本發(fā)明屬于固體廢棄物處理領(lǐng)域，具體涉及一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的裝置和方法。

背景技術(shù)：

隨著電子工業(yè)的快速發(fā)展，各種電子電器產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率逐年加快，隨之產(chǎn)生的廢舊電子垃圾也越來越多。廢舊印刷電路板是電子元器件的重要組成部分，其來源復(fù)雜，成分也不盡相同。根據(jù)其基板材質(zhì)的不同，廢舊印刷電路板可分為玻璃纖維基板和紙基版兩大類。玻璃纖維基板密度大，質(zhì)量重，紙基版密度小，質(zhì)量輕。廢舊印刷電路板中含有銅、錫、金等有價(jià)金屬，具有很高的回收利用價(jià)值。國內(nèi)外多采用焚燒后回收有價(jià)金屬的火法處理工藝，焚燒爐有鼓風(fēng)爐、熔池熔煉爐等爐型。為使煙氣達(dá)標(biāo)排放，一般在焚燒爐前配有破碎裝置，在焚燒爐后配有煙氣急冷裝置和收塵裝置。

市場上的廢舊電路板來料多為大塊，且玻璃纖維基板和紙基版混雜在一起，難以直接入爐，需先進(jìn)行破碎處理。破碎后的電路板碎料從爐頂加料口加入，靠自身重力落入爐內(nèi)燃燒，爐內(nèi)溫度1200℃以上。

現(xiàn)有處理廢舊印刷電路板的裝置在實(shí)際應(yīng)用過程中，因撕碎后的電路板碎料粒徑小，質(zhì)量輕，當(dāng)流態(tài)化焚燒爐內(nèi)為負(fù)壓時(shí)，部分輕質(zhì)的電路板碎料從爐頂下落至熔池過程中未到達(dá)高溫熔池即被煙氣帶進(jìn)煙道飄走，在尾氣處理工序的布袋收塵器內(nèi)聚集，引起布袋燒損，影響正常生產(chǎn)。除此之外，飄走的輕質(zhì)電路板碎片得不到充分的燃燒，會(huì)產(chǎn)生二噁英等有劇毒的物質(zhì)，給環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

為解決此問題，將市場上收來的廢舊印刷電路板撕碎后進(jìn)行風(fēng)選處理。分選后較重的廢舊印刷電路板碎料可滿足正常生產(chǎn)，但風(fēng)選收集的輕質(zhì)廢舊印刷電路板碎料在現(xiàn)場堆積，造成浪費(fèi)。

為使輕質(zhì)電路板碎料更多的進(jìn)入爐內(nèi)熔池，傳統(tǒng)方法將其與水泥混合攪拌制成水泥球從爐頂加入，通過增加重量的方式防止下料過程中飄走，但無形中增加了生產(chǎn)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的裝置，以解決火法處理廢舊印刷電路板過程中因輕質(zhì)電路板碎料在爐內(nèi)燃燒不完全，飄入布袋收塵器燒損布袋造成的生產(chǎn)不穩(wěn)定和煙氣不達(dá)標(biāo)等問題。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的方法。

具體技術(shù)方案如下：一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的裝置，包括焚燒爐、煙道、旋風(fēng)收塵器，焚燒爐的頂部通過煙道與旋風(fēng)收塵器相連，該裝置還包括下料溜槽、螺旋給料機(jī)，下料溜槽的下方設(shè)置螺旋給料機(jī)，螺旋給料機(jī)的一端伸進(jìn)焚燒爐內(nèi)，位于焚燒爐爐身渣線區(qū)的上方。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，螺旋給料機(jī)包括電機(jī)減速機(jī)、無軸螺旋輸送體、管體，電機(jī)減速機(jī)與無軸螺旋輸送體相連，管體內(nèi)壁設(shè)有水套，管體的一端設(shè)有進(jìn)料口，管體的另一端設(shè)有出料口。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述出料口處于焚燒爐爐身渣線區(qū)的上方100—200mm處。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述出料口伸進(jìn)焚燒爐內(nèi)100-300mm。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述下料溜槽和旋風(fēng)收塵器的底部通過返灰管相連。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，下料溜槽的上端設(shè)有皮帶給料機(jī)。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述返灰管上設(shè)有氣力輸送閥門。

一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的方法，包括以下步驟：

A、開啟螺旋給料機(jī)的進(jìn)水閥和出水閥后，開始給焚燒爐升溫，待焚燒爐爐內(nèi)溫度達(dá)到100℃—150℃時(shí)，開啟旋風(fēng)收塵器；

B、繼續(xù)給焚燒爐升溫，待焚燒爐爐內(nèi)溫度達(dá)1200—1300℃時(shí)，依次開啟螺旋給料機(jī)、下料溜槽和皮帶給料機(jī)，輕質(zhì)廢舊印刷電路板從皮帶給料機(jī)依次通過下料溜槽和螺旋給料機(jī)后進(jìn)入焚燒爐內(nèi)；

C、保持爐內(nèi)溫度在1200—1300℃范圍內(nèi)，輕質(zhì)廢舊印刷電路板在焚燒爐內(nèi)發(fā)生燃燒反應(yīng)。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，對(duì)于步驟C焚燒爐的燃燒反應(yīng)時(shí)，每隔30min—60min打開返灰管氣力輸送閥門一次，將旋風(fēng)收塵器收集的灰燼通過氣力輸送至下料溜槽，與新的原料一起重新入爐進(jìn)行二次燃燒。

做為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，螺旋給料機(jī)的水套的進(jìn)水壓力為2—4 MPa；在停產(chǎn)或停爐時(shí)先關(guān)閉皮帶給料機(jī)和螺旋給料機(jī)，再降焚燒爐爐溫，待爐溫降至100℃—150℃時(shí)，關(guān)閉旋風(fēng)收塵器和本裝置之后的尾氣處理裝置；待爐溫降至室溫時(shí)，水套的進(jìn)出水閥。

采用本發(fā)明裝置，輕質(zhì)廢舊印刷電路板從焚燒爐渣線區(qū)上方擠入爐內(nèi)，因?yàn)槁淞宵c(diǎn)靠近高溫熔池，電路板碎料能更快的進(jìn)入熔池發(fā)生燃燒反應(yīng)，部分未燃盡的更輕的電路板隨出爐煙氣進(jìn)入旋風(fēng)收塵器，在旋風(fēng)收塵器內(nèi)收集，通過旋風(fēng)收塵器底部的返灰管返回至下料溜槽，與未參加反應(yīng)的電路板一起重新進(jìn)入焚燒爐內(nèi)進(jìn)行二次燃燒，保證了輕質(zhì)廢舊印刷電路板的燃燒充分、徹底。出旋風(fēng)收塵器的煙氣中不再含有未燃盡的電路板，直接進(jìn)入本裝置之后的煙氣急冷和布袋收塵等尾氣處理工序。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

（1）有機(jī)物分解更徹底，更環(huán)保；

現(xiàn)有的廢舊電路板火法處理焚燒爐加料口均設(shè)在焚燒爐爐頂，如鼓風(fēng)爐、流態(tài)化焚燒爐等。加料口開在爐頂與高溫熔池之間距離長，爐內(nèi)負(fù)壓時(shí)，輕質(zhì)電路板未完全燃燒即隨出爐煙氣飄走，增加了二噁英等有害物質(zhì)生成的幾率。本發(fā)明改進(jìn)了焚燒爐的加料口位置和加料方式，采用水冷螺旋給料機(jī)從爐身熔池渣面上方加料，使加料口與高溫熔池距離更短，電路板能更快的進(jìn)入高溫熔池，延長了電路板在爐內(nèi)高溫區(qū)的停留時(shí)間。同時(shí)旋風(fēng)收塵器收集的電路板灰燼重新入爐進(jìn)行二次燃燒，燃燒更為充分，有機(jī)物分解更徹底。

（2）生產(chǎn)過程穩(wěn)定、連續(xù)；

本發(fā)明在焚燒爐出爐煙道后設(shè)置旋風(fēng)收塵器，將未燃盡的電路板通過返灰管送至下料溜槽后重新入爐進(jìn)行二次燃燒，杜絕了未燃盡的輕質(zhì)電路板飄入布袋收塵裝置進(jìn)而燒損布袋的現(xiàn)象，保證了生產(chǎn)過程的穩(wěn)定、連續(xù)。

（3）煙塵量小。

本發(fā)明采用水冷螺旋給料機(jī)從爐身底部加料，輕質(zhì)電路板會(huì)更多的進(jìn)入高溫熔池而不是隨煙氣飄走，同時(shí)在焚燒爐煙道后設(shè)置旋風(fēng)收塵器收集出爐煙氣夾帶的灰塵返回爐內(nèi)，大幅度降低了生產(chǎn)煙氣中的含塵量，減輕了后續(xù)煙氣急冷裝置和布袋收塵裝置的工作負(fù)荷。

附圖說明

圖1是一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的裝置中螺旋給料機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記含義如下：1-皮帶給料機(jī),2-下料溜槽,3-螺旋給料機(jī)，4-焚燒爐，5-煙道，6-旋風(fēng)收塵器，7-返灰管, 71-氣力輸送閥門，31-電機(jī)減速機(jī)，32-進(jìn)料口，33-進(jìn)水閥，34-無軸螺旋輸送體，35-出料口，36-水套，37-出水閥，38-管體，X-爐身渣線區(qū)。

具體實(shí)施方式

下面的實(shí)施例可以進(jìn)一步解釋本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。

一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的裝置，包括焚燒爐4、煙道5、旋風(fēng)收塵器6，焚燒爐4的頂部通過煙道5與旋風(fēng)收塵器6相連，該裝置還包括下料溜槽2、螺旋給料機(jī)3，下料溜槽2的下方設(shè)置螺旋給料機(jī)3。下料溜槽2和旋風(fēng)收塵器6的底部通過返灰管7相連。返灰管7上設(shè)有氣力輸送閥門71，用于輸送旋風(fēng)收塵器收集的電路板灰燼至下料溜槽；返灰管為耐高溫不銹鋼材質(zhì)。旋風(fēng)收塵器6的內(nèi)壁砌有耐火磚。旋風(fēng)收塵器6的的前端連接煙道，后端連接現(xiàn)有尾氣處理裝置，底部連接返灰管，用于收集出爐煙氣中部分未完全燃燒的輕質(zhì)電路板。

下料溜槽2的上端設(shè)有皮帶給料機(jī)1，皮帶給料機(jī)1亦可為普通螺旋給料機(jī)，用于輸送輕質(zhì)廢舊印刷電路板給下料溜槽。

螺旋給料機(jī)3包括電機(jī)減速機(jī)31、無軸螺旋輸送體34、管體38，電機(jī)減速機(jī)31與無軸螺旋輸送體34相連，管體38內(nèi)壁設(shè)有水套36，管體38的一端設(shè)有進(jìn)料口32，管體38的另一端設(shè)有出料口35。水套36的端部分別設(shè)有進(jìn)水閥33和出水閥37。螺旋給料機(jī)3的一端伸進(jìn)焚燒爐4內(nèi)，螺旋給料機(jī)3的出料口35處于焚燒爐4爐身渣線區(qū)（X）上方100—200mm處。出料口35伸進(jìn)焚燒爐內(nèi)100-300mm。

下述實(shí)施例中的輕質(zhì)廢舊印刷電路板為破碎后的可被風(fēng)速大于5m/s風(fēng)吹走的電路板碎料，包括粒徑小于10mm的玻璃纖維基板，粒徑小于20mm的紙基板。螺旋給料機(jī)3為自帶水冷系統(tǒng)，水套的進(jìn)水壓力為2—4 MPa?？晒ぷ鳝h(huán)境溫度0℃—1500℃，用于將輕質(zhì)廢舊印刷電路板加入焚燒爐。焚燒爐4為熔池熔煉爐的一種。

實(shí)施例1

所用原料為一種輕質(zhì)廢舊印刷電路板，為粒徑小于20mm的紙基板，含銅1.36%，其中揮發(fā)分占40.17%，灰分占52.14%，固定碳7.69%。

所用焚燒爐為頂吹熔池熔煉爐，爐內(nèi)徑1.5m，爐身高7.0m。螺旋給料機(jī)安裝在頂吹熔池熔煉爐爐身下部距爐底900mm處，出料端伸進(jìn)爐內(nèi)壁150mm。所用返灰管材質(zhì)為310s不銹鋼。

具體處理實(shí)施步驟如下：

（1）開啟螺旋給料機(jī)3的進(jìn)出水閥后，開始給焚燒爐升溫，待焚燒爐爐內(nèi)溫度100℃時(shí)，開啟旋風(fēng)收塵器6和本處理裝置之后的現(xiàn)有尾氣處理裝置；

（2）繼續(xù)焚燒爐升溫，待焚燒爐爐內(nèi)溫度達(dá)1250℃時(shí)，依次開啟螺旋給料機(jī)3、下料溜槽2和皮帶給料機(jī)1，輕質(zhì)廢舊印刷電路板從皮帶給料機(jī)1依次通過下料溜槽2和螺旋給料機(jī)3后進(jìn)入焚燒爐內(nèi)；

（3）保持爐內(nèi)溫度在1200℃，輕質(zhì)廢舊印刷電路板在爐內(nèi)發(fā)生燃燒反應(yīng)，期間連續(xù)進(jìn)料。

（4）每隔30min打開返灰管氣力輸送閥門一次，將旋風(fēng)收塵器收集的灰燼通過氣力輸送至下料溜槽，與新的原料一起重新入爐進(jìn)行二次燃燒。

（5）在停產(chǎn)或停爐時(shí)先關(guān)閉皮帶給料機(jī)和螺旋給料機(jī)，再降焚燒爐爐溫，待爐溫降至100℃時(shí)，關(guān)閉旋風(fēng)收塵器和和本裝置之后的尾氣處理裝置。

（6）待爐溫降至室溫時(shí)，關(guān)閉螺旋給料機(jī)出水閥37。

經(jīng)過此實(shí)施例1，采用本發(fā)明裝置和方法后，紙質(zhì)基輕質(zhì)廢舊印刷電路板基本燃燒完全，出旋風(fēng)收塵器煙氣中含塵量大幅度減少，本裝置之后的布袋收塵器的布袋基本沒有未燃盡的電路板聚集，布袋沒有被燒穿，煙氣能達(dá)標(biāo)排放。本實(shí)施例1效果最佳。

實(shí)施例2

所用原料為一種輕質(zhì)廢舊印刷電路板，為粒徑小于10mm的玻璃纖維基板，含銅5%，其中揮發(fā)分占45.42%，灰分占54.58%。

所用焚燒爐為頂吹熔池熔煉爐，爐內(nèi)徑1.0m，爐身高6.0m。螺旋給料機(jī)安裝在頂吹熔池熔煉爐爐身下部距爐底600mm處，出料端伸進(jìn)爐內(nèi)壁200mm。

所用給料機(jī)為皮帶給料機(jī)；所用返灰管材質(zhì)為309s不銹鋼。

具體實(shí)施步驟如下：

（1）開啟螺旋給料機(jī)3的進(jìn)出水閥后，開始給焚燒爐升溫，待焚燒爐爐內(nèi)溫度150℃時(shí)，開啟旋風(fēng)收塵器和現(xiàn)有的尾氣處理裝置。

（2）繼續(xù)焚燒爐升溫，待焚燒爐爐內(nèi)溫度達(dá)1200℃時(shí)，依次開啟螺旋給料機(jī)、下料溜槽和皮帶給料機(jī)，輕質(zhì)廢舊印刷電路板從皮帶給料機(jī)1依次通過下料溜槽2和螺旋給料機(jī)3后進(jìn)入焚燒爐內(nèi)；

（3）保持爐內(nèi)溫度在1300℃，輕質(zhì)廢舊印刷電路板在爐內(nèi)發(fā)生燃燒反應(yīng)，期間連續(xù)進(jìn)料。

（4）每隔60min打開返灰管氣力輸送閥門71一次，將旋風(fēng)收塵器收集的灰燼通過氣力輸送至下料溜槽2，與新的原料一起重新入爐進(jìn)行二次燃燒。

（5）生產(chǎn)完成后，先關(guān)閉皮帶給料機(jī)和螺旋給料機(jī)，再降頂吹熔池熔煉爐溫度，待爐溫降至150℃時(shí)，關(guān)閉旋風(fēng)收塵器。

（6）待爐溫降至室溫時(shí)，關(guān)閉螺旋給料機(jī)出水閥37。

經(jīng)過此實(shí)施例2，玻璃纖維基輕質(zhì)廢舊印刷電路板基本燃燒完全，本裝置之后的布袋收塵器的布袋基本沒有未燃盡的電路板，布袋沒有被燒穿，煙氣能達(dá)標(biāo)排放。

本發(fā)明提供的一種處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板的裝置和方法，可實(shí)現(xiàn)各種輕質(zhì)廢舊印刷電路板的高效安全處理。采用本發(fā)明的方法和裝置處理輕質(zhì)廢舊印刷電路板物料，電路板燃燒完全，環(huán)境污染小，煙氣含塵量小，生產(chǎn)過程穩(wěn)定連續(xù)。