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1、第28卷第4期稀有金属2004年8月Vol.28№.4CHINESEJOURNALOFRAREMETALSAug.2004①废印刷线路板中稀贵金属的回收现状1,23132杨玉芬,盖国胜,徐盛明,陈清如(1.清华大学材料系粉体工程研究室,北京100084;2.中国矿业大学(北京校区)化学与环境工程学院,北京100083;3.清华大学核能技术设计研究院,北京102201)摘要:由于稀贵金属特殊的物理和化学性能,已成为电子元器件中不可缺少的成分。然而随着电子工业的发展,大量寿命已到的印刷线路板已开始报废。印刷线路板材料构成复杂,若不及时有效的分离处理,不仅造成严重的环境污染,还导致大量宝贵资源
2、的浪费。发达国家采用物理的或化学的方法对稀贵金属进行回收,积累了一些经验,而我国还几乎是空白。实践证明,先用物理方法进行稀贵金属的富集,然后进行冶炼提纯比较有效。关键词:三废处理与综合利用;废线路板;稀贵金属;资源回收中图分类号:O614112文献标识码:A文章编号:0258-7076(2004)04-0716-05随着电子工业的发展,稀贵金属对于改进印金属主要分为两大类:第一类是常见金属,如铜、刷线路板(PCB)的性能发挥着越来越重要的作用。铝、铁、镍、铅、锡和锌等;第二类是贵金属和稀如在印刷线路板生产过程中,采用钯基直接金属有金属,如金、银、钯、铑、硒等。其中常见金属的化法制作双面板
3、,即通过直接金属化法处理,在孔含量高,贵金属和稀有金属的含量低。图1为丹麦壁上形成一层绿色的钯膜导电层,然后直接镀科学家对个人计算机和电视中PCB的元素分析结[1][6]铜;钼具有良好的导电性和高温性能,在电子管果。[2]中作栅板和阳极支撑材料;电子管中的钨丝等。从图1数据可知,废印刷线路板中含有大量普近几年内,世界印刷线路板业平均增长率为8%~通金属、贵金属和稀有金属,应分离、回收和提纯[3]9%,中国内地的增长率为14.4%。而亚洲的韩再利用。以黄金为例,在美国和欧洲,用于电子工国、东南亚的一些国家和中国的台湾地区年增长业的黄金消耗量为:1968年为82t,1972年达到[4,5]率
4、高达20%~30%。1995年,中国内地印刷线127t,1975年降到67t;从1978年开始,黄金的消[3]路板的总产值已占世界印刷线路板总产值的耗量趋于稳定,每年约为80t。据测定,印刷线[3]5%。废弃印刷线路板的数量也随着电子工业的路板中黄金的品位比矿石还高,拆卸后可富集回迅猛发展而急剧增加,如果废弃印刷线路板中所收;而铜、铝、铁等普通金属用量更大。因此,对含的稀贵金属不加以回收,这不仅对环境造成严贵金属和常用金属的资源化回收一直是电子废弃重污染,还导致大量宝贵资源的浪费。物综合利用的主要推动力。1印刷线路板中金属元素组成2稀贵金属回收技术现状印刷线路板的基板材料通常为玻璃纤维强
5、化2.1国内技术的研究现状[7]酚醛树脂或环氧树脂,其上焊接各种构件,各种构21111干法筛分分离金属和非金属研究表件中物质的种类和含量相差很大,成分非常复杂,明,因金属和非金属具有不同的剪切速度,当用锤但物质种类有相同之处,通常含有30%的塑料,式破碎机对印刷线路板进行破碎解离时,大部分30%的惰性氧化物以及40%的金属。PCB中所含金属物料将富集在粗粒级中,如铜、金大多富集在①收稿日期:2003-07-08;修订日期:2003-09-20基金项目:国家自然基金资助项目(50274045)作者简介:杨玉芬(1962-),女,江苏徐州人,高级工程师,博士研究生3通讯联系人(E2mail:
6、yangyufen@mail.tsinghua.edu.cn)©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net4期杨玉芬等废印刷线路板中稀贵金属的回收现状717图1个人电脑及电视PCB中金属元素含量(a)普通金属;(b)稀贵金属Fig.1ContentsofmetalsinPCBofcomputerorTV1.0~0.6mm粒级内,非金属颗料则集中在细粒流分选技术能实现铜与其他组分的较好分离。级。考虑形状因素的影响,设计不同的筛孔尺寸和2.2发达国家的
7、技术现状开孔率,利用干式筛分机可以较好地实现金属和发达国家很重视从PCB中回收金属及稀贵金非金属的分离。属,所采取的技术手段通常分为两大类:物理法和[8,9]21112气流分选回收铜分选样品为个人化学法。物理法主要用于常规金属如铝、铜的回电脑上废弃的主板、网卡、声卡等,处理前预先拆收,如美国利用强力旋流分选机从个人电脑的PCB除某些有用的元件和有害材料。破碎的目的是为中回收铝,控制进料速度0.3kg·min-1时,所得铝了使铜与环氧