專利名稱：一種廢舊電路板類廢棄物中樹脂組分綜合回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于二次資源綜合回收技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種廢舊電路板類廢棄物中樹脂組分綜合回收利用方法。
背景技術(shù)：
電路板廣泛應(yīng)用于電子電器行業(yè)，是各類電子電器的關(guān)鍵部件之一，尤其在電腦、 電視等這些大型電子產(chǎn)品中被廣泛應(yīng)用。一方面在電路板的生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的殘次品與邊角料，另外各類電子電器產(chǎn)品報(bào)廢后在其拆解過程中將產(chǎn)出大量的廢舊電路板，對廢舊電子線路板類固體廢棄物有效地開展資源化利用，將為廢舊電器處理生產(chǎn)單位帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還有節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等方面的社會(huì)和生態(tài)效益。對于這類廢料的一般回收方法主要包括①直接熔煉法，雖然工藝簡單、操作方便且金屬回收率高，但廢舊線路板中的高分子有機(jī)物在熔煉過程中因燃燒不充分而產(chǎn)生大量有害氣體，通常難以處理而直接排入空氣中產(chǎn)生嚴(yán)重的大氣污染；②濕化學(xué)法，主要利用硝酸、王水等強(qiáng)氧化性介質(zhì)溶解廢舊線路板中的金屬并給予回收，該法試劑耗量大，工藝復(fù)雜，產(chǎn)生大量廢水，處理不當(dāng)會(huì)帶來嚴(yán)重的水污染，而且高分子有機(jī)成分大量棄置，難以處理，造成資源浪費(fèi)與環(huán)境污染十分嚴(yán)重；③純粹的物理分離法，僅通過有關(guān)機(jī)械設(shè)備對廢舊線路板進(jìn)行粉碎與磨細(xì)，達(dá)到足夠的細(xì)度后再利用搖床等分選設(shè)備分離出其中的金屬成分，該法能耗高，設(shè)備易磨損，分離不徹底，高分子成分同樣未予回收利用，資源浪費(fèi)嚴(yán)重； ④真空裂解與物理分離結(jié)合法，先對廢舊電路板進(jìn)行真空裂解處理，將其中高含量的樹脂組分裂解成低分子有機(jī)物分離與收集，然后再對裂解過程殘余物進(jìn)行簡便的物理分離，該法可以實(shí)現(xiàn)廢舊電路板中各種有價(jià)成分的綜合回收利用，存在的最大局限是真空裂解過程不容易實(shí)現(xiàn)連續(xù)化。基于上述各類廢舊線路板的資源化利用方法的不足，本發(fā)明提出了利用廢舊電路板類固體廢棄物中高含量樹脂組分通過負(fù)壓熱解氧化來直接制備炭黑，然后再對熱解殘?jiān)M(jìn)行簡便物理分離以回收金屬與玻璃組分的二次資源綜合回收利用方法，該法有效地避免了上述方法的缺點(diǎn)與不足，必將對廢舊電子線路板類固體廢棄物的資源化處理起到有力地促進(jìn)與推動(dòng)作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了資源化深度利用廢舊電子電器拆解過程中大量產(chǎn)出的富含樹脂類高分子組分的廢舊電子線路板以及電子線路板生產(chǎn)過程中大量產(chǎn)出的邊角料、殘次品類工業(yè)固體廢棄物，解決一般廢舊電子線路板類固體廢棄物處理方法不能有效回收與深度資源化利用所含大量高分子組分的問題，提供一種適應(yīng)于廢舊電子電器回收處理廠家使用的清潔高效且靈活的廢舊電子線路板類固體廢棄物二次資源綜合及深度利用方法。本發(fā)明提供的一種電路板類廢棄物中樹脂組分通過負(fù)壓熱解氧化制備炭黑的資源綜合回收利用方法主要包括以下步驟
1)對廢舊電路板類工業(yè)固體廢棄物進(jìn)行剪切破碎前處理；2)將步驟1)中經(jīng)剪切破碎前處理的廢棄物料裝入金屬料箱中；
3)將步驟2)中裝滿廢舊電路板類廢棄物的金屬料箱送入負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)爐，實(shí)施廢料的負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)，直到反應(yīng)結(jié)束，然后自然冷卻；
4)將步驟3)負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)所得的炭黑經(jīng)吸風(fēng)設(shè)備引導(dǎo)入快速冷卻與沉降過濾器，炭黑將附著于室壁四周與過濾器上；
5)將步驟4)中冷卻與沉降過濾室所得炭黑取出即可得產(chǎn)品炭黑；
6)將步驟3)處理后的殘?jiān)〕鲞M(jìn)行剪切破碎與風(fēng)選處理，分離出以銅為主的粗金屬粉體和以玻璃纖維為主的無機(jī)粉體。上述步驟1)中剪切破碎前處理設(shè)備為普通剪切式破碎機(jī)，破碎廢棄物的粒度控制在 50 100mm。上述步驟2)中金屬料箱使用耐熱耐腐蝕不銹鋼制作。上述步驟3)中的負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)爐，采用金屬發(fā)熱體加熱，負(fù)壓獲得設(shè)備選用水環(huán)式真空泵或其他抽氣設(shè)備，反應(yīng)爐設(shè)置有空氣流量調(diào)制器，反應(yīng)爐內(nèi)溫度控制在 300°C 50(TC，根據(jù)物料性質(zhì)對反應(yīng)溫度作適當(dāng)調(diào)整。上述步驟4)中的炭黑吸風(fēng)設(shè)備與過濾器由耐熱不銹鋼制造；冷卻裝置由304L不銹鋼制造，可以加水冷套強(qiáng)制冷卻，也可以不加水冷套通過空氣自然冷卻，但要求有足夠大的冷卻空間與冷卻壁面積，過濾器由不銹鋼作結(jié)構(gòu)體外罩過濾布。上述步驟5)中取出炭黑前反應(yīng)爐溫自然冷卻到100°C。上述步驟6)中取出殘?jiān)鼤r(shí)反應(yīng)爐溫自然冷卻到100°C。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明提供的一種電路板類廢棄物中樹脂組分通過負(fù)壓熱解氧化制備炭黑的資源綜合回收利用方法特別適用于廢舊電子電器回收處理廠家選用，相對于一般的廢舊電子線路板類固體廢料回收方法具有顯著的優(yōu)點(diǎn)流程短，易連續(xù)化生產(chǎn)，無污染，投資小，綜合回收利用率高，經(jīng)濟(jì)效益好。廢舊電子線路板中富含的高分子樹脂類二次資源利用過程中得到的炭黑可以直接作為產(chǎn)品出售給有關(guān)廠家作原料，為回收廠家創(chuàng)造較好的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也大幅減輕了富含金屬及玻璃纖維的殘?jiān)罄m(xù)物理分離難度。


圖1是本發(fā)明的具體工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
1.稱取1公斤廢舊電子線路板。2.通過剪切破碎處理得到1公斤粒度為50 IOOmm電路板廢料。3.將廢料裝入金屬料箱。4.將裝料后的金屬料箱移入負(fù)壓熱解氧化爐中，蓋上爐蓋。5.升溫與抽氣，控制空氣流量，經(jīng)過半小時(shí)左右升溫至400°C。6.恒溫發(fā)應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間1小時(shí)，反應(yīng)過程中溫度穩(wěn)定在400°C。7.反應(yīng)過程中生成的炭黑被引導(dǎo)進(jìn)入冷卻過濾器中吸附沉降。
8.反應(yīng)結(jié)束后，負(fù)壓熱解氧化爐自然冷卻至100°C，打開爐蓋，取出金屬箱，倒出殘?jiān)s710克，并清掃冷卻器，得到炭黑130克，尚有部分沉積于反應(yīng)爐與冷卻器壁上。9.對710克殘?jiān)M(jìn)行剪切破碎處理，得到粒度700克小于2mm混合物料。10.對700克破碎處理后的殘?jiān)M(jìn)行風(fēng)力分級，得到230克粗銅粉和460克玻璃纖維粉。實(shí)施例二
1.稱取2公斤廢舊電子線路板。2.通過剪切破碎處理得到2公斤粒度為50 IOOmm電路板廢料。3.將廢料裝入金屬料箱。4.將裝料后的金屬料箱移入負(fù)壓熱解氧化爐中，蓋上爐蓋。5.升溫與抽氣，控制空氣流量，經(jīng)過半小時(shí)左右升溫至500°C。6.恒溫發(fā)應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間一個(gè)半小時(shí)，反應(yīng)過程中溫度穩(wěn)定在500°C。7.反應(yīng)過程中生成的炭黑被引導(dǎo)進(jìn)入冷卻過濾器中吸附沉降。8.反應(yīng)結(jié)束后，負(fù)壓熱解氧化爐自然冷卻至100°C，打開爐蓋，取出金屬箱，取出殘?jiān)s1410克，并清掃冷卻器，取出活性炭粉觀0克，尚有部分沉積于反應(yīng)爐與冷卻器壁上。9.對1410克殘?jiān)M(jìn)行剪切破碎處理，得到粒度1400克小于2mm混合物料。10.對1400克破碎處理后的殘?jiān)M(jìn)行風(fēng)力分級，得到450克粗銅粉和930克玻璃
纖維粉。
權(quán)利要求
1.一種廢舊電路板類廢棄物中樹脂組分綜合回收利用方法，其特征在于包括以下步驟1)對廢舊電路板類工業(yè)固體廢棄物進(jìn)行剪切破碎前處理；2)將步驟1)中經(jīng)剪切破碎前處理的廢棄物料裝入金屬料箱中；3)將步驟2)中裝滿廢舊電路板類廢棄物的金屬料箱送入負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)爐，實(shí)施廢料的負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)，直到反應(yīng)結(jié)束，然后自然冷卻；4)將步驟3)負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)所得的炭黑經(jīng)吸風(fēng)設(shè)備引導(dǎo)入快速冷卻與沉降過濾器，炭黑將附著于室壁四周與過濾器上；5)將步驟4)中冷卻與沉降過濾室所得炭黑取出即可得產(chǎn)品炭黑；6)將步驟3)處理后的殘?jiān)〕鲞M(jìn)行剪切破碎與風(fēng)選處理，分離出以銅為主的粗金屬粉體和以玻璃纖維為主的無機(jī)粉體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用方法，其特征在于上述步驟1)中剪切破碎前處理設(shè)備為普通剪切式破碎機(jī)，破碎廢棄物的粒度控制在50 100mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用方法，其特征在于上述步驟2)中金屬料箱使用耐熱耐腐蝕不銹鋼制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用方法，其特征在于上述步驟3)中的負(fù)壓熱解氧化反應(yīng)爐，采用金屬發(fā)熱體加熱，負(fù)壓獲得設(shè)備選用水環(huán)式真空泵或其他抽氣設(shè)備，反應(yīng)爐設(shè)置有空氣流量調(diào)制器，反應(yīng)爐內(nèi)溫度控制在30(TC 50(TC，根據(jù)物料性質(zhì)對反應(yīng)溫度作適當(dāng)調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用方法，其特征在于上述步驟4)中的炭黑吸風(fēng)設(shè)備與過濾器由耐熱不銹鋼制造；冷卻裝置由304L不銹鋼制造，可以加水冷套強(qiáng)制冷卻，也可以不加水冷套通過空氣自然冷卻，但要求有足夠大的冷卻空間與冷卻壁面積，過濾器由不銹鋼作結(jié)構(gòu)體外罩過濾布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用方法，其特征在于上述步驟5)中取出炭黑前反應(yīng)爐溫自然冷卻到100°c。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用方法，其特征在于上述步驟6)中取出殘?jiān)鼤r(shí)反應(yīng)爐溫自然冷卻到100°c。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢舊電路板類廢棄物中樹脂組分綜合回收利用方法，該方法是對這類廢料進(jìn)行負(fù)壓熱解氧化處理，利用廢料中高含量的樹脂組分來直接制備炭黑，實(shí)現(xiàn)該類固體廢棄物中高分子組分的資源回收與深度利用；本發(fā)明方法能幫助廢舊電子電器及電子廢棄物回收廠家有效的處理廢舊電子產(chǎn)品拆解過程中不斷產(chǎn)出的大量廢舊電路板以及電路板生產(chǎn)過程中產(chǎn)出的大量邊角料、殘次品，充分回收這類固體廢棄物中的大量高分子樹脂二次資源，同時(shí)實(shí)現(xiàn)殘余金屬與無機(jī)玻璃纖維等二次資源的綜合回收與深度利用，該方法具有工藝簡單、流程短、易連續(xù)生產(chǎn)、投資小、高效無污染等特點(diǎn)。
文檔編號C08J11/10GK102219922SQ20111005993
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者鐘勝 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)