschung des Granulats bevorzugt mit einem Wasser bzw. einem adaquaten Medium stattfindet, welches die gefährliche Glasbeschichtung ablöst. In diesem Waschreaktor findet im übrigen ein geschlossener Kreislauf statt, wobei die entsprechende Waschflotte innerhalb des Waschreaktors regeneriert wird. Die Waschung des Glases ist vor allem durch die gemeinsame Behandlung mit der Metallfraktion und durch die dadurch stattfindende gegenseitige Reibung wesentlich verbessert.

Nach dem Waschen wird die Fraktion aus dem Waschreaktor ausgetragen und einer Trocknung unterworfen. Danach gelangt sie in eine Trennanlage 11, in welcher die einzelnen Glas- und Metallfraktionen bzw. gegebenenfalls Kunststoff­ fraktionen getrennt werden. Dies kann zum einen durch einen Windsichter geschehen. Möglich ist auch die Anordnung einer magnetischen oder elektrostatischen Einrichtung. Hier sind viele Variationen denkbar, die vom vorliegenden Erfindungsgedanken umfaßt sein sollen.

Nach der Trennanlage 11 werden dann die einzelnen Glas-, Metall- und Kunststofffraktionen einer gesonderten Entsor­ gung bzw. Rückführung in den Wirtschaftskreislauf zugeführt.

Claims (6)

1. Verfahren zum Entsorgen von Bildröhren, welche aus Glas mit Beschichtung, metallischen Bestandteilen, wie Metallrahmen, und einer Kathode sowie gegebenenfalls Kunststoffbauteilen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Glas aber auch ggfs. die metallischen Bestandteile sowie gegebenenfalls die Kunststoffbauteile granuliert bzw. zerkleinert und gemeinsam in einem Waschreaktor als Glas/Metallfraktion bzw. Glas/Kunststoff/Metallfraktion mit einem die Glasbeschichtung zumindest teilweise ablösenden Mittel (Waschflotte) gewaschen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschflotte innerhalb des Waschreaktors in einem geschlossenen Kreislauf regeneriert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glas/Kunststoff/Metallfraktion nach dem Waschreaktor getrocknet und einer Trennanlage zugeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung durch Windsichten erfolgt.

5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Granulierung die Kathode von dem Bildröhrenglas getrennt wird.

6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn eine manuelle Trennung der Bildröhre von Steuerung, Kabel, Ablenkspule und Gehäuse erfolgt und die einzelnen Teile separat granuliert bzw. zerkleinert werden.