废弃印刷线路板热解过程的传热特性研究

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1、废弃印刷线路板热解过程的传热特性研究ExperimentalStudyontheHeatTransferCharacteristicsinProcessofWastePrintedCircuitBoardsPyrolyzed学科专业：供热、供燃气、通风及空调工程作者姓名：李聪指导教师：马洪亭教授天津大学环境科学与工程学院二零一七年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学份或证书而使用过的

2、材料一。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期：年月／日ｊ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关教据库讲行柃索．并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）９学位论文作者签名：取、签字日期：％丨年丨工月丨《日签字日期年月日７／＞＾＾摘要随着人们对电子产品的需求

3、不断增加，电子产品更新速度的加快，印刷线路板（PCB）作为电子产品最基本和必不可少的部件，废弃数量也十分巨大。因此，废弃印刷线路板减量化、资源化、无害化的要求越来越迫切。热解处理法具有金属和非金属回收率及回收纯度高、回收处理过程二次污染小等优点，已成为废弃线路板资源化回收的主要途经之一。本文利用自行设计和搭建的热解实验装置，研究印刷线路板和滑石瓷陶瓷片惰性材料热解过程中沿床高方向的温度、压力动态分布、热渗透区域大小和迁移速度，分析线路板热解过程中热解化学反应热和物理传热之间的相互作用。此外，对热解产物的质量占比和组成成分进行了分析。实验结果表明，当热气体温度为600℃和

4、700℃时，线路板热解区域平均迁移速度为0.68cm/min和1.00cm/min，滑石瓷陶瓷片平均迁移速度为0.54cm/min和0.68cm/min。在热解反应过程中，热解炉炉膛内水平方向物料在轴心处和1/2半径处的温差较小，基本处于同一热解状态。由于炉体外部散热的影响，料层的热解区域的渗透呈现出先中部后周边的现象。当热气体温度为600℃和700℃时，线路板颗粒热解反应完成后热解固体残渣占比为76.15%和76.90%，基本不变；热解油占比为16.98%和15.02%，有所降低；不凝性气体占比为6.87%和8.08%，有所增加。并且加热温度不同，热解油中主要成分含量

5、也有所差异。可以根据对热解产物的不同需求，确定不同的热气体温度。关键词：废弃印刷线路板，热解，温度分布，压力分布，产物分析IABSTRACTWiththeincreaseddemandofelectronicproductsandtheaccelerationofelectronicproductupdates,asthemostbasicandessentialcomponentofelectronicproducts,thenumberofwasteprintedcircuitboards(PCB)isincreasing.Therefore,wastePCBare

6、becomingmoreandmoreurgenttobereduction,recycleandsafetreatment.Pyrolysistechnologywhichhastheadvantagesofhighrecoveryrateofmetalandnonmetal,highrecoverypurityandlowriskofsecondarypollutionhasbecomeamainwaytorecoverandprocesswastePCBs.Inordertostudytheheattransfercharacteristicsinthepyrol

7、ysisprocessofwastePCB,apyrolysisexperimentdevicehasbeendesignedandestablished.ThetemperatureandpressuredistributionofthemateriallayeraswellasthesizeandmigrationratesofthethermalinfiltrationareaofwastePCBandtalcporcelainparticleswereinvestigatedexperimentallyinpyrolysispro