一種廢印刷線路板的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于廢棄物回收領(lǐng)域，尤其涉及一種廢印刷線路板的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，數(shù)量龐大的電子廢物的無(wú)害化及資源化回收已經(jīng)成為世界各國(guó)政府和公眾最為關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。作為電子產(chǎn)品最基本的元器件，廢線路板的無(wú)害化處置或者資源化回收利用成為關(guān)鍵。目前對(duì)于廢線路板的處理技術(shù)主要包括火法冶金、濕法冶金、生物浸取和機(jī)械物理分離。其中被認(rèn)為最有前景的技術(shù)方法是機(jī)械物理分離法，該方法是采用機(jī)械破碎將線路板中的金屬解離，然后通過(guò)靜電、磁力、重力等分選方式將金屬材料和非金屬材料分開。分選后得到的金屬富集體(約占線路板重量的30%?40%)的價(jià)值較高，可以通過(guò)濕法冶金技術(shù)(例如化學(xué)方法或者電化學(xué)方法)進(jìn)一步回收純度更高的有價(jià)金屬(主要是銅和貴金屬)。對(duì)于分選后得到的非金屬材料，目前利用方式較少，一般可作為填料使用，有報(bào)道采用熱解的方法解聚其中的高分子聚合物而回收油。但是，機(jī)械物理分離方法無(wú)法去除廢線路板中毒性最大的溴代阻燃劑，并且導(dǎo)致后續(xù)熱解處理過(guò)程中生成溴代二惡英等有毒物質(zhì)，使得回收的油品質(zhì)下降，此外，熱解的產(chǎn)油率也較低，因而無(wú)法實(shí)現(xiàn)廢線路板的徹底無(wú)害化和資源化。所以，在高效分離并且資源化回收廢線路板中的金屬富集體和有機(jī)聚合物的同時(shí)，徹底實(shí)現(xiàn)無(wú)害化脫溴，對(duì)于廢線路板的無(wú)害化資源化處理至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)狀，本發(fā)明公布了一種廢印刷線路板的處理方法。本發(fā)明采用亞臨界水-甲醇復(fù)合解聚脫溴技術(shù)用于廢線路板無(wú)害化資源化處理，將廢線路板中聚合物高效解聚回收油料的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)廢線路板中溴代阻燃劑的安全脫溴和有價(jià)金屬的高效富集，全過(guò)程無(wú)二次污染，該方法成本低、處理工藝簡(jiǎn)單，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]為達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]一種廢印刷線路板的處理方法，包括如下步驟:
[0006]步驟一、使用亞臨界水-甲醇復(fù)合解聚脫溴技術(shù)處理廢線路板:首先將廢線路板表面的電子元器件拆除，然后將廢線路板破碎為粒徑約為3毫米的微粒，將和亞臨界水-甲醇混合溶液置于高溫高壓反應(yīng)釜中反應(yīng)，然后得到反應(yīng)產(chǎn)物；其中反應(yīng)溫度為240?300°C、反應(yīng)壓力為8?lOMPa，反應(yīng)時(shí)間為20?60min，固液比為1:3?1:10g/mL ;所述亞臨界水-甲醇混合溶液中的水醇比為5:1?12:1。
[0007]步驟二、對(duì)反應(yīng)后的混合物處理:反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后進(jìn)行離心分離，獲得液相產(chǎn)物和固相產(chǎn)物；液相產(chǎn)物采用二氯甲烷萃取其中的油相產(chǎn)物，得到二氯甲烷萃取液，將二氯甲烷萃取液通過(guò)無(wú)水硫酸鈉除水后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將二氯甲烷萃取液中的二氯甲烷和油分離，獲得不含溴元素的油；將分離后的二氯甲烷回收并循環(huán)使用。
[0008]步驟三、固相產(chǎn)物的處理:將固相產(chǎn)物用去離子水洗滌三次，然后烘干，得到高附加的富含金屬銅及其他貴金屬的富集體。
[0009]進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟一中，亞臨界水-甲醇混合溶液中的水醇比為9:1。
[0010]進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟一中，固液比為l:5g/mL。
[0011 ] 進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟一中，反應(yīng)溫度為270 0C、反應(yīng)壓力為9MPa、反應(yīng)時(shí)間為40mino
[0012]進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟三中，固相產(chǎn)物烘干的方法為，將固相產(chǎn)物置于105°C烘箱中24小時(shí)。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、通過(guò)亞臨界水-甲醇復(fù)合解聚脫溴技術(shù)處理廢線路板，在將廢線路板中聚合物高效解聚回收油料的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)廢線路板中溴代阻燃劑的安全脫溴和有價(jià)金屬的高效富集。
[0015]2、亞臨界水-甲醇復(fù)合反應(yīng)體系中，亞臨界水分子具有對(duì)樹脂材料炭化的抑制作用及對(duì)解聚反應(yīng)活化能的降低效應(yīng)，而甲醇分子具有更強(qiáng)的溶解和鏈隙介入作用，因此，上述兩者在廢線路板中聚合物的解聚反應(yīng)和溴代阻燃劑的脫溴反應(yīng)中具有良好的協(xié)同耦合作用。
[0016]3、該方法成本低，處理工藝簡(jiǎn)單，全過(guò)程無(wú)二次污染。從而達(dá)到廢線路板同步無(wú)害化及資源化的目的，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1
[0019]如圖1所示的一種廢印刷線路板的處理方法，包括如下步驟:
[0020]步驟一、使用亞臨界水-甲醇復(fù)合解聚脫溴技術(shù)處理廢線路板:首先將廢線路板表面的電子元器件拆除，然后將廢線路板破碎為粒徑約為3毫米的微粒，將和亞臨界水-甲醇混合溶液置于高溫高壓反應(yīng)釜中反應(yīng)，然后得到反應(yīng)產(chǎn)物；其中反應(yīng)溫度為240°C、反應(yīng)壓力為8MPa，反應(yīng)時(shí)間為20min，固液比為l:3g/mL ;所述亞臨界水-甲醇混合溶液中的水醇比為5:1。
[0021]步驟二、對(duì)反應(yīng)后的混合物處理:反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后進(jìn)行離心分離，獲得液相產(chǎn)物和固相產(chǎn)物；液相產(chǎn)物采用二氯甲烷萃取其中的油相產(chǎn)物，得到二氯甲烷萃取液，將二氯甲烷萃取液通過(guò)無(wú)水硫酸鈉除水后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將二氯甲烷萃取液中的二氯甲烷和油分離，獲得不含溴元素的油；將分離后的二氯甲烷回收并循環(huán)使用。
[0022]步驟三、固相產(chǎn)物的處理:將固相產(chǎn)物用去離子水洗滌三次，然后將固相產(chǎn)物置于105°C烘箱中24小時(shí)烘干，得到高附加的富含金屬銅及其他貴金屬的富集體。
[0023]通過(guò)固相產(chǎn)物、油相產(chǎn)物和水相產(chǎn)物中溴元素的分析來(lái)評(píng)價(jià)本方法對(duì)廢線路板脫溴的效率。通過(guò)對(duì)固相產(chǎn)物中各種金屬含量的分析來(lái)評(píng)價(jià)本方法對(duì)廢線路板金屬組分的富集作用。結(jié)果表明，獲得的金屬富集體中銅和其他貴金屬的含量增大到廢線路板初始含量的1.5倍；廢線路板脫溴率達(dá)到100%，產(chǎn)油率達(dá)到23%，且獲得的油不含溴元素。
[0024]實(shí)施例2
[0025]如圖1所示的一種廢印刷線路板的處理方法，包括如下步驟:
[0026]步驟一、使用亞臨界水-甲醇復(fù)合解聚脫溴技術(shù)處理廢線路板:首先將廢線路板表面的電子元器件拆除，然后將廢線路板破碎為粒徑約為3毫米的微粒，將和亞臨界水-甲醇混合溶液置于高溫高壓反應(yīng)釜中反應(yīng)，然后得到反應(yīng)產(chǎn)物；其中反應(yīng)溫度為270°C、反應(yīng)壓力為9MPa，反應(yīng)時(shí)間為40min，固液比為l:5g/mL ;所述亞臨界水-甲醇混合溶液中的水醇比為9:1。
[0027]步驟二、對(duì)反應(yīng)后的混合物處理:反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后進(jìn)行離心分離，獲得液相產(chǎn)物和