專利名稱：一種利用廢舊電路板類廢棄物真空熱解油綜合回收方法
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，本發(fā)明具體涉及一種利用廢舊電路板類廢棄物真空熱解油綜合回收方法。
背景技術(shù)：
電子線路板廣泛應(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。一方面在線路板的生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的殘次品與邊角料，另外所有各類電子電器產(chǎn)品報廢后在其拆解過程中也將產(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，同時還有節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等方面的社會和生態(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，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真空熱解與物理分離結(jié)合法，先對廢舊電路板進(jìn)行真空熱解處理，將其中高含量的樹脂組分熱解成低分子有機(jī)物收集，然后再對熱解過程殘余物進(jìn)行簡便的物理分離，可以實(shí)現(xiàn)廢舊電路板中各種有價成分的綜合回收利用。比較上述各類廢舊電子線路板廢料的回收處理方法，真空熱解與物理分離相結(jié)合的方法具有較大的資源綜合利用及環(huán)保優(yōu)勢，但妥善處理處置真空熱解過程中大量產(chǎn)出的液態(tài)有機(jī)物對該工藝的推廣應(yīng)用十分重要。本發(fā)明正是基于這樣一種背景，提出了一種利用堿液處理廢舊電路板類固體廢棄物在真空熱解過程中大量產(chǎn)出的真空熱解油來分離提取酚鈉等具有較高附加值化工產(chǎn)品的方法，這將對廢舊電子線路板類固體廢棄物真空熱解與物理分離相結(jié)合的資源化處理技術(shù)起到有力地促進(jìn)與推動作用。

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廠家大量產(chǎn)出的電路板邊角料、殘次品類大宗工業(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應(yīng)用的處理廢舊電子線路板類固體廢棄物真空熱解過程中大量產(chǎn)出的液態(tài)有機(jī)物的二次資源綜合及深度利用方法。本發(fā)明提供的一種利用堿液處理廢舊電路板類固體廢棄物在真空熱解過程中大量產(chǎn)出的真空熱解油來分離提取酚鈉等具有較高附加值的化工產(chǎn)品的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)過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真空熱解爐，實(shí)施廢棄物的真空熱解反應(yīng)，直到反應(yīng)結(jié)束，然后自然冷卻；
4)將步驟3)真空熱解反應(yīng)產(chǎn)出的高溫有機(jī)氣體引導(dǎo)入快速冷凝室冷凝成液態(tài)產(chǎn)物， 即廢舊電路板類廢棄物真空熱解油；
5)待反應(yīng)爐自然冷卻后，緩慢向反應(yīng)爐及冷凝器中通空氣破壞真空至常壓后，將步驟 4)中冷凝所得真空熱解油從冷凝器中放出；
6)往步驟5)所得真空熱解油中加入氫氧化鈉溶液，發(fā)生中和反應(yīng)，直到完全中和，混合溶液的PH升到7為止；
7)中和反應(yīng)結(jié)束后，往步驟(6)所得混合溶液中加入吸附材料，吸附不溶于水相中的各類有機(jī)物；
8)對步驟7)所得混合溶液進(jìn)行過濾處理，分別得到吸附有各類有機(jī)物的可燃材料和含有酚鈉的液體；
9)將步驟8)所得含有酚鈉的液體進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理，得到富含酚鈉的產(chǎn)品；
10)將步驟8)所得的可燃材料作為燃料，或可進(jìn)一步再生處理，分別回收燃料油與吸附材料；
11)將步驟3)的真空熱解殘渣取出進(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)，破碎廢棄物的粒度為 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)中的真空熱解爐，采用金屬發(fā)熱體加熱，真空獲得設(shè)備使用水環(huán)式真空泵，真空熱解溫度為30(TC 50(TC，真空熱解溫度根據(jù)物料性質(zhì)作調(diào)整，熱解過程真空度控制在5000 lOOOOPa。上述步驟4)中熱解氣體引導(dǎo)與冷卻裝置均由耐腐蝕不銹鋼制造，冷卻裝置可以加水冷套強(qiáng)制冷卻，也可以不加水冷套通過外部空氣自然冷卻，但要求有足夠大的冷卻空間與冷卻壁面積。上述步驟5)中反應(yīng)爐自然冷卻溫度降至100°C以下。上述步驟6)中加入的氫氧化鈉溶液濃度大于40wt%。上述步驟7)中加入的吸附材料為鋸木屑或顆?；钚蕴?。上述步驟8)所用過濾裝置為油水過濾器，上述步驟9)中蒸發(fā)濃縮處理使用多效蒸發(fā)器蒸發(fā)。上述步驟10)中對吸附有機(jī)物的吸附材料采用蒸餾方式再生處理利用；上述步驟 11)中取出殘渣時裂解爐的溫度降至100°c以下，破碎粒度小于2mm。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明提供的一種利用堿液處理廢舊電路板類固體廢棄物在真空熱解過程中大量產(chǎn)出的真空熱解油來分離提取酚鈉等具有較高附加值化工產(chǎn)品的方法適用于采用真空熱解
5與物理分離相結(jié)合的工藝開展廢舊電子電器回收處理的廠家選用，相對于真空熱解油的蒸餾處理等其它回收方法具有顯著的優(yōu)點(diǎn)流程短，處理過程氣味小，無污染，投資小，回收利用率高，經(jīng)濟(jì)效益好。通過本發(fā)明方法利用真空熱解油中的高含量酚類成分可以得到附加值較高的酚鈉深加工產(chǎn)品，能為回收處理企業(yè)帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益，同時減輕真空熱解油處理過程的環(huán)境污染，具有較好的環(huán)境效益。該方法的提出將大大地促進(jìn)廢舊電子線路板真空熱解與物理分離相結(jié)合處理新工藝的推廣與應(yīng)用，對整個廢舊電子電器的綜合利用與環(huán)保處理都將產(chǎn)生較好的正面效應(yīng)。本發(fā)明針對性強(qiáng)，擬解決問題明確，具有較高的經(jīng)濟(jì)、 環(huán)境與社會綜合效益。


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1
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真空熱解爐中，蓋上爐蓋。5.升溫與抽真空，經(jīng)過半小時左右升溫至400°C，真空度80001^。6.恒溫發(fā)應(yīng)，反應(yīng)時間一小時，反應(yīng)過程中溫度穩(wěn)定在400°C。7.反應(yīng)過程中產(chǎn)生熱解氣體被引導(dǎo)進(jìn)入冷卻器中冷凝收集。8.反應(yīng)結(jié)束后，真空熱解爐自然冷卻至100°C，緩慢充空氣破壞真空度至常壓，打開爐蓋，取出金屬箱，取出殘渣約700克，從冷凝器放出真空熱解油120克，尚有部分吸附于冷凝器壁上無法放出。9.對120克真空熱解油中和處理，加入濃度40wt%氫氧化鈉溶液45克，真空熱解油的PH值升至7，中和完畢，得到165克中性的混合液，該混合液已無難聞異味。10.往165克混合液中加入60克鋸木屑進(jìn)行吸附過濾處理，得到140克吸附各種有機(jī)物的過濾料以及120克的水溶液。11.對120克含酚鈉的水溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理，最終得到42克的粗酚結(jié)晶產(chǎn)品。12.對700克殘渣進(jìn)行剪切破碎處理，得到粒度690克小于2mm混合物料。13.對690克破碎處理后的殘渣進(jìn)行風(fēng)力分級，得到2 克粗銅粉和458克玻璃纖維粉。實(shí)施例2
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真空熱解爐中，蓋上爐蓋。5.升溫與抽真空，經(jīng)過半小時左右升溫至500°C，真空度lOOOOPa。6.恒溫發(fā)應(yīng)，反應(yīng)時間一個半小時，反應(yīng)過程中溫度穩(wěn)定在500°C。
7.反應(yīng)過程中產(chǎn)生熱解氣體被引導(dǎo)進(jìn)入冷卻器中冷凝收集。8.反應(yīng)結(jié)束后，真空熱解爐自然冷卻至100°C，緩慢充空氣破壞真空度至常壓，打開爐蓋，取出金屬箱，取出殘渣約1450克，從冷凝器放出真空熱解油320克，尚有部分吸附于冷凝器壁上無法放出。9.對320克真空熱解油中和處理，加入濃度40wt%氫氧化鈉溶液125克，真空熱解油的PH值升至7，中和完畢，得到445克中性的混合液，該混合液已無難聞異味。10.往445克混合液中加入180克顆粒活性炭進(jìn)行吸附過濾處理，得到400克吸附各種有機(jī)物的過濾料以及260克的水溶液。11.對沈0克含酚鈉的水溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理，最終得到122克的粗酚結(jié)晶產(chǎn)品。12.對1450克殘渣進(jìn)行剪切破碎處理，得到粒度1430克小于2mm混合物料。13.對1430克破碎處理后的殘渣進(jìn)行風(fēng)力分級，得到430克粗銅粉和980克玻璃
纖維粉。
權(quán)利要求
1.一種利用廢舊電路板類廢棄物真空熱解油綜合回收方法，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)過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真空熱解爐，實(shí)施廢棄物的真空熱解反應(yīng)，直到反應(yīng)結(jié)束，然后自然冷卻；4)將步驟3)真空熱解反應(yīng)產(chǎn)出的高溫有機(jī)氣體引導(dǎo)入快速冷凝室冷凝成液態(tài)產(chǎn)物， 即廢舊電路板類廢棄物真空熱解油；5)待反應(yīng)爐自然冷卻后，緩慢向反應(yīng)爐及冷凝器中通空氣破壞真空至常壓后，將步驟 4)中冷凝所得真空熱解油從冷凝器中放出；6)往步驟5)所得真空熱解油中加入氫氧化鈉溶液，發(fā)生中和反應(yīng)，直到完全中和，混合溶液的PH升到7為止；7)中和反應(yīng)結(jié)束后，往步驟(6)所得混合溶液中加入吸附材料，吸附不溶于水相中的各類有機(jī)物；8)對步驟7)所得混合溶液進(jìn)行過濾處理，分別得到吸附有各類有機(jī)物的可燃材料和含有酚鈉的液體；9)將步驟8)所得含有酚鈉的液體進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理，得到富含酚鈉的產(chǎn)品；10)將步驟8)所得的可燃材料作為燃料，或可進(jìn)一步再生處理，分別回收燃料油與吸附材料；11)將步驟3)的真空熱解殘渣取出進(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)，破碎廢棄物的粒度為50 100mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，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所述的回收方法，其特征在于上述步驟3)中的真空熱解爐，采用金屬發(fā)熱體加熱，真空獲得設(shè)備使用水環(huán)式真空泵，真空熱解溫度為300°C 500°C，真空熱解溫度根據(jù)物料性質(zhì)作調(diào)整，熱解過程真空度控制在5000 lOOOOPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于上述步驟4)中熱解氣體引導(dǎo)與冷卻裝置均由耐腐蝕不銹鋼制造，冷卻裝置可以加水冷套強(qiáng)制冷卻，也可以不加水冷套通過外部空氣自然冷卻，但要求有足夠大的冷卻空間與冷卻壁面積。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于上述步驟5)中反應(yīng)爐自然冷卻溫度降至100°C以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于上述步驟6)中加入的氫氧化鈉溶液濃度大于40wt%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于上述步驟7)中加入的吸附材料為鋸木屑或顆?；钚蕴?。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于上述步驟8)所用過濾裝置為油水過濾器，上述步驟9)中蒸發(fā)濃縮處理使用多效蒸發(fā)器蒸發(fā)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收方法，其特征在于上述步驟10)中對吸附有機(jī)物的吸附材料采用蒸餾方式再生處理利用；上述步驟11)中取出殘渣時裂解爐的溫度降至100°c 以下，破碎粒度小于2mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用廢舊電路板類廢棄物真空熱解油綜合回收方法，該方法處理原料來源于各類廢舊電子線路板以及電路板生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的殘次品、邊角料類固體廢棄物在真空熱解處理過程中產(chǎn)出的液態(tài)有機(jī)產(chǎn)物，此類液態(tài)有機(jī)物是一類以苯酚、烴等為主的多成分復(fù)雜混合物；該方法的特點(diǎn)是對這類液態(tài)有機(jī)物進(jìn)行加堿分離濃縮處理，利用裂解產(chǎn)出的液態(tài)有機(jī)物中含量較高的苯酚組分來制取苯鈉等附加值較高的化工產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)廢舊電子線路板類固體廢棄物中高分子組分的資源回收與深度利用；該方法具有工藝簡單可行、流程短、投資小、高效、無污染等特點(diǎn)，能為各類電子廢棄物回收處理廠家應(yīng)用。
文檔編號C10L1/00GK102172600SQ20111005993
公開日2011年9月7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)