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一種電子垃圾無污染處理與資源化利用的方法與流程

文檔序號:12621709閱讀:2395來源:國知局
一種電子垃圾無污染處理與資源化利用的方法與流程

本發(fā)明涉及垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及多種工藝運用于電子垃圾無污染處理與資源化利用的方法。



背景技術(shù):

中國每年報廢超過500萬臺電視機、400萬臺電冰箱、500萬臺電腦和6000萬臺手機,每年產(chǎn)生的電子垃圾超過230萬噸,并且逐年增加,通過非法渠道進口的電子垃圾超過1400萬噸。因此,我國每年需要處理的電子垃圾達(dá)到1630萬噸以上。我國從2011年1月1日開始實施的《廢棄物電器電子產(chǎn)品回收處理管理條例》規(guī)定廢棄電器電子產(chǎn)品回收經(jīng)營者對回收的廢棄電子產(chǎn)品進行處理,應(yīng)當(dāng)取得廢棄電器電子產(chǎn)品處理資格。但是即使是已取得廢棄電器電子產(chǎn)品處理資格的企業(yè),其處理工藝還是沿用傳統(tǒng)的“火燒”(燒去塑料留下金屬,產(chǎn)生大量的廢氣和殘渣)和“水洗”(用強酸或“王水”溶解金屬,經(jīng)酸浸泡的塑料廢棄成為新的垃圾),資源化利用率低,處理過程中產(chǎn)生大量的廢水、廢氣、廢渣,對空氣、河流、地下水、土地等造成嚴(yán)重的污染。因此,我國迫切需要一種不生產(chǎn)二次污染、能夠?qū)U棄電子產(chǎn)品中的塑料、銅、鋁、鐵等回收利用的處理方法。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明針對以上問題,提出一種全新的不產(chǎn)生二次污染的電子垃圾無污染處理與資源化利用的方法。一方面處理過程不產(chǎn)生廢水、廢氣、廢渣等污染;另一方面將電子垃圾中的塑料、銅、鋁、鐵全部回收、循環(huán)利用,使電子垃圾成為資源,將電子垃圾對環(huán)境的危害降到最低。

本發(fā)明的技術(shù)方案是:包括以下步驟:

1)用人工拆卸的方法將電子垃圾中含有的有毒物質(zhì)的器件取出,另作處理;

2)將剩余部件放入破碎機中破碎;

3)破碎后的混合物分成鐵、銅鋁混合物、塑料三部分,其中,鐵進入鐵料收集器、塑料進入非金屬收集器;

4)銅鋁混合物進入研磨機中研磨成球狀銅、鋁顆?;旌衔铮?/p>

5)球狀銅、鋁顆粒混合物經(jīng)分選成銅、鋁,然后,銅進入銅收集器、鋁進入鋁收集器;

6)完成。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子垃圾無污染處理與資源化利用的方法,其特征在于,步驟2)、3)、4)、5)中產(chǎn)生的含塵氣體經(jīng)管道收集到除塵器處理達(dá)標(biāo)后排放。

本發(fā)明利用破碎、分離、研磨、分選、除塵等全物理的機械處理方式,處理過程不產(chǎn)生二次污染;將電子垃圾自動分選成塑料、鐵、銅、鋁(電子垃圾中含有的有毒物質(zhì)的器件如電視顯像管、熒光屏等人工取出,另作處理)并全部回收,使廢棄的電子垃圾成為資源循環(huán)利用,不僅將電子垃圾對環(huán)境的污染降到最低,也節(jié)約大量資源。在運行成本上,盡管設(shè)備折舊、電力消耗等產(chǎn)生一定的運行費用,但電子垃圾處理后的塑料、鐵、銅、鋁可作為相關(guān)行業(yè)的原料產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益,加上國家對電子垃圾處理的政策性補貼,運用本發(fā)明技術(shù)處理電子垃圾能夠產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益,按現(xiàn)行價格測算處理電子垃圾可產(chǎn)生500-1300元/噸的經(jīng)濟效益(與電子垃圾種類有關(guān))。此外,本發(fā)明技術(shù)與傳統(tǒng)電子垃圾處理工藝相比,處理效率高處理量大,每年產(chǎn)生的經(jīng)濟效益可觀。因此,本發(fā)明技術(shù)是電子垃圾處理行業(yè)的一種革命性處理方法,對我國環(huán)境保護、資源綜合利用具有重要的經(jīng)濟、社會意義。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的流程圖,

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,

圖3是破碎系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,

圖4是分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,

圖5是研磨系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,

圖6是分選系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖中1是進料皮帶輸送機一,2是破碎機,3是旋風(fēng)分離器一,4是出料螺旋輸送機,5是振動給料機,6是磁選機,7是皮帶輸送機,8是三出口振動篩,81是大塊物料回料出口,82是粗料出口,83是細(xì)料出口,9是轉(zhuǎn)鼓磁選機一,10是轉(zhuǎn)鼓磁選機二,11是電渦流分選機一,12是電渦流分選機二,13是進料螺旋輸送機,14是研磨機,15是旋風(fēng)分離器二,16是進料皮帶輸送機二,17是五分離振動篩分機,170是最大球體回料出口,18是螺旋給料機一,19是搖床一,20是螺旋給料機二,21是搖床二,22是螺旋給料機三,23是搖床三,24是螺旋給料機四,25是搖床四,26是收塵器。

具體實施方式

本發(fā)明如圖1-6所示,包括以下步驟:1)用人工拆卸的方法將電子垃圾中含有的有毒物質(zhì)的器件取出,另作處理;

2)將剩余部件放入破碎系統(tǒng)中的破碎機進行破碎;

3)破碎后的混合物經(jīng)過分離系統(tǒng),分成鐵、銅鋁混合物、塑料三部分,其中,鐵進入鐵料收集器、塑料進入非金屬收集器;

4)銅鋁混合物進入研磨系統(tǒng)中的研磨機研磨成球狀銅、鋁顆?;旌衔?;

5)球狀銅、鋁顆?;旌衔锝?jīng)分選系統(tǒng)分成銅、鋁,然后,銅進入銅收集器、鋁進入鋁收集器;

6)完成。

其中,破碎系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、研磨系統(tǒng)和分選系統(tǒng)中產(chǎn)生的含塵氣體經(jīng)管道收集到除塵器處理達(dá)標(biāo)后排放。

本發(fā)明在具體應(yīng)用中,包括破碎系統(tǒng)A、分離系統(tǒng)B、研磨系統(tǒng)C、分選系統(tǒng)D和收塵系統(tǒng)E;

破碎系統(tǒng)包括進料皮帶輸送機一1、破碎機2、旋風(fēng)分離器一3和出料螺旋輸送機4。進料皮帶輸送機一1的一端連接電子垃圾預(yù)處理場(人工拆除電子垃圾中的顯像管、熒光屏等含有毒物質(zhì)的器件),另一端連接破碎機2,破碎機上設(shè)有卸料閘門;破碎機2的出風(fēng)口連接旋風(fēng)分離器一3。

分離系統(tǒng)包括振動給料機5、皮帶輸送機7、磁選機6、三出口振動篩8、轉(zhuǎn)鼓磁選機一9、轉(zhuǎn)鼓磁選機二10、電渦流分選機一11和電渦流分選機二12。振動給料機5連接著破碎系統(tǒng)的出料螺旋輸送機4,皮帶輸送機7的一端連接振動給料機5,另一端連接三出口振動篩8;三出口振動篩8設(shè)有大塊物料回料出口81、粗料出口82和細(xì)料出口83,粗料出口與轉(zhuǎn)鼓磁選機一9連接,細(xì)料出口和轉(zhuǎn)鼓磁選機二10連接;轉(zhuǎn)鼓磁選機一9和電渦流分選機一11連接,轉(zhuǎn)鼓磁選機二10與電渦流分選機二12連接。

研磨系統(tǒng)包括進料螺旋輸送機13、研磨機14、旋風(fēng)分離器二15。進料螺旋輸送機13的一端連接電渦流分選機一11和電渦流分選機二12,另一端連接研磨機14,研磨機14的出風(fēng)口與旋風(fēng)分離器二15連接。

分選系統(tǒng)包括進料皮帶輸送機二16、五分離振動篩分機17、螺旋給料機一18、搖床一19、螺旋給料機二20、搖床二21、螺旋給料機三22、搖床三23、螺旋給料機四24、搖床四25。五分離振動篩分機17上設(shè)有最大球體回料出口170,其余四個出口分別與螺旋給料機一18、螺旋給料機二20、螺旋給料機三22、螺旋給料機四24的一端連接;螺旋給料機一18另一端與搖床一19連接,螺旋給料機二20的另一端與搖床二21連接,螺旋給料機三22 的另一端與搖床三23連接,螺旋給料機四24的另一端與搖床四25連接。

收塵系統(tǒng):由收塵器26與網(wǎng)管(附圖未畫出風(fēng)管)組成。收塵器26的進風(fēng)管與破碎系統(tǒng)中旋風(fēng)分離器一3出風(fēng)口、分離系統(tǒng)出風(fēng)口、研磨系統(tǒng)中旋風(fēng)分離器二15出風(fēng)口、分選系統(tǒng)出風(fēng)口連接。

本發(fā)明在工作中:人工拆除顯像管、熒光屏等含有毒物質(zhì)的器件后的電子垃圾通過由進料皮帶輸送機一1進入破碎機2進行破碎,破碎成小塊物料通過出料口由出料螺旋輸送機4輸送到振動給料機5。破碎機2反復(fù)沖擊而無法砸碎的大塊鐵料由破碎機2上的卸料閘門排出進入鐵收集器。破碎碎機排出的氣體帶出的物料經(jīng)旋風(fēng)分離器一3分離后進入粉料收集器。

電子垃圾碎塊通過振動給料機5進入皮帶輸送機7,由磁選機6分除鐵(鐵進入鐵料收集器)后進入三出口振動篩8篩分,大塊物料通過回料口返回破碎機2,篩分出的粗料進入轉(zhuǎn)鼓磁選機一9進一步除鐵(鐵進入鐵料收集器)后經(jīng)電渦流分選機一11分離出銅鋁混合物,細(xì)料進入轉(zhuǎn)鼓磁選機二10進一步除鐵(鐵進入鐵料收集器)后經(jīng)電渦流分選機二12分離出銅鋁混合物,分離出的銅鋁混合物進入有色金屬收集器,剩余部分(主要是電子垃圾中的塑料)進入非金屬收集器。

銅鋁混合物由進料螺旋輸送機13輸送到研磨機14進行研磨造粒形成銅、鋁球狀顆粒排出研磨機;研磨機排出的氣體帶出的物料經(jīng)旋風(fēng)分離器二15分離后進入粉料收集器。

銅、鋁球狀顆粒通過進料皮帶輸送機二16進入五分離振動篩分機17進行篩分,最大球體通過最大球體回料出口返回研磨;其他四種規(guī)格的銅鋁球狀顆粒分別通過螺旋給料機一18進入搖床一19、通過螺旋給料機二20進入搖床二21、通過螺旋給料機三22進入搖床三23、通過螺旋給料機四24進入搖床四25,搖床一19、搖床二21、搖床三23和搖床四25將不同規(guī)格的銅鋁球狀顆粒分選成銅和鋁,銅進入銅收集器、鋁進入鋁收集器,完成電子垃圾的自動分選處理。

破碎系統(tǒng)中旋風(fēng)分離器一3排出氣、分離系統(tǒng)排出氣、研磨系統(tǒng)中旋風(fēng)分離器二15排出氣和分選系統(tǒng)排出氣均通過鋼管進入收塵器26處理達(dá)標(biāo)后排放,收集的粉塵進入粉料收集器。整個處理裝置幾乎不產(chǎn)生二次污染。

所述搖床一、搖床二、搖床三和搖床四均為氣流搖床。氣流搖床是分離設(shè)備中的風(fēng)選設(shè)備和重力篩分設(shè)備,原理是物料落到篩面上,隨著搖床的搖動,輕質(zhì)物如紙張、塑料、灰塵等在風(fēng)力作用下分離出去,其他物質(zhì)因密度不同在搖床的搖動下分離開,達(dá)到輕質(zhì)物、低密度物和高密度物的分離。

電子垃圾經(jīng)過本裝置處理,處理的最終產(chǎn)物為鐵、銅、鋁和塑料,鐵、銅、鋁可以作為相關(guān)冶煉企業(yè)的原料,分選出的塑料主要為ABS工程塑料,可用于澆注城市窨井蓋、水利及給排水用小型閘門、攔污格柵、集水槽等。

本發(fā)明裝置用于電子垃圾的處理可實現(xiàn)電子垃圾處理的清潔化、減量化、無害化和資源化。

本發(fā)明在工作中,一、用人工拆卸的方法將電子垃圾中含有的有毒物質(zhì)的器件如電視顯像管、熒光屏等取出,另作處理;二、將剩余部件放入破碎機中破碎;三、破碎后的混合物經(jīng)過分離,分成鐵(進入鐵料收集器)、銅和鋁塊狀混合物(進入研磨機)、塑料(進入非金屬收集器)三部分;四、銅鋁塊狀混合物進入研磨機研磨成球狀銅鋁顆?;旌衔铮晃?、球狀銅鋁顆粒混合物經(jīng)分選分成銅(進入銅收集器)、鋁(進入鋁收集器)。六、破碎、分離、研磨、分選等產(chǎn)生的含塵氣體經(jīng)管道收集到除塵器處理達(dá)標(biāo)后排放。

電子垃圾經(jīng)上述工藝處理后產(chǎn)物鐵、銅、鋁可作為鑄造、冶煉等行業(yè)相關(guān)企業(yè)的原料,塑料(主要是ABS工程塑料)可用于澆注城市窨井蓋、水利及給排水用小型閘門、攔污格柵、集水槽等。

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