廢舊印制電路板物理回收及綜合利用

1、廢舊印制電路板物理回收及綜合利用 摘 要： 由于目前現(xiàn)有的廢舊電路板處理模式均存在嚴重的二次環(huán)境污染，湖南萬容結合科研院所的力量，利用"旋風渦流重力分離"的原理，自主開發(fā)出"廢舊電路板完全物理回收以及無害化綜合利用技術"，并將其相應的成套生產設備應用于規(guī)模化的大生產，該設備系統(tǒng)封閉,沒有廢氣廢水排放，單套設備的產能達到3000噸/年,整體金屬回收率不低于95，同時非金屬粉料的推廣應用也取得了重大進展.該技術的逐步推廣應用必將取得良好的社會效益和經(jīng)濟效益。 作 者： 胡遠軍、李麒麟、徐東軍、周桂生 關鍵詞： 印制電路板 物理回收 綜合 利用 一前言：廢舊電

2、路板回收處理現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 目前，廢舊電路板的回收處理方法一般采用直接掩埋法、焚燒法、水洗及裂解等方法，但都有有毒物質釋放，易造成空氣或土壤等環(huán)境的嚴重二次污染，國家環(huán)保政策也是不允許這樣做的或者說是限制這些處理模式的。國際上推行回收處理廢棄電路板的最佳方法是物理方法，這種方法最顯著的特點是環(huán)境污染小、綜合利用率高、附加值大等優(yōu)點，是未來電子廢棄物處理的發(fā)展趨勢；其劣勢是處理成本略高于焚燒或者水洗的回收處理模式。由于廢舊電路板韌性較大，多為平板狀，很難通過一次破碎使金屬與非金屬分離，并且它所含物質種類較多，分離分解工藝復雜，這些特點決定了廢舊電路板的回收處理具有一定的難度，在我們公司尚未研發(fā)出

3、現(xiàn)有的回收處理設備生產線之前，幾乎還沒有發(fā)現(xiàn)一種能適合國情的高效節(jié)能型的大型廢舊電路板回收處理成套設備。 綜觀國內已有的回收處理設備，大部分工藝技術還不成熟，有的屬中試或實驗階段，不適合大規(guī)模工業(yè)化生產，其它多屬于小單機小批量生產。這些處理設備存在著能耗過高、產能低，粉碎后分離不徹底、細度范圍大等缺陷，使得重力分選的效率較低，一般金屬的回收率在90%以下，由于生產成本高，勞動強度大，經(jīng)濟效益不理想，使得無法進行工業(yè)化生產。所以國內目前較多的還是采用最原始的方法處理廢舊電路板，對于電路板中的稀有或貴重金屬部分，采用焚燒或強酸溶解的方式，即把其他成分去除后留下貴金屬。這一過程會產生大量的“三廢”，

4、由于沒有環(huán)保措施，對環(huán)境和勞動者都有相當?shù)奈：?，并且沒有使這些資源得到最充分的有效利用。 目前，國外雖已開發(fā)出能對廢舊電路板進行物理法回收處理的新設備，但這種生產線價格昂貴，需要數(shù)百萬美元，包括我國在內的發(fā)展中國家因價格問題很難引進此類生產線。 二項目開發(fā)的目的、背景以及所完成的工作 電子印刷電路板(PCB)是電子工業(yè)應用的基礎部分，從計算機、手機、電視機到電子玩具等，幾乎所有的電子產品中都有電路板的存在。隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，對其中的核心部件電子電路板的需求量也日益俱增，據(jù)有關資料介紹，世界印刷電路板業(yè)工業(yè)的平均年增長率為87，我國的增長率為144。到目前為止，全球約40以上的電路板都在中

5、國生產，我國已成為全球第二大電路板生產大國。另一方面，隨著技術的進步和信息產業(yè)的飛速發(fā)展又促使電子產品的更新?lián)Q代不斷的加快，接踵而來的被淘汰和因使用壽命到期而報廢的電路板以及電路板生產制造時產生的邊角余料等形成了巨大的電子電路板廢棄物；珠江三角洲、長江三角洲、渤海灣是我國電子電路板生產企業(yè)集中的領域，其中僅珠江三角洲每個月就有萬噸以上的邊角余料產生，而廣東貴嶼地區(qū)對廢舊電子電器產品的拆解及加工，使貴嶼成為了一座2 / 4“城市礦山”。據(jù)不完全統(tǒng)計，每年拆解和處理從全國各地購進和部分走私進來的廢舊電子電器產品達55萬噸(1997年至1999年高峰期年拆解100萬噸)以上，其中大型電話交換機、電機

6、、電腦、家用電器40多萬噸，電路板15多萬噸，并且每年都在趨于增長，其它沿海地帶及電子電路板生產集中地域都存在類似現(xiàn)象。 在電子廢棄物中，雖然電路板的回收處理難度大，但是它具有相當高的經(jīng)濟價值。電路板中的金屬品味相當于普通礦物中金屬品位的幾十倍至上百倍，金屬的含量高達40以上，最多的是銅，此外還有金、錫、鎳、鉛、硅等金屈，其中不乏稀有金屬，而自然界中的富礦金屬含量通常情況下也只不過3-5。另外，廢舊電路板的非金屬廢渣可以作為建筑原料利用。同時，廢舊電路板上的焊錫以及塑料等物質也是可以被回收利用的重要資源。 如何有效地進行廢棄PCB等電子廢棄物的資源化回收處理，已經(jīng)成為當前關系到我國經(jīng)濟、社會和

7、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展及我國再生資源回收利用面臨的一個新課題。在國家發(fā)改2004年組織實施的資源綜合利用關鍵技術國家重大產業(yè)技術開發(fā)專項中，“印刷電路板回收利用與無害化處理技術”屬第三項“再生資源綜合利用技術”的重點開發(fā)內容之一。 湖南萬容科技有限公司瞄準這一市場空白點，從2004年3月起，成立了“廢舊電路板的回收與利用項目”研發(fā)小組，對電子電路板市場的發(fā)展前景及回收綜合利用等方面的技術難題進行了反復考慮和認真的研究，并做了大量的考證工作及工藝試驗，走訪了全國許多機電設備市場和生產企業(yè)了解類似回收設備的發(fā)展狀況及工藝技術水平，同時與北京航空航天大學、北京化工大學、長沙礦冶研究院、湖南省塑料研究所等科研院所建立了緊密合作關系，對關鍵性技術難題進行過多次可行性試驗和論證，最后在北京航空航天大學電路板處理專利技術的基礎上，結合其它行業(yè)的成熟技術和國外的先進經(jīng)驗，進行自主創(chuàng)新，通過一年多時間的反復試驗，終于在2005年上半年自行研發(fā)出第一代用物理方法處理廢舊電路板的回收設備生產線，緊接著又相繼開發(fā)出了第二代物理方法回收處理設備生產線，