专利名称:高新废印刷电路板中金属和非金属的分离回收技术
技术领域:
本发明属于废物回收再利用技术,特别是电子垃圾中的废印刷电路板及电路板生产制造过程中存在的边角、碎料的回收,以有效分离其中所含的金属和非金属。具体涉及一种废印刷电路板中金属和非金属的分离回收方法。
背景技术:
电路板是玻璃纤维强化树脂和多种金属的混合物,其中金属和非金属紧密结合, 分离难,是电子垃圾中最复杂、最难处理的,处理时要求技术含量高。目前国内外处理废电路板主要采用具有剪切作用的破碎设备,如旋转式破碎机和切碎机。废旧电路板一般破碎到0. 6mm时金属基本上可以达到100%的解离。由于破碎过程需要将所有物质破碎到特别细,必然消耗大量的能量,其次将已经解离的金属与非金属统一破碎到细粉是完全没有必要的。中国专利,
公开日:2007年1月24日,公开号:CN1899712A,申请号=200510084196. 8 的发明专利公开了一种废旧印刷电路板资源回收的方法。该方法将拆除了电器元件的废旧印刷电路板投经粗碎、热解、细碎、磁选、气流分选等过程,从而将金属与非金属分离。 该方法虽然能够实现有价物质的回收,但整个处理过程步骤多、能耗高,且在前期破碎时易产生大量粉尘和有毒气体污染环境。中国专利,
公开日2009年4月四日,公开号 CN101417284A,申请号200810143875. 1的发明专利公开了一种废弃电路板有价资源的回收方法。首先将带有电子元件的废弃电路板置于真空裂解装置中进行热裂解,然后将裂解后的固态产物置于真空离心机械中加热使焊锡与裂解渣高效分离后,分别回收金属、玻璃纤维和碳渣等物质。该工艺中多处用到真空装置,设备造价高,运行维护成本高,致使工程实施难度大,且没有具体涉及到的出焊锡后的裂解渣的具体回收方法。因此现有技术需要进一步完善,以实现废电板中金属和非金属物质的无害化高效回收和资源化再利用;同时, 还需要开发新的处理工艺及设备,寻找低成本的、更有效的适合大规模的废弃电路板资源化回收方法。
发明内容
本发明提供了一种废印刷电路板中金属和非金属的分离回收方法,为实现上述目的,本发明采用以下技术方案一种废印刷电路板中金属和非金属的分离回收方法,包括以下步骤(1)将拆除了电器元件的废电路板在800-1000°C下进行热解,粘结玻璃纤维布和金属层之间的树脂在高温下热解碳化,玻璃纤维布与金属层的结合强度大大下降;(2)将(1)收集到的废电路板热解残渣送入一级光辊碾压设备进行碾压,使玻璃纤维层间及玻璃纤维层与金属层间的树脂热解碳脱落,线路板层与层之间完全分离,玻璃纤维布与金属层呈片状分开;(3)将O)的玻璃纤维片、金属片和碳粉的混合物采用振动筛选设备分选出碳粉; 对于经一级双光辊碾压筛分后部分未完全分离的物料,再返回一级碾压设备,再次碾压与筛分,直至物料完全解离;(4)由于热解后玻璃纤维布变脆、易碎,将(3)的筛上物即玻璃纤维片和金属片的混合物送入二级光辊碾压设备进行碾压,将玻璃纤维布碾碎成粒径小于30目的粉末,由于金属片是韧性的,经碾压不发生破碎,卷曲在一起;(5)将(4)得到的混合物采用振动筛选设备进行分选,筛上物即为铜富集体,筛下物即为玻璃纤维粉末;对于经二级碾压筛分后,玻璃纤维尺寸大于30目的混合物,再返回二级碾压设备,再次碾压与筛分,直至将玻璃纤维碾压为小于30目的粉末。对于经(3)后获得的玻璃纤维片与金属片的混合物,也可直接采用电选或风力分选的方法分离其中的金属铜和玻璃纤维片。本发明与现有技术相比,具有如下优点本发明充分利用电路板中玻璃纤维布、金属和树脂三种主要组分热化学特性的差异,通过热解和物理方法相结合,达到电路板中金属和非金属组分的有效分离。本发明采用光辊碾压设备对废电路板热解残渣进行碾压,避免了金属铜的破坏性粉碎,同时也降低了金属的分离回收难度。
图IA为采用二级光辊碾压的工艺流程图。图IB为采用电选分离的工艺流程图。图IC为采用风力分选方法的工艺流程图。
具体实施例方式以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施例。实施例1本发明的实施例采用以下步骤(1)将拆除了电器元件的废电路板在800°C下进行热解,粘结玻璃纤维布和金属层之间的树脂在高温下热解碳化,玻璃纤维布与金属层的结合强度大大下降;(2)将步骤(1)收集到的废电路板热解残渣送入一级双光辊碾压设备进行碾压, 使玻璃纤维层间及玻璃纤维层与金属层间的树脂热解碳脱落,玻璃纤维布与金属层呈片状完全分开;(3)将步骤O)的玻璃纤维片、金属片和碳粉的混合物采用振动筛选设备分选出碳粉;对于一级双光辊碾压筛分后部分未完全分离的物料,再返回一级碾压设备,再次碾压与筛分,直至物料完全解离;(4)由于热解后玻璃纤维布变脆、易碎,将步骤(3)的筛上物即玻璃纤维片和金属片的混合物送入二级双光辊碾压设备进行碾压,将玻璃纤维布碾碎成粒径小于30目的粉末,韧性的金属片打卷成团;(5)将步骤(4)得到的混合物采用振动筛选设备进行分选,筛上物即为铜富集体, 筛下物即为玻璃纤维粉末。实施例2本发明的实施例采用以下步骤(1)将拆除了电器元件的废电路板在800°C下进行热解,粘结玻璃纤维布和金属层之间的树脂在高温下热解碳化,玻璃纤维布与金属层的结合强度大大下降;(2)将步骤(1)收集到的废电路板热解残渣送入一级双光辊碾压设备进行碾压, 使玻璃纤维层间及玻璃纤维层与金属层间的树脂热解碳脱落,玻璃纤维布与金属层呈片状完全分开;(3)将步骤O)的玻璃纤维片、金属片和碳粉的混合物采用振动筛选设备分选出碳粉;对于一级双光辊碾压筛分后部分未完全分离的物料,再返回一级碾压设备,再次碾压与筛分,直至物料完全解离;(4)采用电选的方法分离回收步骤C3)所得混合物中的金属铜和玻璃纤维片。实施例3本发明的实施例采用以下步骤(1)将拆除了电器元件的废电路板在800°C下进行热解,粘结玻璃纤维布和金属层之间的树脂在高温下热解碳化,玻璃纤维布与金属层的结合强度大大下降;(2)将步骤(1)收集到的废电路板热解残渣送入一级双光辊碾压设备进行碾压, 使玻璃纤维层间及玻璃纤维层与金属层间的树脂热解碳脱落,玻璃纤维布与金属层呈片状完全分开;(3)将步骤O)的玻璃纤维片、金属片和碳粉的混合物采用振动筛选设备分选出碳粉;对于一级双光辊碾压筛分后部分未完全分离的物料,再返回一级碾压设备,再次碾压与筛分,直至物料完全解离;(4)采用风力分选的方法分离回收步骤C3)所得混合物中的金属铜和玻璃纤维片。
权利要求
1.一种废印刷电路板中金属和非金属的分离回收方法,其特征在于包括如下步骤(1)将拆除了电器元件的废电路板在800-1000°C下进行热解,粘结玻璃纤维布和金属层之间的树脂在高温下热解碳化,玻璃纤维布与金属层的结合强度下降;(2)将步骤(1)收集到的废电路板热解残渣送入一级双光辊碾压设备进行碾压,使玻璃纤维层间及玻璃纤维层与金属层间的树脂热解碳脱落,玻璃纤维布与金属层呈片状完全解离;(3)将步骤O)的玻璃纤维片、金属片和碳粉的混合物采用振动筛选设备分选出碳粉; 对于一级双光辊碾压筛分后部分未完全分离的物料,再返回一级碾压设备,再次碾压与筛分,直至物料完全解离;(4)将步骤(3)的筛上物即玻璃纤维片和金属片的混合物送入二级双光辊碾压设备进行碾压,将玻璃纤维布碾碎成小于30目的粉末,韧性的金属片卷曲成团;(5)将步骤(4)得到的混合物采用振动筛选设备进行分选,筛上物即为铜富集体,筛下物即为玻璃纤维粉末。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是采用多级光辊碾压设备对废电路板进行处理。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征是对于经一级碾压筛分后的物料,直接采用电选的方法或风选的方法分离其中金属铜和玻璃纤维片。
全文摘要
本发明属于废印刷电路板的回收利用,特别涉及分离印刷电路板中金属铜与玻璃纤维布的方法。该方法首先将拆除了电器元件的废电路板放入热解炉中进行热解处理,粘结玻璃纤维布和金属层间的树脂热解成碳,剩余残渣采用两级光辊碾压工艺,经筛分获得碳粉、金属和玻璃纤维的富集体。其中一级碾压的目的是使玻璃纤维片和金属层之间的热解碳脱落,线路板层与层之间呈片状完全解离,经筛分后分离碳粉;二级碾压的目的是使玻璃纤维布发生破坏性粉碎,而韧性的金属片卷曲成团,采用筛分即可分离金属和非金属。此外,对于经一级破碎筛分后获得的混合物,也可直接采用电选或风力分选的方法分离其中金属和非金属。本发明将废旧物通过热解与物理方法相结合,实现线路板中金属与非金属的高效分离,最终实现线路板环境友好型资源化回收目的。
文档编号B09B3/00GK102350429SQ20111019647
公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月13日 优先权日2011年7月13日
发明者全翠, 李爱民, 高宁博 申请人:大连理工大学