सीआरटी मॉनिटर और टीवी का निपटान

हम में से कई लोग अभी भी उन हाल के दिनों को याद करते हैं जब एक पीसी पर सूचना की कल्पना करने के लिए कैथोड किरण ट्यूब (CRT) के साथ मॉनिटर का उपयोग किया जाता था, और CRT टीवी अभी भी लगभग हर घर में पाया जा सकता है। फिर भी, चित्र ट्यूबों की सदी समाप्त हो गई, और अधिक उन्नत तरल क्रिस्टल और प्लाज्मा डिस्प्ले द्वारा प्रतिस्थापित किया गया। इस प्रगति का दूसरा पहलू असामान्य रूप से बड़ी संख्या में अनावश्यक CRT मॉनिटर और टेलीविजन था। कुछ अनुमानों के अनुसार, हर साल कई हजार से एक मिलियन मॉनिटर और टीवी अलग-अलग देशों में फेंके जाते हैं, और मालिकों के घरों में संग्रहित पुराने उपकरणों की कुल राशि लाखों में हो सकती है। यह भविष्यवाणी की गई है कि इस "इलेक्ट्रॉनिक कचरा" का प्रवाह केवल 2020-2025 तक बाहर निकल जाएगा। हालांकि, मुख्य समस्या यह है कि चित्र ट्यूबों को विशेष निपटान की आवश्यकता होती है।


इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, आइए CRT उपकरण और खुद के लिए एक उपकरण को देखें, साथ ही इसके निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियों को भी।
कंप्यूटर मॉनीटर या टेलीविज़न के मुख्य घटक एक किनेस्कोप, एक प्लास्टिक का मामला, मुद्रित सर्किट बोर्ड, तार, एक विक्षेपण प्रणाली और सुरक्षात्मक तत्व हैं। एक किनेस्कोप पूरे मॉनीटर या टीवी के द्रव्यमान अंश का लगभग दो-तिहाई बनाता है, जैसा कि नीचे दिए गए पाई चार्ट से देखा जा सकता है।


सीआरटी मॉनिटर या टीवी की आंशिक रचना

बदले में, किनेस्कोप के मुख्य संरचनात्मक तत्व एक सीआरटी, एक शंकु, एक स्क्रीन और एक मुखौटा के साथ एक आंतरिक चुंबकीय स्क्रीन है।


किनेस्कोप का सरलीकृत योजनाबद्ध चित्र

द्रव्यमान प्रतिशत में ट्यूब की भिन्नात्मक संरचना निम्न रूप है:


किनेस्कोप भिन्नात्मक रचना

स्क्रीन की आंतरिक सतह चार परतों से ढकी है। पहली परत एक कार्बन कोटिंग है जिसमें सर्फैक्टेंट्स के विभिन्न योजक होते हैं। दूसरी परत फॉस्फोरों की एक कोटिंग बनाती है, जिस पर एक मोम जैसी परत को स्तर पर लागू किया जाता है और सतह की रक्षा करता है। एल्यूमीनियम कोटिंग चौथी परत बनाती है, जो चमक बढ़ाने के लिए लागू होती है। किनेस्कोप शंकु के मामले में, इसका आंतरिक पक्ष लोहे के आक्साइड की एक परत के साथ कवर किया गया है, और बाहरी एक ग्रेफाइट के साथ कवर किया गया है। स्क्रीन और किनेस्कोप कोन को ग्लास सीमेंट के उपयोग से आपस में जोड़ा जाता है।

यह व्यापक रूप से जाना जाता है कि किनेस्कोप कांच से बना है, जिसकी रासायनिक संरचना किनेस्कोप के तत्वों द्वारा किए गए कार्यों के आधार पर भिन्न होती है। कांच के मुख्य कार्यों में से एक एक्स-रे के खिलाफ सुरक्षा है। ऐसा करने के लिए, लगभग 34 wt।% PbO को आमतौर पर इलेक्ट्रॉन बंदूक के गिलास में पेश किया जाता है। लीड ऑक्साइड की थोड़ी कम मात्रा में ट्यूब शंकु (22 wt।% PbO) होता है। किनेस्कोप स्क्रीन के मामले में, इसका ग्लास विशेष रूप से खतरनाक एक्स-रे विकिरण को अवशोषित करने के लिए अधिक मोटाई का बना होता है। इसके अलावा, इस ग्लास में अच्छे ऑप्टिकल गुण होने चाहिए, इसलिए इसे बेरियम-स्ट्रोंटियम ग्लास से बनाया जाता है (यह एक्स-रे विकिरण को लेड ग्लास की तुलना में डेढ़ गुना खराब कर देता है)। ध्यान दें कि 1995 से पहले जारी रंगीन टीवी स्क्रीन में 5 wt।% PbO तक के ग्लास का उपयोग किया गया था। हालांकि, पिक्चर ट्यूब के उपयोग को बढ़ाने के लिए जर्मन सेंट्रल एसोसिएशन ऑफ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्री (ZVEI) के प्रयासों के लिए धन्यवाद, 1996 के बाद से अधिकांश निर्माताओं ने लीड ऑक्साइड के उपयोग के बिना पूरी तरह से स्क्रीन के उत्पादन पर स्विच कर दिया। अमेरिकी निर्माताओं कॉर्निंग और कॉर्निंग असही वीडियो ने केवल इस उदाहरण का पालन नहीं किया (1998 में थॉम्पसन आरसीए स्थानांतरित हुआ)।

काले और सफेद टेलीविजन में, स्क्रीन और ट्यूब शंकु एक प्रकार के ग्लास से बने होते हैं, जो, एक नियम के रूप में, 4 wt तक होता है।% PbO। विभिन्न प्रकार के टीवी के चश्मे के रासायनिक संरचना में यह अंतर ब्लैक-व्हाइट टीवी के लिए 10-20 केवी के खिलाफ 20-30 केवी तक त्वरण वोल्टेज में वृद्धि के कारण रंगीन टीवी में अधिक शक्तिशाली एक्स-रे विकिरण के कारण है। ट्यूब की नलियों की औसत रासायनिक संरचना नीचे तालिका में दिखाई गई है (निर्माता के आधार पर, कांच की संरचना थोड़ा भिन्न हो सकती है)।



जैसा कि पाठक शायद पहले ही अनुमान लगा चुके हैं, मुख्य पर्यावरणीय खतरा सीसा ऑक्साइड है, जो ट्यूब की नलियों का हिस्सा है। एक पिक्चर ट्यूब में लेड ऑक्साइड की मात्रा इसके आकार पर निर्भर करती है और क्रमशः इसके माप में 13 से 32 इंच तक की वृद्धि के साथ 0.5 से 2.9 किग्रा तक भिन्न हो सकती है।


लीड (II) ऑक्साइड सामग्री चित्र ट्यूब आकार के आधार पर

इन ग्लासों की एक विशेषता यह है कि लीड आयन कांच से अपेक्षाकृत आसानी से लीच कर पर्यावरण में प्रवेश कर जाते हैं। उदाहरण के लिए, पिक्चर ट्यूब के अनुचित निपटान के साथ, लीड आयनों की लीचिंग कार्बनिक अम्लों के प्रभाव में हो सकती है, जो घरेलू कचरे के लिए लैंडफिल पर बनते हैं। ट्यूब के सभी लीड-युक्त घटकों में से, कांच सीमेंट से सबसे आसानी से लीच किया गया है।
लीड, इसके यौगिकों की तरह, एक स्पष्ट संचयी प्रभाव वाला एक विषैला पदार्थ है जो तंत्रिका तंत्र, रक्त और रक्त वाहिकाओं में परिवर्तन का कारण बनता है। यह परिस्थिति विशेष लैंडफिल या रीसाइक्लिंग पर उनके निपटान द्वारा चित्र ट्यूबों के उचित निपटान की आवश्यकता का सुझाव देती है।

पिक्चर ट्यूब के निपटान के मौजूदा तरीकों पर विचार करें।
एक नियम के रूप में, रीसाइक्लिंग प्रक्रिया टीवी या कंप्यूटर मॉनिटर के मैनुअल निराकरण के साथ शुरू होती है। इस ऑपरेशन में केस, प्रिंटेड सर्किट बोर्ड, स्पीकर, वायर, एक प्रोटेक्टिव मेटल केसिंग, एक डिफ्लेक्टिंग सिस्टम और एक इलेक्ट्रॉनिक गन को नष्ट किया जाता है। इसके अलावा, सुरक्षा कारणों से, इस ऑपरेशन के दौरान हाई-वोल्टेज आउटपुट के स्थान पर या इलेक्ट्रॉन बंदूक की गर्दन के माध्यम से एक छेद करके किनेस्कोप से वैक्यूम को हटा दिया जाता है। स्क्रीन के साथ किनेस्कोप शंकु के कनेक्शन पर एक सुरक्षात्मक लोहे का क्लैंप भी काट दिया जाता है। इन सभी घटकों को आगे की प्रक्रिया के लिए भेजा जाता है। नतीजतन, केवल एक किनेस्कोप रहता है, जिसे उनकी अलग रासायनिक संरचना के कारण शंकु और एक स्क्रीन में विभाजित किया जाना चाहिए, जो उनके बाद के निपटान के लिए महत्वपूर्ण है।

व्यवहार में, शंकु और स्क्रीन को अलग-अलग किया जाता है जो अक्सर हीरे की आरी, एक गर्म निकर क्रोम तार या लेजर का उपयोग करके किया जाता है। उसके बाद, कट-ऑफ ट्यूब से मास्क के साथ एक आंतरिक चुंबकीय स्क्रीन को हटा दिया जाता है और स्क्रीन को एक कक्ष में भेजा जाता है जिसमें एक वैक्यूम क्लीनर (एक विशेष बहुभुज पर संग्रहीत) का उपयोग करके फास्फोर एकत्र किया जाता है। इस प्रकार, आउटपुट में दो प्रकार के ग्लास प्राप्त होते हैं - सीसा और बेरियम-स्ट्रोंटियम।

यह प्रक्रिया नीचे दिए गए वीडियो में प्रस्तुत की गई है।


सीसा और बेरियम-स्ट्रोंटियम के चश्मे को अलग करने का एक अलग तरीका भी है। इस विधि में निम्नलिखित तकनीकी संक्रियाएँ शामिल हैं: पिक्चर ट्यूबों को कुचलना, चुंबकीय अंशों को अलग करना, कोटिंग्स के यांत्रिक निष्कासन, पानी से गिलास को धोना, सुखाने, और, अंत में, सीसा, बेरियम-स्ट्रोंटियम और मिश्रित ग्लासों को विशेष विश्लेषक (एक्स-रे प्रतिदीप्ति या पराबैंगनी) और हवा बंदूकों का उपयोग करके अलग करना। । ध्यान दें कि इस तकनीक में, पानी का उपयोग एक बंद चक्र में किया जाता है, और अपशिष्ट की मात्रा 0.5% (कांच की धूल, फॉस्फोर, कोटिंग) होती है। ग्लास पृथक्करण की इस पद्धति का उपयोग स्विसग्लास एजी (स्विटजरलैंड), आरटीजी जीएमबीएच (जर्मनी), सिम्स (ग्रेट ब्रिटेन) द्वारा किया जाता है।

अब हम सबसे महत्वपूर्ण मुद्दे की ओर मुड़ते हैं - सीसा और बेरियम-स्ट्रोंटियम ग्लास का निपटान। हाल तक तक, इन चश्मे को मुख्य रूप से नई पिक्चर ट्यूब के निर्माण के लिए कारखानों में भेजा जाता था। हालांकि, लिक्विड क्रिस्टल और प्लाज्मा डिस्प्ले के आगमन के साथ, पिक्चर ट्यूब का उत्पादन बंद हो गया, जिसने इस प्रसंस्करण विधि को लगभग अप्रासंगिक बना दिया। हालांकि, चीन में तीन उद्यम हैं (शानक्सी IRICO इलेक्ट्रॉनिक ग्लास, हेनान एकाई हाई-टेक और हेनान एनीफेई इलेक्ट्रॉनिक ग्लास) जो प्रति वर्ष 100 हजार टन ग्लास का उपयोग कर सकते हैं, जो कुल का एक छोटा सा हिस्सा है (5.2) Qinghua विश्वविद्यालय की रिपोर्ट के अनुसार मिलियन टन)।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि बेरियम-स्ट्रोंटियम ग्लास में बेरियम और स्ट्रोंटियम आयनों की कम रिसाव के कारण निर्माण सामग्री के उत्पादन में आवेदन मिला है, जिनमें से एकाग्रता अनुमेय मानदंडों से अधिक नहीं है। इसलिए, आगे हम केवल लीड ग्लास के निपटान पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

आज, लीड ग्लास के प्रसंस्करण के लिए एकमात्र और सबसे व्यापक विधि सीसा का उत्पादन करने के लिए इसे पुनरावर्तनीय सामग्री के रूप में उपयोग करना है। इसके लिए, सीसा के लिए धातुकर्म पिघलने वाली भट्टियों का उपयोग किया जाता है, जिसमें फ्लक्स को आंशिक रूप से सीसे के गिलास से बदल दिया जाता है। हालांकि, भट्टियों की संख्या जो उनकी तकनीकी प्रक्रिया में सीसा ग्लास का उपयोग करती है, बल्कि पूरी दुनिया के लिए छोटी है। उदाहरण के लिए, Doe Run (USA), Xstrata और Teck Cominco (कनाडा), Boliden Rönnskär Smelter (स्वीडन), Metallo-Chimique (बेल्जियम)।

भट्टियों की कम संख्या और उन्हें रिसाइकिल करने के लिए परिवहन की उच्च लागत के कारण, इससे लैंडफिल को लीड ग्लास भेजने में आसानी हुई। हालांकि, "इलेक्ट्रॉनिक कचरा" के निपटान में शामिल कुछ कंपनियों ने एक अलग रास्ता चुना है।
उदाहरण के लिए, इस समस्या को हल करने के लिए, SWEEEP Kuusakoski Ltd. (ग्रेट ब्रिटेन) नूलिफ़ ग्लास के साथ, शेफ़ील्ड और ऑल्टो विश्वविद्यालय के विश्वविद्यालय ने विकसित किया और 30 नवंबर, 2012 को ग्लास से सीसा उत्पादन के लिए एक भट्टी पर काम किया। भट्ठी को बिजली से गरम किया जाता है, और लीड ग्लास (आकार में 3 मिमी तक कुचल) का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जाता है, जो पहले जमीन पर होते हैं और एक कम करने वाले एजेंट के साथ मिश्रित होते हैं। 1200 ^{डिग्री सेल्सियस} पर रिकवरी प्रक्रिया के बाद, आउटलेट पर लीड ग्रैन्यूल और ग्लास प्राप्त किए जाते हैं। यह भट्टी 10 टन ग्लास या प्रति दिन 2 हजार बड़े टीवी तक संसाधित कर सकती है।

उद्घाटन समारोह की रिपोर्ट


लेड ग्लास को रिसाइकल करने के वैकल्पिक तरीके भी प्रस्तावित किए गए हैं। सामान्य तौर पर, वे सभी निर्माण सामग्री (फोम ग्लास, उदाहरण के लिए) के निर्माण के लिए ग्लास का उपयोग करने के विचार में आते हैं या ईंट, कंक्रीट, सीमेंट, सजावटी टाइल आदि जैसे निर्माण सामग्री में एक योजक के रूप में, सीसा ग्लास की एक उच्च सामग्री के साथ निर्माण सामग्री के खिलाफ की रक्षा के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। एक्स-रे विकिरण। सिरेमिक उद्योग में सीसा ग्लास का उपयोग करने का भी प्रस्ताव किया गया है जो कि लीचिंग के प्रतिरोधी ग्लेज़ बनाने के लिए है।

सीसा ग्लास के एडिटिव्स के साथ निर्माण सामग्री का मुख्य नुकसान उनके यांत्रिक गुणों में कमी है। इसके अलावा, लीचिंग के लिए परीक्षणों के परिणामों से पता चला कि ज्यादातर मामलों में लीड आयनों की एकाग्रता अनुमेय मानदंडों से अधिक है (अमेरिकी मानकों के अनुसार, लीड आयनों की एकाग्रता 5 मिलीग्राम / एल से अधिक नहीं होनी चाहिए)। यह भी ध्यान दें कि कई देशों में निर्माण सामग्री में विषाक्त पदार्थों का उपयोग कानून द्वारा निषिद्ध है।

उपरोक्त समस्या को कांच के विशेष रासायनिक प्रसंस्करण द्वारा हल किया जा सकता है, जिसका सार सीसा की प्रारंभिक लीचिंग है। इस विधि में, लीचिंग को आमतौर पर नाइट्रिक एसिड का उपयोग करके एक घंटे के लिए किया जाता है, इसके बाद ग्राउंड ग्लास को धोकर और सुखाया जाता है। अगला, लीच उत्पादों को आगे के प्रसंस्करण के लिए एक रासायनिक संयंत्र में भेजा जाता है, और परिणामस्वरूप कांच के चिप्स का उपयोग निर्माण सामग्री में किया जा सकता है। यह लीड ग्लास रीसाइक्लिंग विधि हांगकांग में उपयोग की जाती है।

निष्कर्ष में, यह कहा जाना चाहिए कि CRT के साथ पुराने टीवी और मॉनिटर को रीसाइक्लिंग करने की समस्या कम से कम एक और दशक के लिए प्रासंगिक होगी। इस समस्या के समाधान के साथ स्थिति दुनिया के विभिन्न देशों में काफी भिन्न हो सकती है, जो मुख्य रूप से प्रौद्योगिकियों और प्रसंस्करण संयंत्रों की कमी या उपलब्धता, राज्य समर्थन, और रीसाइक्लिंग संस्कृति के कारण है। सीआईएस देशों के साथ-साथ यूक्रेन में भी, इस संबंध में मामलों की स्थिति को एक अपमानजनक स्थिति में कहा जा सकता है। केवल कई मामलों में, चित्र ट्यूब विशेष प्रशिक्षण आधार पर हैं, और आपको केवल उनके प्रसंस्करण के बारे में सपना देखना होगा।