本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2012年12月13日、申請(qǐng)?zhí)枮椤?01280011927.4”、發(fā)明名稱(chēng)為“用于在廢棄的電氣和電子設(shè)備的循環(huán)利用期間剝離焊料金屬的裝置和方法”的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及用于循環(huán)利用廢棄的電氣和電子設(shè)備例如印刷線路板以分離包括但不限于貴金屬、賤金屬、焊料金屬和正常運(yùn)轉(zhuǎn)的集成電路的材料的裝置和方法。

背景技術(shù)：

包括廢棄或損壞的計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、電視接收機(jī)、蜂窩電話和類(lèi)似產(chǎn)品在內(nèi)的廢舊電子設(shè)備的處置，正快速增加。已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，當(dāng)電子設(shè)備被傾倒在填埋場(chǎng)時(shí)，總體來(lái)說(shuō)對(duì)生物以及環(huán)境具有顯著危害。同樣地，應(yīng)該理解，不正確的拆卸對(duì)于執(zhí)行人工拆卸的人員的健康和安全造成相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。

印刷線路板(pwb)是許多電子系統(tǒng)的常用元件。pwb通常通過(guò)將干燥膜層壓在承載于玻璃纖維板基質(zhì)上的清潔銅箔上來(lái)制造。將膜暴露于電路板設(shè)計(jì)的底片，并使用蝕刻器從所述線路板上去除未掩蓋的銅箔。然后在線路板上未被蝕刻的銅上施加焊料。取決于具體pwb的用途和設(shè)計(jì)，在制造過(guò)程中可能使用各種其他金屬，包括鉛、錫、鎳、鐵、鋅、鋁、銀、金、鉑、鈀和汞。pwb包括許多其他部件，例如晶體管、電容器、散熱器、集成電路(ic)、電阻器、集成開(kāi)關(guān)、處理器等。

pwb潛在地是難以處理的廢棄材料，因?yàn)樵趯⑺鼈儚陌惭b有它們的電氣系統(tǒng)中取出后，它們通常幾乎沒(méi)有實(shí)用性。此外，它們通常由將它們歸類(lèi)為危險(xiǎn)或“特殊”廢棄物流的材料構(gòu)成。它們必須與其他無(wú)危險(xiǎn)性的固體廢棄物流隔開(kāi)并分開(kāi)處理。必須使用數(shù)種可用的處置選擇方案中的任一種對(duì)作為廢棄材料處理的pwb進(jìn)行處理。這些選擇方案不僅昂貴，而且它們需要使用發(fā)生器進(jìn)行大量工作和處理。此外，由于這些處置選擇方案中的一些不包括廢棄電路板的破壞，因此發(fā)生器也保留許多與不正確處理或處置相關(guān)的責(zé)任。

已經(jīng)提出了不同方法以試圖與由不斷增加的廢棄電子廢棄物負(fù)荷量造成的原材料浪費(fèi)和環(huán)境污染抗?fàn)?。目前，需要能量需求高的方法?lái)分離材料以便可以將它們循環(huán)利用。機(jī)械和濕法冶金方法是循環(huán)利用廢棄的pwb的傳統(tǒng)方法，其包括將整個(gè)廢棄物磨碎，然后嘗試分離和濃縮不同的材料流。不利的是，當(dāng)pwb被磨碎時(shí)，只有塑料級(jí)分可以從金屬有效地釋放，并放出有毒氣體。因此，機(jī)械方法不產(chǎn)生高回收率，特別是對(duì)于貴金屬來(lái)說(shuō)。在濕法冶金方法中，使用大量化學(xué)物質(zhì)，產(chǎn)生巨大量的廢酸和淤泥，其必須作為危險(xiǎn)廢棄物進(jìn)行處置。此外，通過(guò)化學(xué)方法循環(huán)利用各種金屬的總體過(guò)程非常長(zhǎng)并且復(fù)雜。包括廢棄的pwb的火法冶金處理的熱方法產(chǎn)生由環(huán)氧樹(shù)脂的熱降解(形成二英類(lèi)和呋喃類(lèi))和金屬(包括pb、sb、as和ga)的揮發(fā)引起的危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)向大氣和水的排放。熱方法的另一個(gè)特點(diǎn)在于高能耗，以及必須使用昂貴的廢氣純化系統(tǒng)和耐腐蝕設(shè)備。

此外，不利的是，從材料提取貴金屬(例如金)的當(dāng)前方法包括使用有毒和/或昂貴的化學(xué)物質(zhì)(即浸瀝劑)從所述材料浸瀝金。用于溶解金的最古老的商業(yè)化方法之一是所謂的“氰化物法”，通過(guò)這種方法，氰根離子與金形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。氰化物法的有效性使其在商業(yè)上用于從礦石提取金和從鍍金廢棄部件回收金。一般來(lái)說(shuō)，在“氰化物法”中使用氰化鉀溶液。不利的是，這種溶液非常毒，用過(guò)的氰化物溶液的處置已變成一個(gè)顯著的且不斷增加的廢棄物處置和污染治理問(wèn)題。還已使用被稱(chēng)為“王水”的鹽酸與硝酸的混合物來(lái)溶解金，以便獲得絡(luò)合物氯金酸haucl4。然而，王水極具腐蝕性，產(chǎn)生有毒煙霧，并且對(duì)貴金屬?zèng)]有任何選擇性。

不帶有任何部件和焊料的印刷線路板(即空白印刷版)代表了與帶有安裝好的部件的組裝電路板相比更容易循環(huán)利用的材料，這是因?yàn)榭瞻子∷姹旧韮H由用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘的銅和玻璃纖維箔以及鍍于它們表面上的一些金/鎳/銅構(gòu)成。由于空白印刷版占平均組裝印刷線路板的65-70重量％，因此從線路板去除部件導(dǎo)致形成占總體積的65-70％的可容易地循環(huán)利用的材料級(jí)分。與對(duì)全部輸入材料體積進(jìn)行尺寸減小的常見(jiàn)做法相比，這種方法更加有利。此外，在從線路板移除后，可以對(duì)回收的部件按類(lèi)型進(jìn)行分選和銷(xiāo)售，例如含有鉭的部件或可以重新使用的部件，從而產(chǎn)生與僅僅部件的混合物相比具有更高零售價(jià)值的多種產(chǎn)物流。

因此，對(duì)于克服或最大限度地降低了上述問(wèn)題的循環(huán)利用廢棄的電氣和電子設(shè)備例如印刷線路板部件的方法，存在著需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

總的來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及用于循環(huán)利用印刷線路板以分離用于重新使用和/或回收的材料的裝置和方法。更具體地，本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及用于循環(huán)利用pwb以有效地回收貴金屬、賤金屬、焊料金屬和正常運(yùn)轉(zhuǎn)的集成電路，同時(shí)將使用的商業(yè)化學(xué)物質(zhì)和其他資源的量降至最低的裝置和方法。

一方面，描述了用于處理電子廢棄物的裝置，所述裝置包含：

(a)機(jī)械焊料去除模塊；和

(b)化學(xué)焊料去除模塊；

其中所述模塊彼此相鄰連接。

另一方面，描述了一種循環(huán)利用電子廢棄物的方法，所述方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述機(jī)械焊料去除器包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中所述pwb被部分浸沒(méi)在所述第一組合物中；以及

使用浸瀝組合物去除至少一部分貴金屬。

另一方面，描述了一種用于處理電子廢棄物的裝置，所述裝置包含：

(a)用于從pwb去除外殼或環(huán)氧樹(shù)脂化的部件的加熱模塊；以及

(b)化學(xué)焊料去除模塊，

其中所述模塊彼此相鄰連接。

另一方面，描述了一種循環(huán)利用電子廢棄物的方法，所述方法包括：

使用加熱模塊從pwb去除至少一個(gè)外殼，其中所述加熱模塊包含加熱器和用于使所述pwb移動(dòng)通過(guò)所述加熱器的機(jī)構(gòu)；

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中所述pwb被部分浸沒(méi)在所述第一組合物中；以及

使用浸瀝組合物去除至少一部分貴金屬。

從后面的公開(kāi)內(nèi)容和權(quán)利要求書(shū)，其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將更充分顯現(xiàn)。

附圖說(shuō)明

圖1示出了用于循環(huán)利用印刷線路板的通用裝置和方法。

圖2示出了循環(huán)利用的印刷線路板在化學(xué)焊料去除器組合物中的部分浸沒(méi)。

圖3示出了用于從印刷線路板去除焊料的裝置的實(shí)施方式。

圖4示出了用于從印刷線路板去除焊料的裝置的另一種實(shí)施方式。

圖5示出了用于從印刷線路板和/或印刷線路板部件浸瀝金的裝置的實(shí)施方式。

圖6示出了用于循環(huán)利用印刷線路板的通用裝置。

圖7是熱除焊料單元的內(nèi)部部件的頂視圖。

圖8是圖7的熱除焊料單元的內(nèi)部部件的前視圖。

圖9是圖7的熱除焊料單元的內(nèi)部部件的側(cè)視圖。

圖10是加熱前(a)和加熱后(b)的蜂窩電話pwb。

圖11是化學(xué)除焊料之前(a)和化學(xué)除焊料之后(b)的圖10(a)的蜂窩電話pwb。

具體實(shí)施方式

總的來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及用于循環(huán)利用印刷線路板、集成電路和印刷線路板部件以分離用于重新使用和/或回收的材料的裝置和方法。更具體地，本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及用于循環(huán)利用pwb以更有效地回收和分離金屬和正常運(yùn)轉(zhuǎn)的部件，同時(shí)將商業(yè)化學(xué)物質(zhì)和其他資源的使用降至最低的裝置和方法。

正如在背景部分中介紹的，循環(huán)利用廢棄的pwb的傳統(tǒng)方法引起環(huán)境污染、高成本支出和低效率問(wèn)題。相反，本文描述的裝置和方法是基于不同的材料循環(huán)利用方法，其中將廢棄的pwb的各種部件根據(jù)外觀以及物理和化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分離。

以前，在以andrébrosseau等的名義在2011年4月15日提交的題為“廢棄印刷電路板的循環(huán)利用方法”(methodforrecyclingofobsoleteprintedcircuitboards)的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)杙ct/us2011/032675中，描述了用于從印刷線路板(pwb)去除至少一種可循環(huán)利用的材料的方法，所述專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)诖艘云淙囊秊閰⒖肌４篌w上，pct/us2011/032675中描述的方法包括(a)、(b)、(c)中的至少一項(xiàng)或其任何組合：

(a)從pwb釋放部件；

(b)從pwb和/或pwb部件回收貴金屬；

(c)從pwb回收賤金屬。

出于本公開(kāi)的目的，“電子廢棄物”是指已達(dá)到其使用年限或由于其他原因已被處置的計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、電視接收機(jī)、電子平板、蜂窩電話、攝影機(jī)、數(shù)字相機(jī)、dvd播放機(jī)、視頻游戲控制器、傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)、mp3播放機(jī)和類(lèi)似產(chǎn)品。電子廢棄物包括這些公知物品中包含的部件例如印刷線路板及其上包含的部件(例如晶體管、電容器、散熱器、ic、電阻器、集成開(kāi)關(guān)、芯片和處理器)。

出于一般性公開(kāi)的目的，空白印刷版被描述為包含紙、低介電塑料、薄且柔性的塑料、陶瓷/金屬、玻璃纖維、環(huán)氧樹(shù)脂和銅箔。正如技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到的，“玻璃纖維”是玻璃強(qiáng)化的塑料或玻璃纖維強(qiáng)化的塑料，并且是指包含塑料和玻璃的任何材料。

當(dāng)在本文中使用時(shí)，“貴金屬”包括金屬例如金、銀、鉑、鈀、銠、銥、鋨、錸、釕以及包含它們的合金。

當(dāng)在本文中使用時(shí)，“賤金屬”是指鐵、鎳、鋅、銅、鋁、鎢、鉬、鉭、鎂、鈷、鉍、鎘、鈦、鋯、銻、錳、鈹、鉻、鍺、釩、鎵、鉿、銦、鈮、錸、鉈、包含它們的合金，及其組合。

當(dāng)在本文中使用時(shí)，“銅”是指cu(0)金屬以及包含cu(0)的合金。

“基本上不含”在本文中被定義為低于2重量％、優(yōu)選低于1重量％、更優(yōu)選低于0.5重量％、最優(yōu)選低于0.1重量％。“不含”是指0重量％。

當(dāng)在本文中使用時(shí)，“約”打算是指所陳述的值的±5％。

正如本文中所定義的，“絡(luò)合劑”包括被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解為是絡(luò)合劑、螯合劑、多價(jià)螯合劑及其組合的那些化合物。絡(luò)合劑在化學(xué)上結(jié)合或在物理上締合將要使用本文描述的組合物去除的金屬原子和/或金屬離子。

出于本說(shuō)明書(shū)的目的，“印刷線路板”和“印刷電路板”同義并可互換使用。

當(dāng)在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“分離”是指從pwb完全去除部件或從pwb部分分離部件，其中從pwb部分分離部件是指減弱將部件保持于pwb的焊料，并且余下的分離可以通過(guò)另一種方法進(jìn)行。

當(dāng)在本文中使用時(shí)，相對(duì)于貴金屬、賤金屬和/或含鉭金屬“去除”含鉛或含錫焊料是指至少一部分含鉛或含錫焊料金屬被機(jī)械去除，或者含鉛或含錫焊料金屬或離子被基本上溶解或以其他方式增溶、優(yōu)選溶解在去除組合物中，而其他金屬?zèng)]有被機(jī)械去除、基本上溶解或以其他方式增溶。“基本上溶解”在本文中被定義為最初存在的材料的大于95重量％、優(yōu)選大于98重量％、更優(yōu)選大于99重量％、最優(yōu)選大于99.9重量％被溶解或以其他方式增溶?！皼](méi)有基本上溶解”在本文中被定義為最初存在的材料的小于5重量％、優(yōu)選小于2重量％、更優(yōu)選小于1重量％、最優(yōu)選小于0.1重量％被溶解或以其他方式增溶。

當(dāng)在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“浸瀝”是指將金或其他貴金屬?gòu)膒wb和/或pwb部件完全去除或提取到浸瀝組合物中，或者將金或其他貴金屬?gòu)膒wb和/或pwb部件部分去除或提取到浸瀝組合物中。金或其他貴金屬被溶解或以其他方式增溶、優(yōu)選溶解在浸瀝組合物中。

正如本文中所定義的，“壓碎”pwb和/或pwb部件是指將pwb和/或pwb部件的金和其他貴金屬基本上暴露于浸瀝組合物的任何方法，例如破碎、粉碎或切碎pwb和/或pwb部件。優(yōu)選地，將pwb部件破碎，從而使由粉碎或切碎引起的金或其他貴金屬損失的量最小化。如果將廢棄物粉碎，貴金屬可能損失，其中金粉粘附于分離的料流并損失在磁性級(jí)分中。因此，壓碎被進(jìn)一步定義為與諸如粉碎或切碎的方法相比損失的金或其他貴金屬不超過(guò)10％、優(yōu)選不超過(guò)5％、甚至更優(yōu)選不超過(guò)2％的方法。此外，壓碎電子廢棄物通過(guò)使含有危險(xiǎn)金屬和溴化阻燃劑的粉塵釋放最小化，而使對(duì)人類(lèi)健康的風(fēng)險(xiǎn)最小化。

技術(shù)人員公知，“碘”是指i2分子，而“碘化物”(i^-)是陰離子并作為鹽提供。碘化物鹽包括但不限于碘化鋰、碘化鈉、碘化鉀、碘化銨、碘化鈣、碘化鎂和四烷基碘化銨，其中烷基可以彼此相同或不同，并選自直鏈c1–c6烷基(例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基)和支鏈c1–c6烷基。

正如本文中所定義的，“碳”包括結(jié)晶石墨、無(wú)定形石墨、石墨烯、熱解石墨、石墨氧化物、石墨纖維、碳納米管、導(dǎo)電碳、石墨化碳或包括石墨的α形式(六方排列的碳原子)或β形式(斜六方排列的碳原子)的任何含碳物質(zhì)。

正如后文中更全面地描述的，組合物可以體現(xiàn)為廣泛不同的各種具體制劑。在其中組合物的具體組分根據(jù)包括零值下限的重量百分?jǐn)?shù)范圍進(jìn)行討論的所有這樣的組合物中，應(yīng)該理解，這樣的組分在組合物的各種具體實(shí)施方式中可以存在或不存在，并且在這樣的組分存在的情形中，它們可以以基于其中使用這樣的組分的組合物的總重量計(jì)，低至0.001重量％的濃度存在。

用于從pwb選擇性去除焊料的第一裝置和方法

通常使用鉛、錫或鉛-錫焊料將部件連接于pwb的表面，所述鉛-錫焊料通常以70sn/30pb、60sn/40pb或63sn/37pb的組合出現(xiàn)。在某些應(yīng)用中，使用ag-sn焊料。目前，用于去除部件的pwb的除焊料包括將焊料加熱至熔化溫度，由此從pwb分離松脫的部件并收集液體焊料。這種適用于循環(huán)利用pwb的方法具有兩個(gè)主要缺點(diǎn)：(i)由于鉛和錫是低揮發(fā)性金屬，這樣的加熱和熔化將向環(huán)境空氣產(chǎn)生高水平的污染性排放；以及(ii)熱將損壞部件，使它們不可重新使用。

本發(fā)明人以前在pct/us2011/032675中公開(kāi)了一種使用組合物從印刷線路板分離印刷線路板部件的方法。大體來(lái)說(shuō)，所述方法包括將第一組合物與印刷線路板相接觸以從所述印刷線路板選擇性去除印刷線路板部件，其中使用焊料或一些其他固定機(jī)構(gòu)將所述印刷線路板部件連接于印刷線路板。盡管有效，但本發(fā)明人試圖提高第一組合物從pwb去除pwb部件的效率。

為此目的，一方面，描述了一種用于從表面去除焊料的裝置，其中所述裝置包含機(jī)械焊料去除機(jī)構(gòu)和化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)(參見(jiàn)例如圖1)。機(jī)械焊料去除機(jī)構(gòu)包括但不限于切割槳葉、磨料(例如包含氧化鋁、碳化硅、碳化鎢或石榴石的粘結(jié)材料或涂覆材料例如砂紙)、研磨機(jī)、高壓水或可以從表面去除至少一部分焊料的任何其他機(jī)構(gòu)。機(jī)械焊料去除機(jī)構(gòu)優(yōu)選被浸沒(méi)在液體(例如水)中，并可以進(jìn)一步包括攪拌器例如平行和/或垂直于pwb排列的刷子、耙子或吹入氣體或液體，以協(xié)助焊料的去除。優(yōu)選地，機(jī)械焊料去除機(jī)構(gòu)包含浸沒(méi)在水中并能夠機(jī)械去除至少約25％的焊料、更優(yōu)選至少約35％的焊料、甚至更優(yōu)選至少約45％的焊料的切割槳葉。取決于裝置配置和通量，切割槳葉的數(shù)量可以在約1至約500的范圍內(nèi)。這一方面對(duì)于包含具有基于鉛的焊料的部件的pwb來(lái)說(shuō)特別有用。

化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)包括將表面暴露于第一組合物以實(shí)施從所述表面化學(xué)去除焊料的任何裝置。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，將表面暴露于第一組合物可以以任何適合的方式實(shí)施，例如通過(guò)將第一組合物噴灑在表面上，通過(guò)將表面浸泡在一定體積的第一組合物中，通過(guò)將表面與其上已吸附有第一組合物的另一種材料例如襯墊或纖維吸附劑涂敷器元件相接觸，通過(guò)將表面與再循環(huán)的組合物相接觸，或通過(guò)使第一組合物與待去除的材料進(jìn)行接觸的任何其他適合的機(jī)構(gòu)、方式或技術(shù)。在優(yōu)選實(shí)施方式中，將表面浸泡在一定體積的第一組合物中，其中所述體積可以基本上足夠浸沒(méi)包含所述表面的整個(gè)pwb，或者部分浸沒(méi)pwb，使得只有包含焊料的表面處于第一組合物中(參見(jiàn)例如圖2)。當(dāng)pwb僅在線路板的一個(gè)側(cè)面上具有焊料時(shí)，部分浸沒(méi)是特別有利的。在圖2中，將pwb的包含焊料的表面而不是整個(gè)線路板浸沒(méi)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，圖2中相對(duì)于pwb厚度的液體水平僅僅是出于直觀演示的目的，并且正如技術(shù)人員容易地確定的，可以改變。此外，圖2中示出的“平臺(tái)”僅僅旨在將pwb抬高至高于容器底部，并且不限于滾筒(如圖所示)，而是可以包括靜止平坦表面(實(shí)心或具有孔或洞)、帶、支架、突起物(具有彎曲、尖銳或平坦的峰)或可以將pwb升高至高于容器底部的任何其他機(jī)構(gòu)?；瘜W(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)還可以包括攪拌器，例如平行和/或垂直于pwb排列的刷子、耙子、或吹入氣體或液體，以協(xié)助焊料的去除。

在如圖3中所示的第一方面的一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

機(jī)械焊料去除器；

化學(xué)焊料去除器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)或手動(dòng)地從機(jī)械焊料去除器向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。

在如圖3中所示的第一方面的另一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

機(jī)械焊料去除器；

化學(xué)焊料去除器，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)地從機(jī)械焊料去除器向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在如圖3中所示的第一方面的另一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

機(jī)械焊料去除器，其包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；

化學(xué)焊料去除器，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)地從機(jī)械焊料去除器向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在如圖3中所示的第一方面的又一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

機(jī)械焊料去除器，其包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；

化學(xué)焊料去除器，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)地從機(jī)械焊料去除器向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

使用環(huán)氧樹(shù)脂將一些集成電路(ic)固定于pwb(例如北橋(northbridge)和南橋(southbridge)ic和cpu)，因此使用本文描述的機(jī)械和化學(xué)去除機(jī)構(gòu)不容易去除這些集成電路。因此，在另一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置還包含用于軟化環(huán)氧樹(shù)脂的加熱模塊，以便容易地去除ic以完成部件和焊料從pwb的去除。

優(yōu)選地，加熱模塊110包含含有用于使pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)的單元，所述加熱器包含攪拌機(jī)構(gòu)，用于加熱環(huán)氧樹(shù)脂并隨后從pwb去除環(huán)氧樹(shù)脂化的ic。例如，圖7示出了本文所設(shè)想的加熱模塊的頂視圖，其中用于移動(dòng)pwb的機(jī)構(gòu)是滾鏈130，但是還設(shè)想了用于移動(dòng)pwb的其他機(jī)構(gòu)，包括軌道、帶和連接鏈。例如，用于移動(dòng)pwb的機(jī)構(gòu)可以是軌道和沿著軌道的頂部運(yùn)動(dòng)的輪。圖示的滾鏈結(jié)構(gòu)包括鏈輪140，其中一個(gè)鏈輪可以是軸驅(qū)動(dòng)的并可以以可變的速度運(yùn)行，而剩余的鏈輪可以是自由輪。滾鏈或用于移動(dòng)pwb的其他機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)出具有近似矩形的周緣，但是也設(shè)想了可選的周緣形狀。

與滾鏈或用于移動(dòng)pwb150的其他機(jī)構(gòu)連接的是夾子或夾具(參見(jiàn)圖8和9中的190，圖8和9分別示出了本文中設(shè)想的加熱模塊的前視圖和側(cè)視圖)或其他夾持機(jī)構(gòu)，由此可以將pwb手動(dòng)或自動(dòng)地懸掛于滾鏈130。優(yōu)選地，在即將進(jìn)入加熱器120之前，pwb被夾在連接區(qū)域170中。夾子190由環(huán)繞滾鏈或用于移動(dòng)pwb的其他機(jī)構(gòu)的夾子支撐夾具210引導(dǎo)。pwb在脫離區(qū)域180中手動(dòng)或自動(dòng)地去除，其中pwb從滾鏈松開(kāi)。例如，可以在脫離區(qū)域180中放置螺線管，以便打開(kāi)夾子190并使pwb落入收集線路板的槽230中。

對(duì)于加熱器120來(lái)說(shuō)，它被圖示成可以例如使用電阻加熱線圈加熱的兩個(gè)尺寸相等的平行的單元。取決于待去除的具體材料，加熱器120可以被加熱至適合溫度，并且可以使pwb移動(dòng)通過(guò)所述加熱器。通過(guò)將溫度維持在低于環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)，可以將環(huán)氧樹(shù)脂軟化而不同時(shí)釋放有害或有毒蒸氣。因此，例如可以將加熱器120加熱到優(yōu)選在約100至約400℃范圍內(nèi)的溫度。最優(yōu)選地，所述溫度被設(shè)定為比待去除的焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，包含加熱器的區(qū)域可以進(jìn)行通風(fēng)和空氣洗滌或過(guò)濾，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的。

參考圖9，將刷子220置于加熱器內(nèi)，以便在環(huán)氧樹(shù)脂軟化后可以將環(huán)氧樹(shù)脂化的ic從pwb芯片上容易地刷掉。還設(shè)想了用于刷子220的其他位置，例如在加熱器120的外部。優(yōu)選地，刷子220具有不銹鋼刷毛。刷子的替代物包括但不限于高壓氣體或液體、耙子、超聲波能量和激光能量。在一種特定實(shí)施方式中，加熱器120優(yōu)選地包括可以將加熱器和刷子推入pwb或從其退出的機(jī)構(gòu)。例如，加熱器和刷子可以以機(jī)械、氣動(dòng)、液壓或電磁方式推入或退出。

在實(shí)踐中，將pwb150在連接區(qū)域中連接到滾鏈，然后進(jìn)入其中溫度低于環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)的加熱器120。同時(shí)，刷子220從pwb150去除環(huán)氧樹(shù)脂化的ic，并且ic掉入部件抽屜200中。去除ic后的pwb離開(kāi)加熱器120并例如在室溫下立即冷卻。隨著pwb沿著滾鏈移動(dòng)，到達(dá)脫離區(qū)域180，并且pwb被松開(kāi)并落入打開(kāi)的槽230中。隨后將ic和/或pwb手動(dòng)或自動(dòng)地移動(dòng)(例如傳送)到化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)。

因此，用于從pwb去除環(huán)氧樹(shù)脂化的部件的加熱模塊裝置包含：加熱器和用于使pwb移動(dòng)通過(guò)所述加熱器的機(jī)構(gòu)，其中加熱器包含用于在環(huán)氧樹(shù)脂被軟化后去除部件的攪拌機(jī)構(gòu)，以便可以從pwb去除部件。在一種實(shí)施方式中，攪拌機(jī)構(gòu)包含刷子，并且用于使pwb移動(dòng)通過(guò)所述加熱器的機(jī)構(gòu)包含滾鏈?？梢允褂脢A子或其他夾具機(jī)構(gòu)將pwb懸掛于滾鏈。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱器被維持在比環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

還設(shè)想了在加熱并去除環(huán)氧樹(shù)脂涂覆的ic后，可以將pwb重新導(dǎo)入化學(xué)焊料去除器、漂洗模塊和干燥模塊，如圖1中作為選擇方案所示的。

因此，在如圖3中所示的第一方面的另一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

機(jī)械焊料去除器；

化學(xué)焊料去除器；

加熱模塊；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb從機(jī)械焊料去除器自動(dòng)或手動(dòng)地向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)?？梢詫⒓訜崮K置于化學(xué)焊料去除器與漂洗模塊之間，或者可以將加熱模塊置于干燥模塊之后。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，如果加熱模塊被置于干燥模塊之后，則優(yōu)選通過(guò)將pwb導(dǎo)入到相同的漂洗和干燥模塊中(如圖3中示意性顯示的)，或者通過(guò)將pwb導(dǎo)入第二漂洗模塊和第二干燥模塊，對(duì)表面再次進(jìn)行漂洗和干燥。還設(shè)想了在加熱并去除環(huán)氧樹(shù)脂涂覆的ic后，可以將pwb重新導(dǎo)入化學(xué)焊料去除器、漂洗模塊和干燥模塊，如圖3中作為選擇方案所示的。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，機(jī)械焊料去除器包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器。優(yōu)選地，化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在每種情形中，漂洗模塊包含漂洗pwb以從其去除第一組合物的機(jī)構(gòu)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，表面的漂洗可以以任何適合的方式來(lái)實(shí)施，例如通過(guò)將漂洗組合物噴灑在表面上，通過(guò)將表面浸泡在一定體積的漂洗組合物中，通過(guò)將表面與其上已吸附有漂洗組合物的另一種材料例如襯墊或纖維吸附劑涂敷器元件相接觸，通過(guò)將表面與再循環(huán)的漂洗組合物相接觸，或通過(guò)使漂洗組合物與待去除的材料進(jìn)行接觸的任何其他適合的機(jī)構(gòu)、方式或技術(shù)。優(yōu)選地，漂洗組合物包含水。

在每種情形中，干燥模塊包含用于干燥pwb的機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的干燥機(jī)構(gòu)包括但不限于氮?dú)?、異丙醇、再生空氣、熱空氣或sez(離心工藝技術(shù))。

應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，裝置的每種實(shí)施方式還可以包含置于干燥模塊之后的部件收集器。

第二方面，將第一方面的裝置用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的方法中，所述方法一般包括使用機(jī)械焊料去除機(jī)構(gòu)去除至少一部分焊料，以及使用化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)去除至少一部分焊料。這一方面對(duì)于包含具有基于鉛的焊料的部件的pwb來(lái)說(shuō)特別有用。優(yōu)選地，使用機(jī)械焊料去除機(jī)構(gòu)去除至少約25％的焊料、更優(yōu)選至少約35％的焊料、甚至更優(yōu)選至少約45％的焊料。優(yōu)選地，使用所述方法去除至少約90％的焊料、更優(yōu)選至少約95％的焊料、更優(yōu)選至少約99％的焊料。

在第二方面的一種實(shí)施方式中，從pwb的表面去除焊料的方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中機(jī)械焊料去除器包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；以及

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料。

所述方法還可以包括漂洗和干燥pwb。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在第二方面的另一種實(shí)施方式中，從pwb表面去除焊料的方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料；以及

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料，其中化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中。

所述方法還可以包括漂洗和干燥pwb。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在第二方面的又一種實(shí)施方式中，從pwb的表面去除焊料的方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中機(jī)械焊料去除器包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；以及

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料，其中化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中。

所述方法還可以包括漂洗和干燥pwb。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

第二方面的方法還可以包括加熱pwb的表面以去除環(huán)氧樹(shù)脂涂覆的部件。因此，在第二方面的又一種實(shí)施方式中，從pwb的表面去除焊料的方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料；以及

使用加熱機(jī)構(gòu)去除環(huán)氧樹(shù)脂覆蓋的部件。

所述方法還可以包括漂洗和干燥pwb。優(yōu)選地，機(jī)械焊料去除器包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器。優(yōu)選地，化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子、或吹入氣體或液體。

有利的是，第一方面的裝置和第二方面的方法提供了從廢棄的pwb去除部件和焊料的更加環(huán)境友好的方式。所述方法可以在低于約35℃的過(guò)程溫度下進(jìn)行，從而消除排放的鉛蒸氣和對(duì)排出和洗滌大量空氣的需求。此外，由于機(jī)械焊料去除優(yōu)選在液體中進(jìn)行(例如將槳葉浸沒(méi)在水中)，因此沒(méi)有危險(xiǎn)的含鉛粉塵產(chǎn)生。此外，與pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)包括但不限于消耗的濕化學(xué)物質(zhì)較少，需要處置的濕化學(xué)物質(zhì)較少，以及使用的漂洗組合物較少。此外，裝置優(yōu)選是完全自動(dòng)化的，并將pwb從一個(gè)模塊傳送至另一個(gè)模塊。用于從pwb的表面去除焊料的方法導(dǎo)致將電子部件與pwb的表面分離，選擇性地去除焊料金屬，而印刷電路層壓件的貴金屬和賤金屬以及暴露的環(huán)氧樹(shù)脂不受影響。所述裝置和方法為循環(huán)利用/重加工廢棄的pwb提供了快速且經(jīng)濟(jì)上有效的方法，所述循環(huán)利用/重加工廢棄的pwb包括電子部件的回收以及形成僅含有銅、玻璃纖維強(qiáng)化環(huán)氧樹(shù)脂和金/鎳/銅鍍層的可更容易地循環(huán)利用的空白印刷版的料流。

第一組合物被配制成相對(duì)于所述pwb上同時(shí)存在的貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬而言選擇性地去除焊料。優(yōu)選地，焊料包含鉛、錫或者鉛和錫的組合。在使用本文描述的組合物從其上具有含鉛和/或含錫材料的pwb去除所述材料的過(guò)程中，通常將第一組合物與表面在約20℃至約85℃范圍內(nèi)、優(yōu)選約20℃至約40℃范圍內(nèi)的溫度下接觸約5秒至約180分鐘、優(yōu)選約1min至60min、最優(yōu)選約5分鐘至約45分鐘的時(shí)間。這樣的接觸時(shí)間和溫度是示例性的，并且可以使用對(duì)于從pwb去除待去除的焊料來(lái)說(shuō)有效的任何其他適合的時(shí)間和溫度條件。

在一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種氧化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。第一組合物還可以包含至少一種鉛和/或錫絡(luò)合劑、至少一種有機(jī)溶劑和/或用于鈍化貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬的至少一種鈍化劑。因此，在一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種鉛和/或錫絡(luò)合劑與至少一種氧化劑的組合，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種鉛和/或錫絡(luò)合劑、至少一種氧化劑和用于鈍化貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬材料的至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種鉛和/或錫絡(luò)合劑、至少一種氧化劑和至少有機(jī)溶劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種鉛和/或錫絡(luò)合劑、至少一種氧化劑、至少一種有機(jī)溶劑和用于鈍化貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬材料的至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種氧化劑和至少一種有機(jī)溶劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中第一組合物基本上不含硝酸、硫酸或其組合。在又一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種氧化劑和用于鈍化貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬的至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中第一組合物基本上不含硝酸、硫酸或其組合。在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種氧化劑、至少一種有機(jī)溶劑和用于鈍化貴金屬和/或銅材料的至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中第一組合物基本上不含硝酸、硫酸或其組合。在又一種實(shí)施方式中，第一組合物包含至少一種氧化劑、至少一種有機(jī)溶劑和用于鈍化貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬材料的至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中第一組合物基本上不含硫酸。這些組合物相對(duì)于貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬而言對(duì)含鉛和/或含錫材料具有選擇性，從而增加了浴對(duì)焊料的載量并增加了第一組合物的浴壽命。對(duì)鉛和/或錫具有選擇性的離子交換樹(shù)脂可以與第一組合物組合使用，以進(jìn)一步延長(zhǎng)浴的壽命。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，第一組合物是水性組合物。

技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本文描述的第一組合物僅僅代表第二方面的方法的第一組合物的一種版本。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地確定的，設(shè)想了將其他組合物用于第二方面的方法中。

在組合物中包含氧化劑是為了將待去除的金屬氧化成離子形式并積累被溶解金屬的高度可溶的鹽。本文設(shè)想的氧化劑包括但不限于臭氧、硝酸(hno3)、鼓泡空氣、環(huán)己基氨基磺酸、過(guò)氧化氫(h2o2)、過(guò)硫酸氫鉀制劑(過(guò)一硫酸氫鉀，2khso5·khso4·k2so4)、多原子銨鹽(例如過(guò)一硫酸氫銨、亞氯酸銨(nh4clo2)、氯酸銨(nh4clo3)、碘酸銨(nh4io3)、過(guò)硼酸銨(nh4bo3)、高氯酸銨(nh4clo4)、高碘酸銨(nh4io3)、過(guò)硫酸銨((nh4)2s2o8)、次氯酸銨(nh4clo))、多原子鈉鹽(例如過(guò)硫酸鈉(na2s2o8)、次氯酸鈉(naclo))、多原子鉀鹽(例如碘酸鉀(kio3)、高錳酸鉀(kmno4)、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸鉀(k2s2o8)、次氯酸鉀(kclo))、四甲基多原子銨鹽(例如四甲基亞氯酸銨((n(ch3)4)clo2)、四甲基氯酸銨((n(ch3)4)clo3)、四甲基碘酸銨((n(ch3)4)io3)、四甲基過(guò)硼酸銨((n(ch3)4)bo3)、四甲基高氯酸銨((n(ch3)4)clo4)、四甲基高碘酸銨((n(ch3)4)io4)、四甲基過(guò)硫酸銨((n(ch3)4)s2o8))、四丁基多原子銨鹽(例如四丁基過(guò)一硫酸氫銨)、過(guò)一氫硫酸、過(guò)氧化氫脲((co(nh2)2)h2o2)、過(guò)乙酸(ch3(co)ooh)、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銨、硫酸及其組合。盡管本身不是氧化劑，但出于本公開(kāi)的目的，氧化劑還包括烷基磺酸(例如甲磺酸(msa)、乙磺酸、2-羥基乙磺酸、正丙磺酸、異丙磺酸、異丁磺酸、正丁磺酸、正辛磺酸)、苯磺酸、苯磺酸衍生物(例如4-甲氧基苯磺酸、4-羥基苯磺酸、4-氨基苯磺酸、4-硝基苯磺酸、甲苯磺酸、己基苯磺酸、庚基苯磺酸、辛基苯磺酸、壬基苯磺酸、癸基苯磺酸、十一烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸、十三烷基苯磺酸、十四烷基苯磺酸、十六烷基苯磺酸、3-硝基苯磺酸、2-硝基苯磺酸、2-硝基萘磺酸、3-硝基萘磺酸、2,3-二硝基苯磺酸、2,4-二硝基苯磺酸、2,5-二硝基苯磺酸、2,6-二硝基苯磺酸、3,5-二硝基苯磺酸、2,4,6-三硝基苯磺酸、3-氨基苯磺酸、2-氨基苯磺酸、2-氨基萘磺酸、3-氨基萘磺酸、2,3-二氨基苯磺酸、2,4-二氨基苯磺酸、2,5-二氨基苯磺酸、2,6-二氨基苯磺酸、3,5-二氨基苯磺酸、2,4,6-三氨基苯磺酸、3-羥基苯磺酸、2-羥基苯磺酸、2-羥基萘磺酸、3-羥基萘磺酸、2,3-二羥基苯磺酸、2,4-二羥基苯磺酸、2,5-二羥基苯磺酸、2,6-二羥基苯磺酸、3,5-二羥基苯磺酸、2,3,4-三羥基苯磺酸、2,3,5-三羥基苯磺酸、2,3,6-三羥基苯磺酸、2,4,5-三羥基苯磺酸、2,4,6-三羥基苯磺酸、3,4,5-三羥基苯磺酸、2,3,4,5-四羥基苯磺酸、2,3,4,6-四羥基苯磺酸、2,3,5,6-四羥基苯磺酸、2,4,5,6-四羥基苯磺酸、3-甲氧基苯磺酸、2-甲氧基苯磺酸、2,3-二甲氧基苯磺酸、2,4-二甲氧基苯磺酸、2,5-二甲氧基苯磺酸、2,6-二甲氧基苯磺酸、3,5-二甲氧基苯磺酸、2,4,6-三甲氧基苯磺酸)及其組合。氧化劑可以包括本文中被定義為氧化劑的任何物質(zhì)的組合?？梢栽谥圃焐烫?，在向pwb導(dǎo)入第一組合物之前，或者在pwb處即在原位，向第一組合物導(dǎo)入氧化劑。氧化劑優(yōu)選以0.1至90體積％、更優(yōu)選10至60體積％、最優(yōu)選25至45體積％范圍內(nèi)的量存在于第一組合物中。優(yōu)選地，氧化劑包含過(guò)氧化物化合物、過(guò)硫酸氫鉀制劑、硝酸和/或甲磺酸。最優(yōu)選地，氧化劑包含甲磺酸。

據(jù)認(rèn)為，當(dāng)存在時(shí)，有效量的硝酸起到焊料去除過(guò)程的加速劑的作用。因此，在某些實(shí)施方式中，第一組合物中的氧化劑優(yōu)選包括烷基磺酸(例如msa)和硝酸，其中烷基磺酸以0.1至90體積％、更優(yōu)選10至60體積％、最優(yōu)選25至45體積％范圍內(nèi)的量存在，硝酸以約0.1至80體積％、優(yōu)選約1至45體積％、更優(yōu)選5至15體積％的量存在。

包含絡(luò)合劑是為了絡(luò)合由氧化劑產(chǎn)生的離子。本文中考慮到的絡(luò)合劑包括但不限于：β-二酮化合物例如乙酰丙酮、1,1,1-三氟-2,4-戊二酮和1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮；羧酸鹽例如甲酸鹽和乙酸鹽以及其他長(zhǎng)鏈羧酸鹽；以及酰胺(和胺)，例如雙(三甲基甲硅烷基酰胺)四聚體。附加的螯合劑包括胺和氨基酸(即甘氨酸、絲氨酸、脯氨酸、亮氨酸、丙氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酰胺、纈氨酸和賴(lài)氨酸)、檸檬酸、乙酸、馬來(lái)酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、膦酸、膦酸衍生物例如羥基亞乙基二膦酸(hedp)、1-羥基乙烷-1,1-二膦酸、次氮基-三(亞甲基膦酸)、次氮基三乙酸、亞氨基二乙酸、羥乙磷酸、乙二胺、乙二胺四乙酸(edta)和(1,2-亞環(huán)己基二次氮基)四乙酸(cdta)、尿酸、四乙二醇二甲醚、五甲基二亞乙基三胺(pmdeta)、1,3,5-三嗪-2,4,6-三硫醇三鈉鹽溶液、1,3,5-三嗪-2,4,6-三硫醇三銨鹽溶液、二乙基二硫代氨基甲酸鈉、具有一個(gè)烷基(r²＝己基、辛基、癸基或十二烷基)和一個(gè)低聚醚(r¹(ch2ch2o)2，其中r¹＝乙基或丁基)的二取代的二硫代氨基甲酸鹽(r¹(ch2ch2o)2nr²cs2na)、硫酸銨、單乙醇胺(mea)、dequest2000、dequest2010、dequest2060s、二亞乙基三胺五乙酸、亞丙基二胺四乙酸、2-羥基吡啶1-氧化物、亞乙基二胺二琥珀酸(edds)、n-(2-羥乙基)亞氨基二乙酸(heida)、三磷酸五鈉、其鈉鹽和銨鹽、氯化銨、氯化鈉、氯化鋰、氯化鉀、硫酸銨、鹽酸、硫酸及其組合。優(yōu)選地，絡(luò)合劑包含hedp、heida、edds、其鈉鹽或銨鹽、硫酸或其組合。氧化劑與絡(luò)合劑的量在約10:1至約1:10、優(yōu)選約5:1至約1:5、甚至更優(yōu)選約2:1至約1:2的體積百分?jǐn)?shù)比率范圍內(nèi)，其中氧化劑組分是稀釋的并以約1重量％至約50重量％的重量百分?jǐn)?shù)存在，例如一定體積的30重量％的過(guò)氧化氫，并且絡(luò)合劑組分是稀釋的并以約1重量％至約50重量％的重量百分?jǐn)?shù)存在，例如一定體積的1重量％的hedp。例如，第一組合物可以包含1體積份的30重量％的過(guò)氧化氫加上1體積份的1重量％的絡(luò)合劑。

用于鈍化貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬的鈍化劑包括但不限于抗壞血酸、腺苷、l(+)-抗壞血酸、異抗壞血酸、抗壞血酸衍生物、檸檬酸、乙二胺、沒(méi)食子酸、草酸、單寧酸、乙二胺四乙酸(edta)、尿酸、1,2,4-三唑(taz)、三唑衍生物(例如苯并三唑(bta)、甲苯基三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑、1-氨基-1,2,4-三唑、羥基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、1-氨基-1,2,3-三唑、1-氨基-5-甲基-1,2,3-三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、3-巰基-1,2,4-三唑、3-異丙基-1,2,4-三唑、5-苯基硫醇-苯并三唑、鹵代苯并三唑(鹵素＝f、cl、br或i)、萘并三唑)、4-氨基-1,2,4-三唑(ataz)、2-巰基苯并咪唑(mbi)、2-巰基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巰基噻唑啉、5-氨基四唑(ata)、5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇、2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪、噻唑、三嗪、甲基四唑、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、1,5-五亞甲基四唑、1-苯基-5-巰基四唑、二氨基甲基三嗪、咪唑啉硫酮、巰基苯并咪唑、4-甲基-4h-1,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇、苯并噻唑、三甲苯基磷酸酯、咪唑、苯并異二唑、苯甲酸、硼酸、丙二酸、苯甲酸銨、鄰苯二酚、連苯三酚、間苯二酚、對(duì)苯二酚、氰尿酸、巴比妥酸及其衍生物例如1,2-二甲基巴比妥酸、α-酮酸例如丙酮酸、腺嘌呤、嘌呤、膦酸及其衍生物、甘氨酸/抗壞血酸、dequest2000、dequest7000、對(duì)甲苯基硫脲、琥珀酸、膦酸基丁烷三羧酸(pbtca)、鉬酸鈉、鉬酸銨、鉻酸鹽(例如鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、鋇鹽)、鎢酸鈉、重鉻酸鹽(例如鈉鹽、鉀鹽、銨鹽)、辛二酸、壬二酸、癸二酸、己二酸、八亞甲基二羧酸、庚二酸、十二烷二羧酸、二甲基丙二酸、3,3-二乙基琥珀酸、2,2-二甲基戊二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、1,3-環(huán)戊烷二羧酸、1,4-環(huán)己烷二羧酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,4-亞苯基二氧基二乙酸、1,3-亞苯基二氧基二乙酸、聯(lián)苯甲酸、4,4'-聯(lián)苯二甲酸、4,4'-氧基二苯甲酸、二苯基甲烷-4,4'-二羧酸、二苯基砜-4,4'-二羧酸、十亞甲基二羧酸、十一亞甲基二羧酸、十二亞甲基二羧酸、鄰苯二甲酸、萘二甲酸、對(duì)亞苯基二羧酸、偏苯三酸、均苯四酸、磷酸鈉鹽(例如六偏磷酸鈉)、硅酸鈉、氨基酸及其衍生物例如l-精氨酸、核苷和核苷堿基分別例如為腺苷和腺嘌呤，以及它們的組合。最優(yōu)選地，鈍化劑包含bta、ataz、taz、三唑衍生物、抗壞血酸、鉬酸鈉或其組合。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，鈍化劑包含鉬酸鈉。更具體來(lái)說(shuō)，鈍化劑的作用是降低組合物對(duì)銅的攻擊。這防止銅上的薄金鍍層從下部被切開(kāi)并隨著銅溶解而損失，并且它保持這樣的鍍層安全用于進(jìn)一步的金提取過(guò)程。當(dāng)存在時(shí)，鈍化劑的量為基于第一組合物的總重量計(jì)，在約0.01至5重量％、優(yōu)選約0.1重量％至約1重量％的范圍內(nèi)。

盡管不希望受到理論的限制，但據(jù)信有機(jī)溶劑通過(guò)潤(rùn)濕微電子器件結(jié)構(gòu)的表面來(lái)提高金屬蝕刻速率。本文設(shè)想的有機(jī)溶劑包括但不限于醇、醚、吡咯烷酮、二醇、羧酸、二醇醚、胺、酮、醛、烷烴、烯烴、炔烴、碳酸酯和酰胺，更優(yōu)選為醇、醚、吡咯烷酮、二醇、羧酸和二醇醚例如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇和更高級(jí)醇(包括二醇、三醇等)、四氫呋喃(thf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、環(huán)己基吡咯烷酮、n-辛基吡咯烷酮、n-苯基吡咯烷酮、甲酸甲酯、二甲基甲酰胺(dmf)、二甲基亞砜(dmso)、四亞甲基砜(環(huán)丁砜)、二乙醚、苯氧基-2-丙醇(pph)、苯丙酮、乳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲酸乙酯、乙腈、丙酮、乙二醇、丙二醇、二烷、丁內(nèi)酯、碳酸亞丁基酯、碳酸亞乙基酯、碳酸亞丙基酯、二丙二醇、兩親性物質(zhì)(二乙二醇單甲醚、三乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、三乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚(即丁基卡必醇)、三乙二醇單丁醚、乙二醇單己醚、二乙二醇單己醚、乙二醇苯基醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚(dpgme)、三丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇乙醚、丙二醇正丙基醚、二丙二醇正丙基醚(dpgpe)、三丙二醇正丙基醚、丙二醇正丁基醚、二丙二醇正丁基醚、三丙二醇正丁基醚、丙二醇苯基醚及其組合)、支鏈不含氟醚連接的羧酸(ch3ch2)no(ch2)mcooh，其中n＝1至10，m＝1至10)、非支鏈不含氟醚連接的羧酸(ch3ch2)no(ch2)mcooh，其中n＝1至10，m＝1至10)、支鏈不含氟非醚連接的羧酸(ch3(ch2)ncooh，其中n＝1至10)、非支鏈不含氟非醚連接的羧酸(ch3(ch2)ncooh，其中n＝1至10)、二羧酸、三羧酸及其組合。優(yōu)選地，有機(jī)溶劑包含二乙二醇單丁醚、二丙二醇丙基醚、丙二醇或其混合物。當(dāng)存在時(shí)，有機(jī)溶劑的量為基于第一組合物的總重量計(jì)，在約0.01重量％至約25重量％、優(yōu)選約0.1重量％至約10重量％、最優(yōu)選約0.1重量％至約5重量％的范圍內(nèi)。

通常，過(guò)氧化氫在暴露于有機(jī)物或金屬后分解，因此含有過(guò)氧化氫的組合物具有短的儲(chǔ)存期，因此必須在使用時(shí)混合。由于在某些用戶(hù)地點(diǎn)缺少基礎(chǔ)設(shè)施，在混合地點(diǎn)使用不是一種選擇方案，這是因?yàn)槿鄙僭黾又圃鞆S成本的適合的管道和化學(xué)遞送系統(tǒng)。有利的是，當(dāng)?shù)谝唤M合物包含鉛和/或錫絡(luò)合劑與至少一種氧化劑的組合時(shí)，氧化劑被穩(wěn)定化，因此可以進(jìn)行預(yù)先混合，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，所述絡(luò)合劑與至少一種氧化劑仍可以在使用時(shí)混合。

在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含下述組分，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成：至少一種氧化劑；任選地至少一種鉛和/或錫絡(luò)合劑；任選地至少一種有機(jī)溶劑；任選地用于鈍化貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬的至少一種鈍化劑；以及焊料材料。優(yōu)選地，焊料材料包含含鉛和/或含錫材料。含鉛和/或含錫材料可以是溶解和/或懸浮在本文描述的組合物中的鉛和/或錫離子。

在又一種實(shí)施方式中，當(dāng)?shù)谝唤M合物包括硝酸時(shí)，組合物可以進(jìn)一步包含氨基磺酸銨或氨基磺酸。據(jù)認(rèn)為，氨基磺酸離子使硝酸穩(wěn)定，并抑制有毒的nox煙霧的產(chǎn)生。當(dāng)存在時(shí)，氨基磺酸離子的量為基于第一組合物的總重量計(jì)，在約0.1至20重量％、優(yōu)選約1至10重量％、最優(yōu)選約1至5重量％的范圍內(nèi)。

在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，第一組合物包含msa、至少一種有機(jī)溶劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中組合物基本上不含硝酸、硫酸或其組合。在另一種特別優(yōu)選實(shí)施方式中，第一組合物包含msa、至少一種二醇醚和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中組合物基本上不含硝酸、硫酸或其組合。在又一種特別優(yōu)選實(shí)施方式中，第一組合物包含msa、至少一種二醇醚和鉬酸鈉，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中組合物基本上不含硝酸、硫酸或其組合。甚至更優(yōu)選地，第一組合物包含msa、二乙二醇單丁醚、鉬酸鈉和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中組合物基本上不含硝酸、硫酸或其組合。在又一種實(shí)施方式中，第一組合物包含msa、至少一種有機(jī)溶劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中組合物基本上不含硫酸。在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含msa、硝酸、氨基磺酸銨、bta、二乙二醇單丁醚和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中組合物基本上不含硫酸。在另一種實(shí)施方式中，第一組合物包含msa、硝酸、氨基磺酸銨、bta和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成，其中組合物基本上不含硫酸。第一組合物的其他實(shí)施方式包括(i)包含msa、硝酸、bta和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(ii)包含msa、硝酸、taz和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(iii)包含msa、硝酸、1-氨基-1,2,4-三唑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(iv)包含msa、硝酸、1-氨基-1,2,3-三唑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(v)包含msa、硝酸、1-氨基-5-甲基-1,2,3-三唑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(vi)包含msa、硝酸、3-氨基-1,2,4-三唑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(vii)包含msa、硝酸、3-巰基-1,2,4-三唑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(viii)包含msa、硝酸、3-異丙基-1,2,4-三唑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(ix)包含msa、硝酸、mbi和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(x)包含msa、硝酸、ata和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(xi)包含msa、硝酸、2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(xii)包含msa、硝酸、抗壞血酸和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；(xiii)包含msa、硝酸、鉬酸鈉和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物；以及(xiv)包含msa、硝酸、3-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的第一組合物。另一種第一組合物包含硫酸、過(guò)硫酸氫鉀制劑和丙二醇，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。

已發(fā)現(xiàn)，如果在第一組合物中使用硝酸，不添加硝酸鐵即可實(shí)現(xiàn)從pwb的表面拆下并釋放電子部件。此外，第一組合物可以基本上不含以下物質(zhì)中的至少一種：氟化物鹽、其他鐵鹽、鈦(iv)鹽、磨料、氟硼酸和包括亞乙基例如亞乙基、二亞乙基、三亞乙基等的有機(jī)溶劑和其他hap有機(jī)溶劑。當(dāng)在本文中使用時(shí)，“氟化物”物質(zhì)是指包括氟離子(f^-)或共價(jià)鍵合的氟的物質(zhì)。還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，氟化物物質(zhì)可以作為氟化物物質(zhì)被包含或在原位產(chǎn)生。

有利的是，可以以產(chǎn)生最小廢棄物的閉環(huán)過(guò)程來(lái)使用可容易地循環(huán)利用的化學(xué)組合物。例如，當(dāng)?shù)谝唤M合物包括msa時(shí)，msa被容易地循環(huán)利用。例如，如果第一組合物包括msa、二醇醚和鉬酸鈉，并且將所述組合物與pb/sn焊料相接觸，則得到的包括pb/sn金屬的組合物可以通過(guò)使所述組合物穿過(guò)碳濾器以去除二醇醚而被循環(huán)利用并可以被電解提取以回收pb和sn。剩余的包括msa的溶液可以被重復(fù)使用。當(dāng)不再可行時(shí)，可以通過(guò)電解提取pb和sn并中和過(guò)量酸性，使第一組合物基本上無(wú)毒。

所描述的第一組合物可用于選擇性去除含鉛和/或含錫材料，并且與pwb部件例如晶體管、電容器、散熱器、ic、電阻器、集成開(kāi)關(guān)、處理器等以及所述pwb上暴露的貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬相容。此外，第一組合物是水溶性、非腐蝕性、不可燃和低毒性的。

應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，第一組合物可以在使用地點(diǎn)作為配制后的原液或在用水稀釋后使用。優(yōu)選地，稀釋劑是去離子水，稀釋程度為約1:1至約10:1(水比第一組合物濃縮液)。

本文描述的第一組合物具有在約1至約12范圍內(nèi)的ph，并且可以根據(jù)所使用的絡(luò)合劑(如果存在)進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如，當(dāng)絡(luò)合劑包含hedp、heida或其鹽時(shí)，組合物的ph是高酸性的，例如在約1至約4的范圍內(nèi)。當(dāng)絡(luò)合劑包含edds時(shí)，可以通過(guò)使用不同的edds鈉鹽有利地控制所述組合物的ph。例如，包含具有3個(gè)鈉離子的edds的組合物具有在約4至約8、優(yōu)選約5至約7范圍內(nèi)的ph。包含具有4個(gè)鈉離子的edds的組合物具有在約8至約12、優(yōu)選約9至約11范圍內(nèi)的ph。

本文描述的第一組合物的優(yōu)選實(shí)施方式包括包含下述組分，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成的組合物：(i)edds/h2o2，(ii)heida/h2o2，和(iii)msa、硝酸、氨基磺酸銨、bta、二乙二醇單丁醚，以及(iv)msa、硝酸、ataz。

本文描述的第一組合物通過(guò)簡(jiǎn)單地添加相應(yīng)成分并混合至均質(zhì)狀態(tài)來(lái)容易地配制。此外，第一組合物可以被容易地配制成單包裝制劑或可以在使用時(shí)或使用之前混合的多部分制劑，例如多部分制劑的各個(gè)部分可以在工具處或工具上游的儲(chǔ)存罐中進(jìn)行混合。在組合物的多個(gè)具體部分中，相應(yīng)成分的濃度可以廣泛變化，即更稀或更濃，并且應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本文描述的組合物可以各不相同地或選擇性地包含與本文公開(kāi)內(nèi)容相一致的成分的任何組合，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。

技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，焊料將“部件”例如晶體管、電容器、電阻器、散熱器、集成電路、集成開(kāi)關(guān)、處理器、芯片等連接于pwb。有利的是，第一組合物可用于去除焊料以將部件與其他pwb表面分開(kāi)，直至第一組合物被鉛和/或錫金屬飽和。隨著焊料的去除，部件被松脫，并且可以使用光學(xué)系統(tǒng)將所述部件分成可重新使用并可重新銷(xiāo)售的部件和可以進(jìn)一步處理用于處置、回收有用材料等的部件。用于去除鉛和/或錫焊料的組合物可以經(jīng)歷電解提取以回收純的鉛和/或錫，和/或可選地可以使用擴(kuò)散透析技術(shù)進(jìn)行處理以濃縮金屬離子。

用于從pwb選擇性去除焊料的第二裝置和方法

一些印刷線路板，例如在具有wifi能力的蜂窩電話中存在的印刷線路板，通常包含被外殼例如鋼覆蓋且用焊料例如ag-sn固定于表面的部件。機(jī)械去除鋼外殼，例如用槳葉切割，不是有利的技術(shù)。因此，需要容易地去除鋼外殼并循環(huán)利用廢棄的pwb的方法。

為此目的，在第三方面，描述了一種用于從表面去除焊料的裝置，其中所述裝置包含加熱模塊和化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)(參見(jiàn)例如圖4)。第三方面的裝置對(duì)于雙側(cè)面的pwb、形狀奇怪的pwb和/或包含上述外殼的pwb來(lái)說(shuō)是特別有用的。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，第三方面的裝置也可用于從單側(cè)面的pwb去除外殼。加熱模塊被用于軟化焊料和膠粘劑、環(huán)氧樹(shù)脂和膠，以便容易地從pwb去除外殼。

一方面，加熱模塊110包含包含含有用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)的單元，所述加熱器包含在焊料被軟化后從pwb去除外殼的攪拌機(jī)構(gòu)。例如，圖7示出了本文設(shè)想的加熱模塊的頂視圖，其中用于移動(dòng)廢棄的pwb的機(jī)構(gòu)是滾鏈130，但是還設(shè)想了移動(dòng)廢棄的pwb的其他機(jī)構(gòu)，包括軌道、帶和連接鏈。例如，用于移動(dòng)廢棄的pwb的機(jī)構(gòu)可以是軌道和沿著軌道的頂部運(yùn)動(dòng)的輪。圖示的滾鏈結(jié)構(gòu)包括鏈輪140，其中一個(gè)鏈輪可以是軸驅(qū)動(dòng)的并可以以可變的速度運(yùn)行，而剩余的鏈輪可以是自由輪。滾鏈或用于移動(dòng)廢棄的pwb的其他機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)出具有近似矩形的周緣，但是也設(shè)想了可選的周緣形狀。

與滾鏈或用于移動(dòng)廢棄的pwb150的其他機(jī)構(gòu)連接的是夾子或夾具(參見(jiàn)圖8和9中的190，圖8和9分別示出了本文中設(shè)想的加熱模塊的前視圖和側(cè)視圖)或其他夾持機(jī)構(gòu)，由此可以將廢棄的pwb手動(dòng)或自動(dòng)地懸掛于滾鏈130。優(yōu)選地，在即將進(jìn)入加熱器120之前，廢棄的pwb被夾在連接區(qū)域170中。夾子190由環(huán)繞滾鏈或用于移動(dòng)廢棄的pwb的其他機(jī)構(gòu)的夾子支撐夾具210引導(dǎo)。廢棄的pwb在脫離區(qū)域180中手動(dòng)或自動(dòng)地去除，其中pwb從滾鏈松開(kāi)。例如，可以在脫離區(qū)域180中放置螺線管，以便打開(kāi)夾子190并使廢棄的pwb落入收集線路板的槽230中。

對(duì)于加熱器120來(lái)說(shuō)，它被圖示成可以使用電阻加熱線圈加熱的兩個(gè)尺寸相等的平行的單元。取決于待去除的具體材料，加熱器120可以被加熱至適合溫度，并且可以使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)所述加熱器。通過(guò)將溫度維持在低于焊料的熔點(diǎn)，可以將焊料軟化而不同時(shí)釋放有害或有毒蒸氣。因此，例如可以將加熱器120加熱到優(yōu)選在約100至約400℃范圍內(nèi)的溫度。最優(yōu)選地，所述溫度被設(shè)定為比待軟化的焊料的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，包含加熱器的區(qū)域可以進(jìn)行通風(fēng)和空氣洗滌或過(guò)濾，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的。

參考圖9，將刷子220置于加熱器內(nèi)，以便在焊料軟化后可以將外殼從廢棄的pwb芯片上容易地刷掉。優(yōu)選地，刷子220具有不銹鋼刷毛。刷子的替代物包括但不限于高壓氣體或液體、耙子、超聲波能量和激光能量。加熱器120優(yōu)選包括可以將加熱器和刷子推入廢棄的pwb或從其退出的機(jī)構(gòu)。例如，加熱器和刷子可以以機(jī)械、氣動(dòng)、液壓或電磁方式推入或退出。

在實(shí)踐中，將廢棄的pwb150在連接區(qū)域中連接到滾鏈，然后進(jìn)入其中溫度低于焊料的熔點(diǎn)的加熱器120。同時(shí)，刷子220從廢棄的pwb150去除外殼，并且去除的外殼掉入部件抽屜200中。去除外殼后的廢棄的pwb離開(kāi)加熱器120并例如在室溫下立即冷卻。隨著廢棄的pwb沿著滾鏈移動(dòng)，到達(dá)脫離區(qū)域180，并且廢棄的pwb被松開(kāi)并落入打開(kāi)的槽230中。隨后將外殼和/或廢棄的pwb手動(dòng)或自動(dòng)地移動(dòng)(例如傳送)到化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)。

因此，用于從廢棄的pwb去除外殼的加熱模塊裝置包含：加熱器和用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)所述加熱器的機(jī)構(gòu)，其中加熱器包含用于在焊料被軟化后從pwb去除外殼的攪拌機(jī)構(gòu)。在一種實(shí)施方式中，攪拌機(jī)構(gòu)包含刷子，并且用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)所述加熱器的機(jī)構(gòu)包含滾鏈?？梢允褂脢A子或其他夾具機(jī)構(gòu)將廢棄的pwb懸掛于滾鏈。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱器被維持在比焊料的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

如果需要，加熱模塊可以有利地用于去除pb-sn焊料、ag-sn焊料和環(huán)氧樹(shù)脂。

參考圖10(a)，可以看到在部件和印刷電路上具有金屬外殼的廢棄的pwb。在約200℃的溫度下熱處理3-5分鐘后，用刷子將外殼容易地去除，以產(chǎn)生圖10(b)中所示的廢棄的pwb。

化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)包括將表面暴露于第一組合物以實(shí)施從所述表面化學(xué)去除焊料的任何裝置。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，將表面暴露于第一組合物可以以任何適合的方式實(shí)施，例如通過(guò)將第一組合物噴灑在表面上，通過(guò)將表面浸泡在一定體積的第一組合物中，通過(guò)將表面與其上已吸附有第一組合物的另一種材料例如襯墊或纖維吸附劑涂敷器元件相接觸，通過(guò)將表面與再循環(huán)的組合物相接觸，或通過(guò)使第一組合物與待去除的材料進(jìn)行接觸的任何其他適合的機(jī)構(gòu)、方式或技術(shù)。在優(yōu)選實(shí)施方式中，將表面浸泡在一定體積的第一組合物中，其中所述體積可以基本上足夠浸沒(méi)包含所述表面的廢棄的pwb。當(dāng)pwb在結(jié)構(gòu)上是非平面時(shí)，完全浸沒(méi)是特別優(yōu)選的。還設(shè)想了包含穿孔圓筒的大容器，由此可以將大量pwb插入到容器中進(jìn)行化學(xué)焊料去除。優(yōu)選地，對(duì)容器進(jìn)行攪拌以使第一組合物流過(guò)pwb的表面。此外，可以將外殼浸沒(méi)在第一組合物中以去除殘留焊料。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以將外殼浸沒(méi)在與pwb被浸沒(méi)在其中的第一組合物相同或不同的第一組合物中。參考圖11，示出了在40℃下在第一組合物中浸沒(méi)5-10分鐘之前(圖11(a))和之后(圖11(b)，不帶有金屬外殼的廢棄的pwb。

在如圖4中示出的第三方面的一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

加熱模塊；

化學(xué)焊料去除器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)或手動(dòng)地從加熱模塊向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。

在如圖4中示出的第三方面的另一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

加熱模塊；

化學(xué)焊料去除器，其包含用于第一組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)或手動(dòng)地從加熱模塊向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。

在如圖4中示出的第三方面的另一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

加熱模塊，其包含加熱器和用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)；

化學(xué)焊料去除器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)或手動(dòng)地從加熱模塊向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，加熱模塊包含包括刷子的攪拌機(jī)構(gòu)，并且用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)包含滾鏈?？梢允褂脢A子或其他夾具機(jī)構(gòu)將廢棄的pwb懸掛于滾鏈。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱器被維持在比焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

在如圖4中示出的第三方面的另一種實(shí)施方式中，用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的裝置包含：

加熱模塊，其包含加熱器和用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)；

化學(xué)焊料去除器，其包含用于第一組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb自動(dòng)或手動(dòng)地從加熱模塊向化學(xué)焊料去除器、向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，加熱模塊包含包括刷子的攪拌機(jī)構(gòu)，并且用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)包含滾鏈?？梢允褂脢A子或其他夾具機(jī)構(gòu)將廢棄的pwb懸掛于滾鏈。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱器被維持在比焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

在每種情形中，漂洗模塊包含漂洗pwb以從其去除第一組合物的機(jī)構(gòu)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，表面的漂洗可以以任何適合的方式來(lái)實(shí)施，例如通過(guò)將漂洗組合物噴灑在表面上，通過(guò)將表面浸泡在一定體積的漂洗組合物中，通過(guò)將表面與其上已吸附有漂洗組合物的另一種材料例如襯墊或纖維吸附劑涂敷器元件相接觸，通過(guò)將表面與再循環(huán)的漂洗組合物相接觸，或通過(guò)使漂洗組合物與待去除的材料進(jìn)行接觸的任何其他適合的機(jī)構(gòu)、方式或技術(shù)。優(yōu)選地，漂洗組合物包含水。

在每種情形中，干燥模塊包含用于干燥pwb的機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的干燥機(jī)構(gòu)包括但不限于氮?dú)?、異丙醇、再生空氣、熱空氣或sez(離心工藝技術(shù))。

在第四方面中，將第三方面的裝置用于從印刷線路板(pwb)的表面去除焊料的方法中，所述方法一般包括使用加熱從pwb的表面去除外殼或環(huán)氧樹(shù)脂化的部件，以及使用化學(xué)焊料去除機(jī)構(gòu)去除至少一部分焊料。這一方面對(duì)于包含使用基于ag-sn的焊料固定于表面的外殼的pwb來(lái)說(shuō)是特別有用的，但是在使用pb-sn焊料或環(huán)氧樹(shù)脂時(shí)也可以使用該方法。優(yōu)選地，使用包含刷子的攪拌機(jī)構(gòu)去除外殼或環(huán)氧樹(shù)脂化的部件。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱被維持在比焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。正如前面描述的，“外殼”是指覆蓋pwb上的部件的覆蓋物，通常為鋼材料的。通常使用基于ag-sn的焊料將外殼固定于pwb。

在第四方面的一種實(shí)施方式中，從pwb的表面去除焊料的方法包括：

使用加熱從pwb的表面去除外殼；以及

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料。

所述方法還可以包括漂洗和干燥pwb。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱被維持在比焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

在第四方面的另一種實(shí)施方式中，從pwb的表面去除焊料的方法包括：

使用加熱和至少一個(gè)攪拌器從pwb的表面去除外殼；以及

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料，所述化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器。

所述方法還可以包括漂洗和干燥pwb。優(yōu)選地，攪拌器包含刷子。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱器被維持在比焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

在第四方面的另一種實(shí)施方式中，從pwb的表面去除焊料的方法包括：

使用加熱模塊從pwb去除至少一個(gè)外殼和/或環(huán)氧樹(shù)脂化的部件，其中加熱模塊包含加熱器和用于使pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)；

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料，其中化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；以及

使用浸瀝組合物去除至少一部分貴金屬。

有利的是，第三方面的裝置和第四方面的方法提供了從廢棄的pwb去除部件和焊料的更加環(huán)境友好的方式。

盡管焊料可以包含一些銀，例如3.5重量％至10重量％，但正如上文中介紹的，相對(duì)于所述pwb上同時(shí)存在的貴金屬、含鉭金屬和/或賤金屬，第一組合物選擇性地去除焊料，這是因?yàn)楹噶匣旧习a。在使用本文描述的組合物從其上具有含錫焊料的pwb基本上去除所述含錫焊料的過(guò)程中，通常將第一組合物在約20℃至約85℃范圍內(nèi)、優(yōu)選約20℃至約40℃范圍內(nèi)的溫度下，與表面接觸約5秒至約180分鐘、優(yōu)選約1min至60min、最優(yōu)選約5分鐘至約45分鐘的時(shí)間。這樣的接觸時(shí)間和溫度是示例性的，并且可以使用對(duì)于從pwb去除待去除的焊料來(lái)說(shuō)有效的任何其他適合的時(shí)間和溫度條件。

用于從pwb浸瀝貴金屬的裝置和方法

在第五方面中，描述了用于循環(huán)利用印刷線路板(pwb)的裝置，所述裝置總的來(lái)說(shuō)包含貴金屬浸瀝機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明人以前在國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)pct/us2011/032675中介紹了從含貴金屬材料回收貴金屬例如金的組合物和方法，其中所述方法包括向包含三碘化物的浸瀝組合物導(dǎo)入所述含貴金屬材料。所述含貴金屬材料包括但不限于電子廢棄物例如pwb和/或pwb部件。優(yōu)選地，貴金屬包含金。含貴金屬材料可以以原樣、粉碎成粉末、切碎成碎片、壓碎以使硬殼(例如塑料)裂開(kāi)并暴露出其中包含的金屬或以任何其他形式而被添加到浸瀝組合物中，只要含貴金屬材料中包含的金屬被容易地暴露出來(lái)以供從材料去除即可。

在使用中，將用于從含貴金屬材料浸瀝貴金屬的浸瀝組合物在約20℃至約60℃范圍內(nèi)、優(yōu)選約20℃至約40℃范圍內(nèi)的溫度下，與含貴金屬材料接觸約5秒至約180分鐘、優(yōu)選約1min至60min、最優(yōu)選約5分鐘至約45分鐘的時(shí)間。這樣的接觸時(shí)間和溫度是示例性的，并且可以使用對(duì)于從含貴金屬材料去除貴金屬來(lái)說(shuō)有效的任何其他適合的時(shí)間和溫度條件。在應(yīng)用中，將浸瀝組合物以任何適合的方式與含貴金屬材料(例如pwb和/或pwb部件)接觸，例如通過(guò)將組合物噴灑在pwb和/或pwb部件上，通過(guò)浸泡pwb和/或pwb部件(在一定體積的組合物中)，通過(guò)將pwb和/或pwb部件與其上已吸附有組合物的另一種材料例如襯墊或纖維吸附劑涂敷器元件相接觸，或通過(guò)使浸瀝組合物與pwb和/或pwb部件進(jìn)行接觸的任何其他適合的機(jī)構(gòu)、方式或技術(shù)。優(yōu)選地，將pwb和/或pwb部件完全浸沒(méi)在一定體積的浸瀝組合物中。

在含貴金屬材料已暴露于浸瀝組合物之后，可以將包含金或其他貴金屬的浸瀝組合物與pwb和/或pwb部件和可能存在的沉淀物分離。分離技術(shù)包括過(guò)濾、離心、傾析或任何這些技術(shù)的組合?？梢匀鏿ct/us2011/032675中所述將貴金屬?gòu)慕r組合物釋放出來(lái)。例如，通過(guò)還原浸瀝組合物中的金或其他貴金屬(例如使用適合于這種目的的還原劑)，可以獲得固體金屬。

盡管在貴金屬浸瀝過(guò)程期間，賤金屬的溶解一般被抑制，但在數(shù)個(gè)重復(fù)的浸瀝循環(huán)之后，組合物中仍可能積累一些賤金屬。為了去除這些賤金屬，可以將浸瀝組合物流過(guò)含有離子交換樹(shù)脂的填充柱，其中溶解的賤金屬將被選擇性捕獲，而三碘化物離子和溶解的貴金屬將流過(guò)?？捎糜诖四康牡臉?shù)脂是可商購(gòu)的強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂(例如由thedowchemicalcompany制造的dowex離子交換樹(shù)脂)。通過(guò)去除賤金屬進(jìn)行的浸瀝組合物的純化，不一定是每個(gè)浸瀝循環(huán)的一部分，但是只要當(dāng)溶液被污染到其有效性受到負(fù)面影響的程度時(shí)即可被重復(fù)。賤金屬也可以在浸瀝過(guò)程中或在浸瀝過(guò)程和鍍金后通過(guò)電鍍來(lái)去除。這允許將浸瀝化學(xué)過(guò)程重循環(huán)更多次，因?yàn)樵谠俅伍_(kāi)始金浸瀝之前賤金屬的載量減少。

一旦浸瀝過(guò)程完成并且將負(fù)載的三碘化物溶液與被浸瀝的材料分開(kāi)之后，可以立即漂洗被浸瀝的材料(例如用水)以回收浸瀝組合物，其可能含有非常顯著量的三碘化物和溶解的金。當(dāng)被浸瀝的材料包含pwb時(shí)，含有玻璃纖維、銅片和環(huán)氧樹(shù)脂的空白印刷版保留下來(lái)。使用漂洗組合物可以容易地從以前施加過(guò)浸瀝組合物的pwb去除所述浸瀝組合物。優(yōu)選地，漂洗組合物包含水。隨后，可以使用氮?dú)饣螂x心干燥循環(huán)將pwb干燥。

因此，在一種實(shí)施方式中，第五方面包含用于循環(huán)利用pwb和/或pwb部件的裝置，所述裝置包含貴金屬去除機(jī)構(gòu)，所述貴金屬去除機(jī)構(gòu)包含：

貴金屬浸瀝模塊；

漂洗模塊；以及

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得pwb和/或pwb部件自動(dòng)或手動(dòng)地從貴金屬浸瀝模塊向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb和/或pwb部件在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。

在另一種實(shí)施方式中，描述了一種用于循環(huán)利用pwb和/或pwb部件的裝置，所述裝置包含貴金屬去除機(jī)構(gòu)，所述貴金屬去除機(jī)構(gòu)包含：

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于包含三碘化物的浸瀝組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得pwb和/或pwb部件自動(dòng)或手動(dòng)地從貴金屬浸瀝模塊向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb和/或pwb部件在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。

在另一種實(shí)施方式中，描述了一種用于循環(huán)利用pwb和/或pwb部件的裝置，所述裝置包含貴金屬去除機(jī)構(gòu)，所述貴金屬去除機(jī)構(gòu)包含：

壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于包含三碘化物的浸瀝組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得pwb和/或pwb部件自動(dòng)或手動(dòng)地從貴金屬浸瀝模塊向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb和/或pwb部件在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。

在另一種實(shí)施方式中，描述了一種用于循環(huán)利用pwb和/或pwb部件的裝置，所述裝置包含貴金屬去除機(jī)構(gòu)，所述貴金屬去除機(jī)構(gòu)包含：

壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于浸瀝組合物的容器，所述浸瀝組合物包含鹽水/酸混合物或第一組合物；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得pwb和/或pwb部件自動(dòng)或手動(dòng)地從貴金屬浸瀝模塊向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb和/或pwb部件在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。

在第五方面的每種裝置中，裝置可以任選地包括加熱模塊，例如與第一方面類(lèi)似的加熱模塊，其中在任何附加的環(huán)氧樹(shù)脂涂覆的部件仍留在線路板上的情況下，將pwb導(dǎo)向加熱模塊以軟化環(huán)氧樹(shù)脂，以便容易地去除所述部件。加熱模塊可以在貴金屬浸瀝模塊之后容易地整合在裝置中，并優(yōu)選包含帶排氣的烘箱，其中可以獲得在約100至400℃范圍內(nèi)的溫度，以軟化使用環(huán)氧樹(shù)脂固定于pwb的ic。一旦環(huán)氧樹(shù)脂被軟化后，置于加熱模塊內(nèi)的攪拌器例如刷子、耙子或吹入氣體或液體容易地實(shí)施部件的去除。帶排氣的烘箱優(yōu)選包括滌氣機(jī)構(gòu)，因?yàn)殂U蒸氣可能是加熱過(guò)程的副產(chǎn)物。

當(dāng)使用時(shí)，壓碎模塊可以是內(nèi)聯(lián)的，或者可以單獨(dú)地實(shí)施壓碎并且將壓碎的pwb和/或pwb部件自動(dòng)或手動(dòng)地進(jìn)料到裝置中。壓碎機(jī)構(gòu)包括但不限于用于粉碎的機(jī)構(gòu)、用于切碎的機(jī)構(gòu)和用于壓碎pwb和/或pwb部件以使硬殼(例如塑料)裂開(kāi)的機(jī)構(gòu)，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地確定的。優(yōu)選地，當(dāng)處理pwb時(shí)，將它們壓碎以使線路板裂開(kāi)。優(yōu)選地，當(dāng)處理pwb部件時(shí)，將它們粉碎成粉末。

在每種情形中，漂洗模塊包含漂洗pwb和/或pwb部件以從其去除浸瀝組合物的機(jī)構(gòu)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，表面的漂洗可以以任何適合的方式來(lái)實(shí)施，例如通過(guò)將漂洗組合物噴灑在表面上，通過(guò)將表面浸泡在一定體積的漂洗組合物中，通過(guò)將表面與其上已吸附有漂洗組合物的另一種材料例如襯墊或纖維吸附劑涂敷器元件相接觸，通過(guò)將表面與再循環(huán)的漂洗組合物相接觸，或通過(guò)使漂洗組合物與待去除的材料進(jìn)行接觸的任何其他適合的機(jī)構(gòu)、方式或技術(shù)。優(yōu)選地，漂洗組合物包含水。

在每種情形中，干燥模塊包含用于干燥pwb的機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的干燥機(jī)構(gòu)包括但不限于氮?dú)?、異丙醇、再生空氣、熱空氣或sez(離心工藝技術(shù))。

三碘化物離子可以通過(guò)任何已知方法導(dǎo)入到浸瀝組合物中，所述方法包括但不限于：將碘溶解在碘化物(例如ki、nai、nh4i)或氫碘酸的水溶液中；原位產(chǎn)生碘，其與過(guò)量的碘化物反應(yīng)形成三碘化物；用硝酸、臭氧、次氯酸鹽等氧化碘化物的水溶液；以及將碘化物與碘酸鹽在酸性介質(zhì)中反應(yīng)。下面詳盡描述了數(shù)種方法。

碘(i2)非常昂貴并且在水中具有低溶解性，但是它可以原位產(chǎn)生。碘化物水溶液中的碘作為三碘化物離子存在。所述方法利用碘來(lái)氧化金，同時(shí)碘化物通過(guò)形成碘化金絡(luò)合物而有助于溶解被氧化的金。

在一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、任選地至少一種有機(jī)溶劑、任選地至少一種金屬鈍化劑、任選地至少一種表面活性劑、任選地至少一種緩沖劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水和至少一種有機(jī)溶劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種金屬鈍化劑和至少一種緩沖劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種有機(jī)溶劑和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種有機(jī)溶劑和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種表面活性劑和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種表面活性劑和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。應(yīng)該理解，浸瀝組合物中存在的碘化物鹽或氫碘酸與氧化劑將原位反應(yīng)形成碘，并且碘化物離子是過(guò)量的，導(dǎo)致形成三碘化物。因此，在所述原位反應(yīng)后，浸瀝組合物將包含三碘化物和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水和至少一種有機(jī)溶劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種有機(jī)溶劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種有機(jī)溶劑和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種表面活性劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種表面活性劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。浸瀝組合物被配制成選擇性且基本上將金從電子廢棄物浸瀝到可以進(jìn)一步處理以回收所述金的級(jí)分中。例如，在一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物可用于將金或其他貴金屬與賤金屬分離開(kāi)，其中賤金屬作為固體保留。

可能的氧化劑是前文中定義的在第一組合物中使用的氧化劑。優(yōu)選地，浸瀝組合物中的氧化劑包含過(guò)硫酸氫鉀制劑、過(guò)硫酸鈉、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、硝酸、過(guò)氧化氫、氯化鐵、硝酸鐵或其組合。甚至更優(yōu)選地，浸瀝組合物中的氧化劑包含過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉、硝酸、高碘酸、過(guò)硫酸氫鉀制劑、次氯酸鈉或其組合。浸瀝組合物中氧化劑的量在約0.01重量％至約25重量％、優(yōu)選約1重量％至約20重量％、最優(yōu)選約1重量％至約10重量％的范圍內(nèi)。

碘化物鹽包括但不限于碘化鋰、碘化鈉、碘化鉀、碘化銨、碘化鈣、碘化鎂和四烷基碘化銨，其中烷基可以彼此相同或不同，并選自直鏈c1–c6烷基(例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基)和支鏈c1–c6烷基。優(yōu)選地，碘化物鹽包含碘化鉀?？梢允褂脷涞馑岽娴饣稃}。碘化物鹽的量在約0.1重量％至約50重量％、優(yōu)選約1重量％至約40重量％、最優(yōu)選約10重量％至約35重量％的范圍內(nèi)。

可能的有機(jī)溶劑是前文中定義的在第一組合物中使用的有機(jī)溶劑。最優(yōu)選地，當(dāng)存在時(shí)，浸瀝組合物中的有機(jī)溶劑包含醇、二乙二醇單丁醚、丙二醇、二丙二醇正丁醚、碳酸酯例如碳酸乙二酯及其組合。當(dāng)包含有機(jī)溶劑時(shí)，浸瀝組合物中有機(jī)溶劑的量在約0.01重量％至約20重量％、優(yōu)選約1重量％至約10重量％、最優(yōu)選約1重量％至約5重量％的范圍內(nèi)。

可能的鈍化劑是前文中定義的在第一組合物中使用的鈍化劑。當(dāng)包含鈍化劑時(shí)，浸瀝組合物中鈍化劑的量在約0.01重量％至約10重量％、優(yōu)選約0.05重量％至約5重量％、最優(yōu)選約0.05重量％至約2重量％的范圍內(nèi)。

所設(shè)想的表面活性劑包括但不限于酸和堿、非離子型表面活性劑、陰離子型表面活性劑、陽(yáng)離子型表面活性劑、兩性離子表面活性劑及其組合。優(yōu)選的酸性或堿性表面活性劑包括但不限于具有酸或堿官能團(tuán)(“頭部”)和直鏈或支鏈烴基(“尾部”)的表面活性劑，和/或具有酸官能團(tuán)(“頭部”)和全氟代烴基(“尾部”)的表面活性劑。優(yōu)選的酸或堿官能團(tuán)包括磷酸、膦酸、膦酸單酯、磷酸單酯和磷酸二酯、羧酸、二羧酸單酯、三羧酸單酯和三羧酸二酯、硫酸單酯、磺酸、胺及其鹽。烴基優(yōu)選具有至少10個(gè)、例如10-20個(gè)碳原子(例如癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基)，此外當(dāng)分子含有兩個(gè)烷基鏈例如在磷酸二酯和膦酸單酯的情形中時(shí)，略微短些的6-16個(gè)碳的烴基(例如己基、2-乙基己基、十二烷基)是優(yōu)選的。全氟代烴基優(yōu)選具有7-14個(gè)碳原子(例如庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基)。優(yōu)選的表面活性劑包括膦酸癸基酯、膦酸十二烷基酯、膦酸十四烷基酯、膦酸十六烷基酯、磷酸雙(2-乙基己基)酯、膦酸十八烷基酯、全氟代庚酸、全氟代癸酸、三氟甲磺酸、膦酰乙酸、苯磺酸十二烷基酯和十二烷基胺。

所設(shè)想的非離子型表面活性劑包括但不限于聚氧乙烯月桂基醚(emalminnl-100(sanyo)、brij30、brij98)、十二烯基琥珀酸單二乙醇酰胺(dsda，sanyo)、乙二胺四(乙氧基化物-嵌段-丙氧基化物)四醇(tetronic90r4)、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇(newpolepe-68(sanyo)、pluronicl31、pluronic31r1)、聚氧丙烯蔗糖醚(sn008s，sanyo)、叔辛基苯氧基聚乙氧基乙醇(tritonx100)、支鏈聚氧乙烯(9)壬基苯基醚(igepalco-250)、聚氧乙烯山梨糖醇六油酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇四油酸酯、聚乙二醇失水山梨糖醇單油酸酯(tween80)、失水山梨糖醇單油酸酯(span80)、烷基-聚葡萄糖苷、全氟代丁酸乙酯、1,1,3,3,5,5-六甲基-1,5-雙[2-(5-降冰片烯-2-基)乙基]三硅氧烷、單體十八烷基甲硅烷衍生物例如sis6952.0(siliclad，gelest)、硅氧烷改性的聚硅氮烷例如pp1-sg10silicladglide10(gelest)、硅酮-聚醚共聚物例如silwetl-77(setrechemistrycompany)、silwetecospreader(momentive)和醇的乙氧基化物(natsurf^tm265，croda)。

所設(shè)想的陽(yáng)離子型表面活性劑包括但不限于十七烷氟辛基磺酸四乙基銨、硬脂基三甲基氯化銨(econoltms-28，sanyo)、4-(4-二乙基氨基苯基氮雜)-1-(4-硝基苯甲基)溴化吡啶、單水鯨蠟基氯化吡啶、苯扎氯銨、苯索氯銨、苯甲基二甲基十二烷基氯化銨、苯甲基二甲基十六烷基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、二甲基雙十八烷基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基對(duì)甲苯磺酸銨、雙十二烷基二甲基溴化銨、二(氫化動(dòng)物脂)二甲基氯化銨、四庚基溴化銨、四癸基溴化銨、336和奧芬溴銨。烴基優(yōu)選具有至少10個(gè)、例如10-20個(gè)碳原子(例如癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基)，此外當(dāng)分子含有兩個(gè)官能化烷基鏈例如在二甲基雙十八烷基氯化銨、二甲基雙十六烷基溴化銨和二(氫化動(dòng)物脂)二甲基氯化銨的情形中時(shí)，略微短些的6-20個(gè)碳的烴基(例如己基、2-乙基己基、十二烷基)是優(yōu)選的。

所設(shè)想的陰離子型表面活性劑包括但不限于聚氧乙烯月桂基醚鈉、二己基磺酰琥珀酸鈉、二環(huán)己基磺酰琥珀酸鈉鹽、7-乙基-2-甲基-4-十一烷基硫酸鈉(tergitol4)、sodosilrm02和磷酸鹽含氟表面活性劑例如zonylfsj。

兩性離子表面活性劑包括但不限于氧化乙烯烷基胺(aoa-8，sanyo)、n,n-二甲基十二烷基胺n-氧化物、椰油胺丙酸鈉(sodiumcocaminpropinate)(lebonapl-d，sanyo)、3-(n,n-二甲基肉豆蔻基氨基)丙磺酸鹽和(3-(4-庚基)苯基-3-羥基丙基)二甲基氨基丙磺酸鹽。

可以任選地向浸瀝組合物添加無(wú)機(jī)酸。例如，浸瀝組合物還可以包括硫酸、鹽酸、氫溴酸或氫碘酸。

浸瀝組合物的ph優(yōu)選為約3至約10，更優(yōu)選約4至約8，最優(yōu)選約6至約8。在優(yōu)選實(shí)施方式中，加入緩沖劑以將浸瀝組合物的ph維持在約5至約8的范圍內(nèi)。緩沖劑在本領(lǐng)域中是公知的，并且可以包括例如磷酸鹽緩沖劑例如磷酸二氫鈉/磷酸氫二鈉或磷酸二氫鉀/磷酸氫二鉀。

浸瀝組合物通過(guò)簡(jiǎn)單地添加相應(yīng)成分并混合至均質(zhì)狀態(tài)來(lái)容易地配制。此外，組合物可以被容易地配制成在使用時(shí)或使用之前混合的多部分制劑，例如多部分制劑的各個(gè)部分可以在工具處或工具上游的儲(chǔ)存罐中混合。在組合物的多個(gè)具體部分中，相應(yīng)成分的濃度可以廣泛變化，即更稀或更濃，并且應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，組合物可以各不相同地或選擇性地包含與本文公開(kāi)內(nèi)容相一致的成分的任何組合，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。

優(yōu)選地，在一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、過(guò)硫酸鈉和水，更優(yōu)選約20重量％至約30重量％碘化鉀、約4重量％至約10重量％過(guò)硫酸鈉和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、過(guò)硫酸銨和水，更優(yōu)選約20重量％至約30重量％碘化鉀、約4重量％至約10重量％過(guò)硫酸銨和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、過(guò)硫酸鈉、bta和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、過(guò)硫酸鈉、bta、磷酸鹽緩沖劑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、硝酸和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、高碘酸、鹽酸和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、過(guò)硫酸氫鉀制劑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、次氯酸鈉、鹽酸和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含碘化鉀、原位產(chǎn)生的碘和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。浸瀝組合物基本上不含王水和含氰化物組分。優(yōu)選地，浸瀝組合物是水溶性、非腐蝕性、不可燃和低毒性的。

技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，一旦將金或其他貴金屬?gòu)膒wb和/或pwb部件浸瀝出來(lái)之后，剩余材料可以被處置、循環(huán)利用或經(jīng)歷進(jìn)一步回收。在將金或其他貴金屬提取/浸瀝到浸瀝組合物中之后，可以通過(guò)將金屬離子還原來(lái)獲得金或其他貴金屬，正如在pct/us2011/032675中詳細(xì)討論的。優(yōu)選地，還原劑是所謂的環(huán)境友好的化學(xué)物質(zhì)。優(yōu)選的還原劑包括但不限于抗壞血酸、丙二酸二乙酯、焦亞硫酸鈉、多酚60(p60，綠茶提取物)、葡萄糖和檸檬酸鈉。例如，正如2010年8月20日提交的題為“從電子廢棄物回收貴金屬和賤金屬的可持續(xù)方法”(sustainableprocessforreclaimingpreciousmetalsandbasemetalsfrome-waste)的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?1/375,273中所介紹的，向包含au³⁺離子的ph1的組合物導(dǎo)入抗壞血酸，產(chǎn)生了高純度的金金屬，所述專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)诖艘云淙囊秊閰⒖?。可以向包含au³⁺離子的ph1或ph7的組合物添加焦亞硫酸鈉(smb)，并產(chǎn)生高純度的金金屬?；蛘?，可以通過(guò)電解提取或電化學(xué)技術(shù)將金離子轉(zhuǎn)變成金金屬。可以使用任何適合的手段來(lái)去除沉淀的金。沉積和傾析、將溶液通過(guò)壓濾機(jī)過(guò)濾或離心，是用于這樣的去除的便捷程序。

還設(shè)想了浸瀝組合物可用于從pwb固體材料同時(shí)分離碳和貴金屬。具體來(lái)說(shuō)，貴金屬浸瀝模塊還可以包含用于泡沫浮選的機(jī)構(gòu)，其中所述泡沫浮選被用于將碳與其他材料分離開(kāi)。泡沫浮選使用在水性塔的頂上產(chǎn)生穩(wěn)定泡沫層(泡沫)的起泡劑和用于濃縮泡沫層中的碳的收集劑。一般來(lái)說(shuō)，從電子廢棄物分離碳的方法包括將包含所述碳和貴金屬的電子廢棄物與浸瀝組合物相接觸，所述浸瀝組合物包含本文中所述的三碘化物和至少一種起泡劑以及至少一種收集劑以形成混合物；產(chǎn)生泡沫層和液體層；以及將泡沫層與液體層分離開(kāi)，其中泡沫層包含碳，液體層包含貴金屬。剩余的固體電子廢棄物可以被處置或進(jìn)一步處理。泡沫層通過(guò)將氣體導(dǎo)過(guò)混合物來(lái)產(chǎn)生。

正如技術(shù)人員容易理解的，優(yōu)選將包含電子廢棄物、三碘化物、至少一種起泡劑和至少一種收集劑的混合物進(jìn)行攪動(dòng)，例如攪拌?？梢栽谑覝叵拢诰匦位驁A柱形機(jī)械攪動(dòng)槽或罐、浮選塔、jameson浮選槽(jamesoncell)或脫墨浮選機(jī)中進(jìn)行浮選。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，被導(dǎo)入以產(chǎn)生泡沫的氣體可以包含空氣、氮?dú)狻⒀鯕?、氬氣、氦氣、二氧化碳、一氧化二氮、氫氣及其任何組合。優(yōu)選地，所述氣體包含空氣，并且泡沫由鼓泡產(chǎn)生。技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以容易地確定鼓泡速率以實(shí)現(xiàn)泡沫形成?？梢允褂脽Y(jié)玻璃管將氣體導(dǎo)向槽、罐或塔。正如技術(shù)人員容易理解的，通過(guò)“撇去”或以其他方式將泡沫從液體層刮去，可以容易地將泡沫層與液體層分離開(kāi)。此外，可以使泡沫層從槽或容器的邊緣溢出而無(wú)需撇去或刮去。在將泡沫層與液體層分離開(kāi)后，可以對(duì)泡沫層進(jìn)行處理以回收其中包含的濃縮的含碳材料，并且可以對(duì)液體層進(jìn)行處理以回收貴金屬。剩余的固體電子廢棄物可以被處置或進(jìn)一步處理。優(yōu)選地，液體層是水性的。

盡管不希望受到理論的限制，但據(jù)認(rèn)為，起泡劑降低水的表面張力以使上升的空氣泡在其上收集有親水性材料例如碳的泡沫層中穩(wěn)定。優(yōu)選地，所述至少一種起泡劑是環(huán)境友好的，并通常包含水合萜烯，包括但不限于松油醇、香茅醇、薄荷醇、芳樟醇、冰片、異冰片、葑醇、二氫香葉烯醇、橙花醇及其組合，正如下面示出的。其他起泡劑包括甲基異丁基甲醇(mibc)。起泡劑優(yōu)選基本上不含甲基異丁基甲醇和源自于不可再生資源的其他起泡劑。優(yōu)選地，起泡劑包含松油醇。

盡管不希望受到理論的限制，但據(jù)認(rèn)為，收集劑優(yōu)先吸附于混合物中的組分之一例如碳，使其更疏水從而與上升的空氣泡結(jié)合。優(yōu)選地，所述至少一種收集劑是環(huán)境友好的并且包含不飽和烴萜烯，包括但不限于檸檬烯、水芹烯、萜品烯、蒎烯、莰烯、蒈-3-烯、香檜烯、側(cè)柏烯、別羅勒烯、羅勒烯、香葉烯、二氫香葉烯及其組合，正如下面示出的。收集劑優(yōu)選基本上不含煤油和源自于不可再生資源的其他收集劑。優(yōu)選地，收集劑包含檸檬烯。

優(yōu)選地，收集劑包含檸檬烯并且起泡劑包含松油醇。

因此，在另一種實(shí)施方式中，描述了一種用于循環(huán)利用pwb和/或pwb部件的裝置，所述裝置包含碳和貴金屬去除機(jī)構(gòu)，其包含：

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于浸瀝組合物的容器，所述浸瀝組合物包含三碘化物、至少一種起泡劑和至少一種收集劑；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb和/或pwb部件自動(dòng)或手動(dòng)地從貴金屬浸瀝模塊向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb和/或pwb部件在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，pwb部件被粉碎。

在又一種實(shí)施方式中，描述了一種用于循環(huán)利用pwb和/或pwb部件的裝置，所述裝置包含碳和貴金屬去除機(jī)構(gòu)，其包含：

壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于浸瀝組合物的容器，所述浸瀝組合物包含三碘化物、至少一種起泡劑和至少一種收集劑；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使pwb和/或pwb部件自動(dòng)或手動(dòng)地從貴金屬浸瀝模塊向漂洗模塊、再向干燥模塊移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，pwb和/或pwb部件在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，pwb部件被粉碎。

包含碳和貴金屬去除機(jī)構(gòu)的裝置還可以包含本文中所述的加熱模塊，所述加熱模塊可以在貴金屬浸瀝模塊之后容易地整合在所述裝置中。

對(duì)于浸瀝組合物來(lái)說(shuō)，用于從電子廢棄物去除碳和貴金屬的浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種有機(jī)溶劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種金屬鈍化劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種緩沖劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種表面活性劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，浸瀝組合物包含至少一種氧化劑、至少一種碘化物鹽或氫碘酸、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種表面活性劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種金屬鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。應(yīng)該理解，浸瀝組合物中存在的碘化物鹽或氫碘酸與氧化劑將在原位反應(yīng)形成碘，并且碘化物離子是過(guò)量的，導(dǎo)致形成三碘化物。因此，在所述原位反應(yīng)后，浸瀝組合物將包含三碘化物、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和水，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種有機(jī)溶劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在又一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種表面活性劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種表面活性劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。在另一種實(shí)施方式中，在所述原位反應(yīng)后浸瀝組合物將包含三碘化物、水、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種表面活性劑、至少一種起泡劑、至少一種收集劑和至少一種鈍化劑，由其構(gòu)成或基本上由其構(gòu)成。

因此，在第六方面中，描述了一種用于從電子廢棄物去除碳和至少一種貴金屬的方法，所述方法包括：

向包含三碘化物、至少一種起泡劑和至少一種收集劑的浸瀝組合物導(dǎo)入pwb和/或pwb部件；

產(chǎn)生泡沫層和液體層；以及

將泡沫層與液體層分離開(kāi)，

其中貴金屬被基本上去除到液體中，碳被基本上去除到泡沫中。

用于循環(huán)利用pwb的裝置和方法

在第七方面中，描述了一種用于循環(huán)利用電子廢棄物例如pwb的裝置，所述裝置總的來(lái)說(shuō)包含除焊料裝置和貴金屬浸瀝裝置(參見(jiàn)圖6)。除焊料裝置可以對(duì)應(yīng)于本文描述的第一或第三方面的除焊料裝置，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，也可以使用其他除焊料裝置。貴金屬浸瀝裝置可以對(duì)應(yīng)于本文描述的第五方面的貴金屬浸瀝裝置，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，也可以使用其他貴金屬浸瀝裝置。優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物例如pwb、壓碎的ic粉末等自動(dòng)或手動(dòng)地從除焊料裝置向貴金屬浸瀝裝置移動(dòng)。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物例如pwb在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將除焊料裝置與貴金屬浸瀝裝置相連，以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)裝置移動(dòng)至另一個(gè)裝置。

在第七方面的一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

機(jī)械焊料去除模塊；

化學(xué)焊料去除模塊；

漂洗模塊；

干燥模塊；

貴金屬浸瀝模塊；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。

在第七方面的另一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

機(jī)械焊料去除模塊，其包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；

化學(xué)焊料去除模塊，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；

漂洗模塊；

干燥模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于包含三碘化物的浸瀝組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在第七方面的另一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

機(jī)械焊料去除模塊；

化學(xué)焊料去除模塊；

加熱模塊；

漂洗模塊；

干燥模塊；

任選地，壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。設(shè)想了在加熱模塊之后，可以將電子廢棄物重新導(dǎo)入化學(xué)焊料去除器、漂洗模塊和干燥模塊，正如圖3中作為選擇方案所示的以及如本文中所述的。當(dāng)存在時(shí)，壓碎模塊包括但不限于用于粉碎的機(jī)構(gòu)、用于切碎的機(jī)構(gòu)、用于壓碎pwb和/或pwb部件以使硬殼(例如塑料)裂開(kāi)的機(jī)構(gòu)，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地確定的。

在第七方面的又一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

機(jī)械焊料去除模塊，其包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；

化學(xué)焊料去除模塊，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；

加熱模塊；

漂洗模塊；

干燥模塊；

任選地，壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于包含三碘化物的浸瀝組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。設(shè)想了在加熱模塊之后，可以將電子廢棄物重新導(dǎo)入化學(xué)焊料去除器、漂洗模塊和干燥模塊，正如圖3中作為選擇方案所示的以及如本文中所述的。當(dāng)存在時(shí)，壓碎模塊包括但不限于用于粉碎的機(jī)構(gòu)、用于切碎的機(jī)構(gòu)、用于壓碎pwb和/或pwb部件以使硬殼(例如塑料)裂開(kāi)的機(jī)構(gòu)，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地確定的。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在第七方面的另一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

機(jī)械焊料去除模塊；

化學(xué)焊料去除模塊；

任選地，加熱模塊；

漂洗模塊；

干燥模塊；

壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。當(dāng)存在時(shí)，設(shè)想了在加熱模塊之后，可以將電子廢棄物重新導(dǎo)入化學(xué)焊料去除器、漂洗模塊和干燥模塊，正如圖3中作為選擇方案所示的以及如本文中所述的。壓碎模塊包括但不限于用于粉碎的機(jī)構(gòu)、用于切碎的機(jī)構(gòu)、用于壓碎pwb和/或pwb部件以使硬殼(例如塑料)裂開(kāi)的機(jī)構(gòu)，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地確定的。

在第七方面的又一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

機(jī)械焊料去除模塊，其包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；

化學(xué)焊料去除模塊，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；

任選地，加熱模塊；

漂洗模塊；

干燥模塊；

壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于包含三碘化物的浸瀝組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。當(dāng)存在時(shí)，設(shè)想了在加熱模塊之后，可以將電子廢棄物重新導(dǎo)入化學(xué)焊料去除器、漂洗模塊和干燥模塊，正如圖3中作為選擇方案所示的以及如本文中所述的。壓碎模塊包括但不限于用于粉碎的機(jī)構(gòu)、用于切碎的機(jī)構(gòu)、用于壓碎pwb和/或pwb部件以使硬殼(例如塑料)裂開(kāi)的機(jī)構(gòu)，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地確定的。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在第七方面的又一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

加熱模塊，其包含加熱器和用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)；

化學(xué)焊料去除模塊，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；

漂洗模塊；

干燥模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于包含三碘化物的浸瀝組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。優(yōu)選地，加熱模塊包含含有刷子的攪拌機(jī)構(gòu)，并且用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)包含滾鏈。可以使用夾子或其他夾具機(jī)構(gòu)將廢棄的pwb懸掛于滾鏈。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱器被維持在比焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

在第七方面的另一種實(shí)施方式中，用于循環(huán)利用電子廢棄物的裝置包含：

加熱模塊，其包含加熱器和用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)；

化學(xué)焊料去除模塊，其包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；

漂洗模塊；

干燥模塊；

壓碎模塊；

貴金屬浸瀝模塊，其包含用于包含三碘化物的浸瀝組合物的容器；

漂洗模塊；和

干燥模塊。

優(yōu)選地，裝置被設(shè)計(jì)成使得電子廢棄物自動(dòng)或手動(dòng)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物在傳送帶、傳送滾筒或傳送輪上移動(dòng)通過(guò)所述裝置。優(yōu)選地，將模塊相連以使電子廢棄物自動(dòng)并連續(xù)地從一個(gè)模塊移動(dòng)至另一個(gè)模塊。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，電子廢棄物包含pwb并且貴金屬包含金。壓碎模塊包括但不限于用于粉碎的機(jī)構(gòu)、用于切碎的機(jī)構(gòu)、用于壓碎pwb和/或pwb部件以使硬殼(例如塑料)裂開(kāi)的機(jī)構(gòu)，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地確定的。優(yōu)選地，加熱模塊包含含有刷子的攪拌機(jī)構(gòu)，并且用于使廢棄的pwb移動(dòng)通過(guò)加熱器的機(jī)構(gòu)包含滾鏈?？梢允褂脢A子或其他夾具機(jī)構(gòu)將廢棄的pwb懸掛于滾鏈。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，加熱器被維持在比焊料或環(huán)氧樹(shù)脂的熔點(diǎn)低至少1℃至約20℃。

不論使用第七方面的何種實(shí)施方式，與本文的公開(kāi)內(nèi)容相一致，所述焊料可以包含鉛、錫或鉛與錫的組合。優(yōu)選地，電子廢棄物包含包括pwb的表面，并且可循環(huán)利用的材料包含部件(例如ic)、貴金屬、賤金屬，或部件、貴金屬與賤金屬的任何組合。可以將松脫的部件收集，并可以將其分成可重新使用并可重新銷(xiāo)售的部件，以及可以進(jìn)一步處理用于處置、回收有用材料等的部件。第一組合物優(yōu)選相對(duì)于貴金屬和/或賤金屬選擇性地去除焊料(例如鉛、錫、其合金，及它們的組合)，并且在去除焊料后松脫的部件可以被容易地收集并出于重新使用或回收的目的進(jìn)行分選。在焊料去除后，可以對(duì)包括鉛和/或錫離子的第一組合物進(jìn)行進(jìn)一步處理(例如電解提取)，以回收鉛和/或錫。優(yōu)選地，在導(dǎo)入貴金屬浸瀝模塊之前，將電子廢棄物壓碎。在浸瀝之后，可以如本文中所述使金沉淀。接觸條件(即時(shí)間和溫度)如在本文中所介紹的。有利的是，所述裝置允許用戶(hù)獲取廢棄和用過(guò)的印刷線路板，并循環(huán)利用其上包含的電子部件和金屬以供重新使用。

在第八方面中，描述了一種循環(huán)利用電子廢棄物的方法，所述方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料；以及

使用浸瀝組合物去除至少一部分貴金屬。

所述方法還可以包括漂洗和干燥電子廢棄物。優(yōu)選地，電子廢棄物包含pwb。

在第八方面的一種實(shí)施方式中，描述了一種循環(huán)利用電子廢棄物的方法，所述方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述機(jī)械焊料去除器包含用于從表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器；

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將pwb部分浸沒(méi)在第一組合物中；以及

使用浸瀝組合物去除至少一部分貴金屬。

所述方法還可以包括漂洗和干燥電子廢棄物。優(yōu)選地，電子廢棄物包含pwb。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

在第八方面的另一種實(shí)施方式中，描述了一種循環(huán)利用電子廢棄物的方法，所述方法包括：

使用機(jī)械焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用化學(xué)焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用加熱機(jī)構(gòu)去除環(huán)氧樹(shù)脂覆蓋的部件；以及

使用浸瀝組合物去除至少一部分貴金屬。

所述方法還可以包括漂洗和干燥電子廢棄物。優(yōu)選地，電子廢棄物包含pwb。優(yōu)選地，機(jī)械焊料去除器包含用于從電子廢棄物的表面機(jī)械去除焊料的至少一個(gè)槳葉和至少一個(gè)攪拌器。優(yōu)選地，化學(xué)焊料去除器包含用于第一組合物的容器和至少一個(gè)攪拌器，其中將電子廢棄物部分浸沒(méi)在第一組合物中。優(yōu)選地，攪拌器包含至少一個(gè)刷子、耙子或吹入氣體或液體。

盡管在本文中已參考示例性實(shí)施方式和特征多方面地公開(kāi)了本發(fā)明，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，上文中描述的實(shí)施方式和特征不旨在限制本發(fā)明，并且根據(jù)本文的公開(kāi)內(nèi)容，其他變化、修改和其他實(shí)施方式將自然而然出現(xiàn)在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員面前。因此，本發(fā)明應(yīng)該被廣泛地解釋為涵蓋了落在權(quán)利要求書(shū)的精神和范圍之內(nèi)的所有這樣的變化、修改和可選實(shí)施方式。