废旧印刷线路板热解处理的可行性分析

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1、废旧印刷线路板热解处理的可行性分析 1.前言2.废弃印刷线路板处理技术的研究背景与进展2.1研究背景2.2处理技术的研究进展3.废弃印刷线路板处理技术的比较3.1高温冶金3.2湿法冶金3.3生物技术3.4电化学法3.5热解技术在废弃印刷线路板处置中的应用4.废弃印刷线路板的热解过程、影响因数4.1废弃印刷线路板的原料4.2热解技术的有效回收4.3印刷线路板热解过程4.4印刷线路板热解的影响因素4.5印刷线路板热解产物资源回收利用途径5.厦门绿洲万强设备选用的可行性探究5.1万强设备简介5.2万强设备热解系统及环境可行性概述5.3烟气在线检测系统

2、5.4万强设备热解的经济效益6.具体工艺流程设计7.拟用设备清单及价值小结前言废弃印刷线路板是典型的电子废弃物，填埋时占用大量空间，其中的金属及高分子有机物在自然条件下很难降解，有害成分通过水、大气、土壤进入环境，给人类健康和生态环境造成潜在的、长期的和不可恢复的危害。废弃印刷线路板中含有很多可回收再利用的物质。有研究分析结果显示，1t随意搜集的电子板卡中，可以分离出286lb铜、11b黄金、441b锡，其中仅llb黄金的价值就是6000美元(1lb=0.45359kg)。可以说，“电子垃圾”中蕴藏着重大商机，如果将“电子垃圾”中含有的金、银、

3、铜、锡、铬、铂、钯等贵重金属分离出来，将是一笔不可估量的财富。由于处理手段极原始，只能通过焚烧、破碎、倾倒、浓酸提取贵重金属、废液直接排放等方法处理，造成了非同寻常的环境污染。电子垃圾对人体健康的影响已经成为突出的社会问题。对废弃印刷线路板处理的要求也愈加严格，要求在经济上，尤其是对环境的危害尽可能减少。2.废弃印刷线路板处理技术的研究背景与进展2.1研究背景废弃印刷线路板作为一种典型的电子废弃物，其资源化研究已经成为电子垃圾处理的热点问题。高温冶金、湿法冶金和机械/物理法是目前主要的回收方法。高温和湿法冶金以回收金属为目标，处理过程中产生的废

4、水、废渣、有毒烟气易造成严重的二次污染。机械/物理法利用破碎、筛分、分选等物理过程富集分离金属和非金属，环境污染小，在资源化回收中占据了主导地位。现有的回收方法多侧重线路板中金属的回收，较少涉及占总量50%以上的非金属成分的资源化和无害化。非金属物料除了少数用作填料外，更多是作为垃圾填埋，不仅树脂和玻璃纤维等有价物质得不到充分利用而流失，而且其中的阻燃剂、残余金属等有害物质也易通过各种途径污染环境。因此，合理回收处理这些物质成为废线路板资源化面临的新课题。印刷线路板中通常含有30%的塑料，30%的难熔氧化物以及大约40%的金属，几乎包含了元素周

5、期表中所有的元素。丹麦技术大学公布的研究结果表明，在1吨随意收集的废弃印刷线路板中含有大约272kg树脂塑料，130kg铜，铁、锡、锑等金属的含量各约数10kg，金、钯的含量在0.5kg左右。Legarth等[4]选择印刷线路板使用量最大的个人电脑和电视机作为研究对象，详细地分析了其中印刷线路板的金属元素组成。印刷线路板中含有大量普通金属和痕量元素及贵金属。电脑中所使用的印刷线路板中包含较多的Ag、Au、Pd等贵金属元素，电脑中的电路板绝大部分属于FR-4型环氧玻纤布覆铜板,它主要是由环氧树脂、玻璃纤维和高纯度铜箔构成的复合材料；此外，电脑用电

6、路板上安装了大量的插槽,主要包括ISA,PCI,AGP，SDRAM,DDR等类型,主要是由塑料和长条形铜线、铝线构成。而电视机中印刷线路板则包含的Al、Fe、Sn等普通金属元素较多。台湾的研究者[5]分别对5个印刷线路板生产厂家的报废产品的成分进行了分析,得到了相似的结果。因此，在自然资源供求矛盾日益加剧的今天，废弃印刷线路板的回收具有很高的资源效益。目前扮演回收利用角色的主要是一些乡镇企业或个体作坊。由于没有规范的体系和技术，他们在回收利用过程中，往往采用酸泡、火烧等落后的工艺提炼废弃印刷线路板等部件中的贵金属，产生了大量废气、废水和废渣，造

7、成了很大的资源浪费和严重的环境污染。在广东、浙江、福建沿海的一些地区已经发生了多起严重的污染事件，对居民健康和自然环境造成了永久性的伤害。值得欣慰的是，近几年来，电子废弃物的回收处理在我国正受到越来越多的重视。作为一项基础性工作，深入研究废弃印刷线路板的基本物理化学性质以及回收处理过程中发生的物理化学变化，对于发展我国废弃印刷线路板回收处理技术十分必要和迫切。2.2处理技术的研究进展20世纪90年代以前，国外在资源化处置印刷线路板等电子类固体废弃物中主要采用高温冶金、化学湿法冶金以及电解沉淀等工艺方法，主要目标是回收其中的Au、Ag、Pb和Cu

8、等贵重金属。70年代到80年代中期，占优势的处理工艺是鼓风炉熔炼加上二级Cu或Pb熔炼。80年代中期以后，趋向于采用湿式冶金的方法。由于工艺过程中存在