專利名稱：用二甲基亞砜處理廢舊線路板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用ニ甲基亞砜(Dimethyl sulfoxide, DMS0)溶劑處理廢棄線路板的方法，屬廢棄線路板回收利用處理技術(shù)領(lǐng)域。該方法是以ニ甲基亞砜作為溶劑，通過溶解廢棄線路板中的環(huán)氧樹脂，可以使棄線路板中的金屬和玻璃纖維分離，同時(shí)ニ甲基亞砜作為溶劑通過減壓旋蒸エ藝得到再生。
背景技術(shù)：
隨著電子エ業(yè)和通信行業(yè)的發(fā)展，人們?cè)诠ぷ魃钪写罅渴褂秒娔X、通信設(shè)備、電視機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)等家用電器，企事業(yè)單位在生產(chǎn)、辦公過程中的電子儀器儀表的種類和數(shù)量也越來越多。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年我國電冰箱、電視機(jī)、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)及電腦的產(chǎn)量約為
2.39億臺(tái)，社會(huì)保有量超過10億臺(tái)，年廢棄量約3000萬臺(tái)。當(dāng)前城市居民使用的第一代、第二代家電產(chǎn)品的使用壽命已經(jīng)結(jié)束，還有更新速度更快的手機(jī)、電腦之類產(chǎn)品的報(bào)廢，電 子廢棄物的產(chǎn)量將越來越大。專家估算，2009年我國電器電子產(chǎn)品理論廢棄量為電視機(jī)2500萬臺(tái)、冰箱約540萬臺(tái)、洗衣機(jī)約1000萬臺(tái)、空調(diào)約100萬臺(tái)、電腦1200萬臺(tái)、打印機(jī)600萬臺(tái)、移動(dòng)電話4000萬臺(tái)。其中的印刷線路板(PCBs)是這些電子電器產(chǎn)品的主要部件，約占其重量的8%，里面含有大量的重金屬(Pb)和持久性有機(jī)污染物。一方面廢棄印刷線路板(WPCBs)如果被隨意丟棄在自然環(huán)境中或者進(jìn)入填埋場(chǎng)填埋，則其中的金屬在合適的條件下會(huì)自然氧化浸出，成為離子狀態(tài)在土壤中遷移轉(zhuǎn)化，甚至滲透到地下水中，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。另ー方面，WPCBs中含有大量的銅等金屬。目前，我國70%的銅資源依賴進(jìn)ロ，我國銅礦中銅的平均品位O. 8%，而銅在WPCBs中占20%以上，極具回收價(jià)值。因此，從環(huán)境保護(hù)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的角度來看，回收利用蘊(yùn)藏在WPCBs中的銅既避免了對(duì)環(huán)境的污染又促進(jìn)了資源的循環(huán)使用。如何對(duì)廢棄印刷線路板(WPCBs)進(jìn)行有效地回收利用也成為了電子廢棄物處理處置研究的重點(diǎn)。由于エ業(yè)用的硅油最高使用溫度260°C。用真空油浴技術(shù)分離銅與錫(或錫鉛合金)，將廢舊線路板浸沒到硅油中并進(jìn)行抽真空，升高溫度到240°C可以進(jìn)行銅與錫(或錫鉛合金)的分離。將分離錫合金的廢舊線路板板放到真空爐中，升高溫度到600°C對(duì)纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂板進(jìn)行真空裂解，得到含酚，醛，酮等有機(jī)化合物，同時(shí)實(shí)現(xiàn)纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂板與金屬銅的分離。該エ藝涉及真空、高溫裂解エ藝，在一定程度會(huì)増加實(shí)際操作エ藝的難度以及硅油安全問題。根據(jù)上述存在的缺陷，本人設(shè)計(jì)ニ甲基亞砜溶劑處理廢棄線路板，廢舊線路板是由纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂板和銅箔組成。ニ甲基亞砜(DMSO)是ー種含硫有機(jī)化合物，分子式為(CH3) 2S0,常溫下為無色無臭的透明液體，是ー種吸濕性的可燃液體。具有高極性、高沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定性好、非質(zhì)子及一種氫鍵破壞劑、與水混溶的特性，能溶于こ醇、丙醇、苯和氯仿等大多數(shù)有機(jī)物，被譽(yù)為“萬能溶剤”。首先把廢舊線路板放入ニ甲基亞砜溶剤，并開始加熱直到溫度達(dá)到16(T180°C范圍，并通過回流エ藝防止ニ甲基亞砜溶劑的揮發(fā)。ニ甲基亞砜溶劑可以有效地溶解廢舊線路板中的環(huán)氧樹脂，從而可以使金屬與玻璃纖維分離。被使用的ニ甲基亞砜溶劑可以通過減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)エ藝得到再生，最終實(shí)現(xiàn)廢舊線路板資源化的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在用ニ甲基亞砜溶劑處理廢舊線路板，能夠最終能夠達(dá)到廢舊線路板資源化的效果。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所提出ニ甲基亞砜溶劑處理廢舊線路板エ藝。本發(fā)明ー種利用ニ甲基亞砜溶劑處理廢棄線路板的方法，其特征在于該方法的具體步驟如下
a.將取ニ甲基亞砜溶劑放入三ロ燒瓶中，其上部安裝回流冷卻裝置，然后把切碎的廢舊線路板放入ニ甲基亞砜溶劑中；ニ甲基亞砜溶劑與廢舊線路板之間的液固質(zhì)量比為 2:1 5:1 ;同時(shí)升溫速率控制在50C /min,溫度達(dá)到16(Tl80°C并恒定l(T30min ；
b.通過過濾技術(shù)使溶解在ニ甲基亞砜溶劑中的環(huán)氧樹脂與固體殘留物分離，過濾后的固體殘留物質(zhì)通過撕扯エ藝將銅箔和纖維材料分離；
c.過濾后的液體即溶有環(huán)氧樹脂的ニ甲基亞砜溶劑通過減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)エ藝得到再生；而減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后的固體殘留物即廢舊線路板中的環(huán)氧樹脂；ニ甲基亞砜溶劑再生エ藝條件是 溫度100 200で，壓カ〈O. IMPa，時(shí)間I 2小時(shí)。在該エ藝過程中，沒有大量氣體放出來，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。采用ニ甲基亞砜作為溶劑處理廢舊線路板，避免油浴操作不安全和真空高溫裂解的エ藝復(fù)雜，并且離子液體處理廢舊線路板エ藝簡(jiǎn)單，所用ニ甲基亞砜溶劑可以再生，在一定程度上能夠降低成本。


圖I為本發(fā)明離子液體ニ甲基亞砜處理廢舊線路板的流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例將取自上海固廢中心的廢舊線路板500克，用剪切機(jī)把廢舊線路板剪切成具有3X3cm尺寸的小方塊，稱取ニ甲基亞砜溶劑1000克放到容器中(容器為玻璃、陶瓷或金屬容器)，并在容器的上面安裝回流冷卻裝置；把裝有ニ甲基亞砜溶劑和廢舊線路板的容器放到加熱爐，升溫速度為5°C /min，在16(Tl8(TC保溫l(T30min，在此溫度條件下，環(huán)氧樹脂被溶解到ニ甲基亞砜溶剤。將上述ニ甲基亞砜溶劑和固體殘留物進(jìn)行過濾，過濾后的固體殘留物通過撕扯エ藝將銅箔與纖維材料分離；過濾后的液體即溶有環(huán)氧樹脂的ニ甲基亞砜溶劑通過減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)エ藝使用過的ニ甲基亞砜溶劑再生。甲基亞砜溶劑再生エ藝條件是 溫度10(T20(TC，壓カ〈O. IMPa，時(shí)間I小吋。旋蒸后的殘留物是環(huán)氧樹脂。
權(quán)利要求
1.一種利用二甲基亞砜溶劑處理廢棄線路板的方法，其特征在于該方法的具體步驟如下 a.將取二甲基亞砜溶劑放入三口燒瓶中，其上部安裝回流冷卻裝置，然后把切碎的廢舊線路板放入二甲基亞砜溶劑中；二甲基亞砜溶劑與廢舊線路板之間的液固質(zhì)量比為2:1 5:1 ;同時(shí)升溫速率控制在50C /min,溫度達(dá)到160 18(TC并恒定l(T30min ； b.通過過濾技術(shù)使溶解在二甲基亞砜溶劑中的環(huán)氧樹脂與固體殘留物分離，過濾后的固體殘留物質(zhì)通過撕扯工藝將銅箔和纖維材料分離； c.過濾后的液體即溶有環(huán)氧樹脂的二甲基亞砜溶劑通過減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)工藝得到再生；而減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后的固體殘留物即廢舊線路板中的環(huán)氧樹脂；二甲基亞砜溶劑再生工藝條件是溫度100 200。。，壓力〈O. IMPa，時(shí)間I 2小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用二甲基亞砜(Dimethylsulfoxide)溶劑處理廢棄線路板的方法。該方法是將取二甲基亞砜放入三口燒瓶中，把切成碎片的廢舊線路板放入二甲基亞砜溶劑中，二甲基亞砜溶劑與廢舊線路板之間的液固質(zhì)量比為2:1~5:1，在三口燒瓶上面安裝回流冷卻裝置，然后放在可以恒定溫度控制電阻爐中，升溫速率控制在5℃/min，溫度達(dá)到170~180℃并恒定10~30min；這時(shí)廢舊線路板中環(huán)氧樹脂熱解并溶解在二甲基亞砜離子液體中，通過過濾技術(shù)可以分離溶劑和固體殘留物。由于廢舊線路板中環(huán)氧樹脂已經(jīng)熱解并溶解在離子液體中，通過撕扯工藝就可以得到純銅箔。另外，溶解環(huán)氧樹脂的二甲基亞砜溶劑，可以通過減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)工藝得到再生。該方法的特點(diǎn)是用環(huán)境友好的離子液體處理廢舊線路板，成本低、處理工藝簡(jiǎn)單、二甲基亞砜溶劑可以得到再生，從而達(dá)到廢棄線路板資源化的目的。
文檔編號(hào)B09B3/00GK102699011SQ201210205719
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者周勁, 周鳴, 朱萍, 王良有, 陳艷 申請(qǐng)人:上海大學(xué)