一種廢印刷線路板的處理方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于廢棄物回收領域，尤其涉及一種廢印刷線路板的處理方法。
【背景技術】
[0002]近年來，數量龐大的電子廢物的無害化及資源化回收已經成為世界各國政府和公眾最為關注的焦點問題。作為電子產品最基本的元器件，廢線路板的無害化處置或者資源化回收利用成為關鍵。目前對于廢線路板的處理技術主要包括火法冶金、濕法冶金、生物浸取和機械物理分離。其中被認為最有前景的技術方法是機械物理分離法，該方法是采用機械破碎將線路板中的金屬解離，然后通過靜電、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%)的價值較高，可以通過濕法冶金技術(例如化學方法或者電化學方法)進一步回收純度更高的有價金屬(主要是銅和貴金屬)。對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，機械物理分離方法無法去除廢線路板中毒性最大的溴代阻燃劑，并且導致后續熱解處理過程中生成溴代二惡英等有毒物質，使得回收的油品質下降，此外，熱解的產油率也較低，因而無法實現廢線路板的徹底無害化和資源化。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聚合物的同時，徹底實現無害化脫溴，對于廢線路板的無害化資源化處理至關重要。
【發明內容】
[0003]針對上述現狀，本發明公布了一種廢印刷線路板的處理方法。本發明采用亞臨界水-甲醇復合解聚脫溴技術用于廢線路板無害化資源化處理，將廢線路板中聚合物高效解聚回收油料的同時，實現廢線路板中溴代阻燃劑的安全脫溴和有價金屬的高效富集，全過程無二次污染，該方法成本低、處理工藝簡單，具有良好的環境效益和經濟效益。
[0004]為達到上述技術效果，本發明的技術方案是:
[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-甲醇復合解聚脫溴技術處理廢線路板: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釜中反應，然后得到反應產物；其中反應溫度為240?300°C、反應壓力為8?lOMPa，反應時間為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、對反應后的混合物處理:反應產物冷卻后進行離心分離，獲得液相產物和固相產物；液相產物采用二氯甲烷萃取其中的油相產物，得到二氯甲烷萃取液，將二氯甲烷萃取液通過無水硫酸鈉除水后，通過旋轉蒸發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使用。
[0008]步驟三、固相產物的處理:將固相產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]進一步的改進，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]進一步的改進，所述步驟一中，固液比為l:5g/mL。
[0011 ] 進一步的改進，所述步驟一中，反應溫度為270 0C、反應壓力為9MPa、反應時間為40mino
[0012]進一步的改進，所述步驟三中，固相產物烘干的方法為，將固相產物置于105°C烘箱中24小時。
[0013]本發明的優點:
[0014]1、通過亞臨界水-甲醇復合解聚脫溴技術處理廢線路板，在將廢線路板中聚合物高效解聚回收油料的同時，實現廢線路板中溴代阻燃劑的安全脫溴和有價金屬的高效富集。
[0015]2、亞臨界水-甲醇復合反應體系中，亞臨界水分子具有對樹脂材料炭化的抑制作用及對解聚反應活化能的降低效應，而甲醇分子具有更強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和溴代阻燃劑的脫溴反應中具有良好的協同耦合作用。
[0016]3、該方法成本低，處理工藝簡單，全過程無二次污染。從而達到廢線路板同步無害化及資源化的目的，具有良好的環境效益和經濟效益。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例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-甲醇復合解聚脫溴技術處理廢線路板: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釜中反應，然后得到反應產物；其中反應溫度為240°C、反應壓力為8MPa，反應時間為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、對反應后的混合物處理:反應產物冷卻后進行離心分離，獲得液相產物和固相產物；液相產物采用二氯甲烷萃取其中的油相產物，得到二氯甲烷萃取液，將二氯甲烷萃取液通過無水硫酸鈉除水后，通過旋轉蒸發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使用。
[0022]步驟三、固相產物的處理:將固相產物用去離子水洗滌三次，然后將固相產物置于105°C烘箱中24小時烘干，得到高附加的富含金屬銅及其他貴金屬的富集體。
[0023]通過固相產物、油相產物和水相產物中溴元素的分析來評價本方法對廢線路板脫溴的效率。通過對固相產物中各種金屬含量的分析來評價本方法對廢線路板金屬組分的富集作用。結果表明，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；廢線路板脫溴率達到100%，產油率達到23%，且獲得的油不含溴元素。
[0024]實施例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-甲醇復合解聚脫溴技術處理廢線路板: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釜中反應，然后得到反應產物；其中反應溫度為270°C、反應壓力為9MPa，反應時間為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、對反應后的混合物處理:反應產物冷卻后進行離心分離，獲得液相產物和