КОНТЕЙНЕР ДЛЯ СБОРА И ТРАНСПОРТИРОВКИ РТУТЬСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ

Полезная модель относится к области охраны окружающей среды и может быть использована в промышленности, где возможно разрушение ртутьсодержащих устройств и приборов (например, люминесцентных ламп, промышленных ртутных ламп высокого давления) и необходимо исключить попадание паров металлической ртути в окружающую среду, а также для сбора, хранения и транспортировки бытовых и промышленных ртутьсодержащих отходов с целью их последующей утилизации.
Для этой цели используются контейнеры временного хранения и транспортировки ртутьсодержащих отходов.
Известно устройство [1] для утилизации отходов, содержащих ртуть, в котором контейнер выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда и закреплен с возможностью вращения вокруг его продольной оси, наклоненной под углом 45°. В верхней плоскости контейнера выполнено окно для загрузки ламп. Опорная конструкция контейнера включает в себя закрепленный неподвижно лист, прилегающий без зазора к верхней плоскости контейнера, выполненный с отверстием, над которым крепится загрузочный цилиндр. Контейнер разделен поперечными решетками на три отделения, а на боковой стенке контейнера в верхнем и среднем отделениях на уровне решеток выполнены открывающиеся люки для выгрузки цоколей и стеклянного боя, при этом в среднем отделении установлены форсунки для подачи сжатого воздуха встречными потоками, а нижнее отделение связано с системой откачки люминофора в накопитель. Однако известное устройство имеет достаточно сложную конструкцию, что увеличивает его стоимость, а, учитывая, что на таких производствах желательно иметь такие устройства в достаточно большом количестве, чтобы защитить обслуживающий персонал от вредного влияния ртутных загрязнений, такие устройства экономически достаточно затратны.
Известно устройство [2], наиболее близкое к заявляемой полезной модели, в котором контейнер для сбора и транспортировки ртутьсодержащих ламп содержит бак для сбора и транспортировки ламп и снабжен герметичным эластичным вкладышем, расположенным внутри бака, подвижным вторым дном, расположенным внутри бака и установленным на демпфирующую пружину, уплотнительным кольцом, которая содержит штуцер с пробкой для подачи демеркуризационного раствора и окном для сбора ламп в бак, которое перекрывается наружной шторкой, выполненной из пылевлагонепроницаемого материала, и/или шторками, расположенными внутри крышки и выполненными в виде взаимно перекрывающихся металлических пластин, снабженными возвратными пружинами.
Недостатком известного устройства является недостаточно высокая защита атмосферы и обслуживающего персонала от ртутных загрязнений, что связано с накоплением достаточно высокой концентрации паров металлической ртути, выделяющихся в контейнере при пополнении его разрушенными ртутьсодержащими лампами и приборами и неизбежным их выбросом в окружающую среду при вскрытии такого контейнера.
Заявленная полезная модель свободна от такого недостатка.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является обеспечение лучшей защиты атмосферы и обслуживающего персонала от ртутных загрязнений, а также уменьшение экономических затрат на создание установки для трансортировки и хранения таких загрязнителей.
Указанный технический результат достигается тем, что в контейнере для сбора, хранения и транспортировки ртутьсодержащих отходов, содержащем бак для сбора отходов, крышку с уплотнителем, ручки для переноса контейнера и вкладыш, в соответствии с предлагаемой полезной моделью, вкладыш закреплен на внутренней поверхности бака и выполнен из пористого материала.
Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что вкладыш из пористого материала пропитан адсорбентом, способным необратимо поглощать пары ртути.
Помимо этого, указанный технический результат достигается тем, что количество адсорбента ртути, содержащегося во вкладыше, предварительно соотносят с объемом бака и берут его в достаточном количестве для нейтрализации паров ртути, выделяемых ртутьсодержащими отходами, содержащимися в объеме бака контейнера.
Вместе с тем, указанный технический результат достигается тем, что в качестве адсорбента - поглотителя паров ртути используется нанокомпозитный адсорбент на основе диоксида титана и селена.
Основная техническая задача, которая решается заявленной полезной моделью состоит в максимально возможном предотвращении накопления паров металлической ртути в контейнере, причем, вне зависимости от особенностей и деталей технической конструкции самого контейнера. В заявляемой полезной модели такая задача путем нанесения на внутренние поверхности контейнера дополнительного поглощающего ртуть слоя, содержащего вещество (адсорбент), способный эффективно поглощать пары металлической ртути. Поглощающий слой адсорбента может быть как внедренным во внутренние стенки контейнера, так и представлять собой сменный модуль (например, съемную пластину с адсорбентом), закрепляемый на внутренней поверхности контейнера, как это видно из Фиг.1, на которой схемно представлена заявляемая полезная модель в виде контейнера, содержащего бак для наполнения его ртутьсодержащими отходами (1), крышку контейнера (2), ручки для переноса контейнера и вкладыш, пропитанный адсорбентом паров ртути.
В качестве наиболее оптимального адсорбента в заявляемой полезной модели предлагается использование обладающего высокой поглотительной емкостью в отношении паров ртути адсорбента, что позволит существенно улучшить экологию окружающей контейнер среды, а также сделать такой контейнер экономически более стабильны, дешевым и выгодным за счет сокращения многократной замены адсорбента при загрузке/выгрузке ртутьсодержащих отходов. В качестве такого адсорбента может быть использован, в частности, хорошо зарекомендовавший себя при многочисленных апробациях в лабораторных условия, проводимых на базе Санкт-Петербургского государственного университета, а также в условиях промышленного производства, нанокомпозитный адсорбент на основе диоксида титана и селена [3], разработанный и апробированный авторами заявленной полезной модели. Нанокомпозитный адсорбент на основе диоксида титана и селена обладает высокой адсорбционной емкостью в отношении паров ртути, которая не изменяется с течением времени,
В качестве сравнения, например, такой адсорбент по своей стабильности и эффективности может быть сопоставлен с адсорбентом [4], красным нано-селеном, который основным недостатком имеет высокую нестабильность: дело в том, что нестабилизированный красный нано-селен при хранении со временем переходит в серый селен, который утрачивает способность поглощать пары ртути [5]. Время перехода нестабилизированного красного нано-селена в серый селен может составлять от нескольких часов до 1 месяца, в зависимости от температуры и влажности окружающей среды.
Заявленная полезная модель максимально обеспечивает защиту атмосферы и обслуживающего персонала от ртутных загрязнений, а также существенно уменьшает экономические затраты на создание и эксплуатацию установки для трансортировки и хранения таких загрязнителей.
Список используемой литературы
1. Патент RU 2247608
2. патент RU 2411170 (прототип)
3. WO 2011116788 A1
4. WO 2009108220 A1
5. H.Gobrecht, G.Willers, D.Wobig, J.Phys. Chem. Solids 1970, 31, 2145.