專利名稱：一種廢舊印刷電路板資源回收的方法
技術領域：
本發明涉及一種廢棄物回收方法，尤其是一種廢舊印刷電路板資源的回收方法。
背景技術：
廢舊印刷電路板是電子產品類固體廢棄物的重要部分，一般拆除有用元件后，采用填埋、焚燒等方法處理。由于材料組成和結合方式復雜，單體解離粒度小，不容易實現分離。而申請號為200310103403.0的專利“一種回收廢舊印刷電路板中有價資源的方法”(已公開，并進入實質審查程序)是通過雙輥式剪切破碎機粗碎，沖擊式破碎機細碎，使鐵、銅、合金、塑料、樹脂解離，然后采用干法磁選機選出鐵磁性物質，再采用高頻振動氣力分選機分離不同密度的物料而獲取資源的方法。該發明方法是將廢舊印刷電路板破碎解離后用物理方法分離，以回收其中的金屬為主要目的，而沒能優化考慮到印刷電路板中樹脂和玻璃纖維的無害化和資源化問題。并且細碎過程能耗大，易產生有毒氣體。
由于廢舊印刷電路板韌性好、硬度高，要求細碎機能耗大，過粉碎嚴重。破碎時部分機械能轉變成熱能，樹脂、塑料等有機物燃燒產生有毒氣體。而且過粉碎減小了玻璃纖維的粒度，加上某些金屬與非金屬包裹粘連，限制了非金屬的利用。細碎方法已經成為廢舊印刷電路板資源化的瓶頸。有人提出用冷凍的方法破碎，但冷凍使流程復雜，增加了投資和運行費用。
發明專利內容本發明的目的是將廢舊印刷電路板粗碎后采用先熱解再細碎的方法，熱解可以使其中的高分子成分在一定的溫度下分解，降低其強度，使其變脆并自行分層，金屬與非金屬自動解離，從而大大降低細碎的破碎能耗和有毒氣體排放，提高金屬回收率，并實現全組分的有效回收及資源轉化。
本發明提出了一種廢舊印刷電路板資源回收的方法，1、首先將拆除了電器元件的廢舊印刷電路板投入破碎機粗碎；2、將粗碎后物料在氮氣中通過熱解系統進行熱解，熱解溫度控制在400～500℃，保溫30-50分鐘，使其中的高分子成分分解；3、將熱解產生的固體物采用剪切細碎機進行細碎，使金屬和非金屬解離，細碎下限一般為1.2mm，細碎產物粒度一般為小于3mm；4、用磁選機從細碎產物中選出鐵磁性物質；5、對磁選后剩余物料采用高頻氣力分選機按密度分離金屬和非金屬。分離后的金屬采用冶煉方法提純；非金屬部分(玻璃纖維)仍保持良好的強度和較大的粒度，可做優良的填充增強材料。
本發明將廢舊物通過物理方法和熱解相接合，達到有用組分的回收和資源轉化，克服了現行工藝中解離難度大、能耗大、資源回收率低、二次污染大等缺點，本發明方法具有明顯的優越性，且經濟可行。
下面根據附圖對本發明做進一步說明。
圖1本發明的工藝流程2本發明的熱解系統示意中廢舊印刷電路板1、拆解后的廢舊印刷電路板2、粗碎過程3，熱解系統4，熱解產生的液體油5、氣體6、固體產物7，細碎過程8，磁選過程9，分選過程10。
具體實施例方式
如圖1所示，廢舊印刷電路板1經拆解后，首先投入破碎機進行粗碎3；將粗碎后的物料在氮氣中通過熱解系統4進行熱解，熱解溫度控制在400～500℃，保溫30-50分鐘，使其中的高分子成分分解；熱解系統是這樣實現的，首先將粗碎后的廢舊印刷電路板投入原料倉41進入沖有氮氣的熱解爐42；氮氣系統包括儲氣罐421，調節閥422和流量計423，以控制氮氣進入熱解爐，保證爐內的惰性氣氛；程序控溫裝置424控制熱解爐42的溫度；熱解過程產生的揮發物431通過冷卻塔43，用循環水冷凝收集液體油5和氣體6，液體做進一步處理和利用；因為氣體體積較大，熱值較低，收集貯存較為繁瑣，可以脫除有害物質后，做熱解系統的補充熱源；冷凝的液體油5導入儲油罐45，可以作為燃料或化工原料；氣體6經過吸收塔46脫除有害物質后進入燃燒室47燃燒，作為熱解爐42的補充能量；熱解后的固體產物7投入剪切細碎機進行細碎8，使金屬和非金屬解離，細碎下限一般為1.2mm，細碎產物粒度一般為小于3mm；用磁選機從細碎產物中選出鐵磁性物質；對磁選后剩余物料采用高頻氣力分選機按密度分離金屬和非金屬，產生的重產物主要是金屬，采用冶煉方法分離提純，輕產物主要是玻璃纖維，仍保持良好的強度和較大的粒度，可做優良的填充增強材料。
粗碎中用的破碎機采用專利產品雙輥式剪切破碎機進行粗碎效果更好，該雙輥式剪切破碎機的主動輥與被動輥的表面設計有螺旋分布的破碎齒，兩個輥的破碎齒互相咬合作相向運動，在由相鄰破碎齒的齒側側刃對物料進行剪切的同時，利用破碎齒的齒頂刃對物料進行彎曲折斷，由于旋轉刀片的拖曳力可防止物料打滑，對進入破碎腔的物料破碎成20×20mm左右的碎片，然后將碎片進行熱解。熱解溫度控制在400～500℃之間，首先是能保證有機部分的完全分解轉化并能有利于控制鉛等有害金屬元素的遷移和揮發。熔點較低的金屬如鉛、錫能很好地熔融富集在引線孔中并和高熔點的金屬如銅包裹，可以有效避免細碎時的金屬過粉碎，提高金屬的回收率；第二，廢舊印刷電路板中的有機成分已接近完全揮發，便于一次性處理并減少再利用過程中對環境的威脅；三、玻璃纖維保持了一定的強度(大約為原來的40％左右)，可制成填料或輕型建筑材料；四、可以使廢舊印刷電路板的強度大大降低，以容易實現廢舊印刷電路板的解離，降低破碎的功耗。
權利要求
1.一種廢舊印刷電路板資源回收的方法，其特征是1.1首先將拆除了電器元件的廢舊印刷電路板投入破碎機粗碎；1.2、將粗碎后物料在氮氣中通過熱解系統進行熱解；1.3、將熱解產生的固體物采用剪切細碎機進行細碎，使金屬和非金屬解離；1.4、用磁選機從細碎產物中選出鐵磁性物質；1.5、對磁選后剩余物料采用高頻氣力分選機按密度分離金屬和非金屬。
2.根據權利要求書1所述的廢舊印刷電路板資源回收的方法，其特征是所述熱解系統的熱解溫度控制在400～500℃，保溫時間控制在30-50分鐘。
3.根據權利要求書1所述的廢舊印刷電路板資源回收的方法，其特征是所述的粗碎中用的破碎機可以采用專利產品雙輥式剪切破碎機進行粗碎。
4.根據權利要求書1所述的廢舊印刷電路板資源回收的方法，其特征是所述的細碎下限一般為1.2mm，細碎產物粒度一般為小于3mm。
5.根據權利要求書1或2所述的廢舊印刷電路板資源回收的方法，其特征是所述的熱解系統是這樣實現的5.1 首先將粗碎后的廢舊印刷電路板投入原料倉給入充有氮氣的熱解爐；氮氣系統包括儲氣罐，調節閥和流量計，以控制氮氣流量，保證爐內的惰性氣氛；程序控溫裝置控制熱解爐的溫度；5.2、熱解過程產生的揮發物通過冷卻塔，用循環水冷凝收集液體和氣體；5.3、冷凝后的液體油導入儲油罐，可以作為燃料或化工原料；氣體經過吸收塔脫除有害物質后進入燃燒室燃燒，作為熱解爐的補充能量；5.4、熱解后的固體物收入收集箱待細碎。
全文摘要
一種廢舊印刷電路板資源回收的方法，首先將拆除了電器元件的廢舊印刷電路板投入雙輥式剪切破碎機粗碎；將粗碎后物料在氮氣中通過熱解系統進行熱解；將熱解產生的固體物采用剪切細碎機進行細碎，使金屬和非金屬解離；用磁選機從細碎產物中選出鐵磁性物質；對磁選后剩余物料采用高頻氣力分選機按密度分離金屬和非金屬。本發明將廢舊物通過物理方法和熱解相接合，達到有用組分的回收和資源轉化，克服了現行工藝中解離難度大、能耗大、資源回收率低、二次污染大等缺點，本方法具有明顯的優越性，且經濟可行。
文檔編號B09B3/00GK1899712SQ20051008419
公開日2007年1月24日 申請日期2005年7月18日 優先權日2005年7月18日
發明者路邁西, 關杰, 劉文禮, 劉紅纓, 王新文, 董衛果 申請人:中國礦業大學(北京)