一種廢舊線路板裂解裝置的制造方法
【專利摘要】一種廢舊線路板裂解裝置,包括供料機構、熱解爐和金屬回收機構,供料機構包括破碎機構和振動篩,破碎機構用于向所述振動篩供料,振動篩用于向熱解爐供料,熱解爐的混合金屬渣送入金屬回收機構,熱解爐包括進料口、爐體、耙臂、主軸、至少兩層裂解室和出料口,進料口設置于爐體的上方,出料口設置于所述爐體的下部,裂解室層疊設置,每層裂解室均設置有耙臂,主軸與耙臂驅動連接,耙臂用于將物料沿裂解室螺旋向下輸送,供料機構向進料口供料,熱解爐的出料口向金屬回收機構供料。通過將線路板破碎及篩選,送入熱解爐進行裂解,分解出廢舊線路板的可回收的金屬成分,通過冷卻和篩選,將金屬分離,得到金屬回收產物,金屬回收效率高,分離效果好。
【專利說明】
一種廢舊線路板裂解裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及廢舊線路板回收技術領域,具體涉及一種廢舊線路板裂解裝置。
【背景技術】
[0002]廢棄印刷線路板作為電子廢棄物的重要組件,一方面既含有鉛、鎘、聚氯乙烯塑料、溴化阻燃劑等多種重金屬和有害物質,存在潛在的環境污染;另一方面又含有銅、金、銀等多種普通金屬和稀貴金屬,具有較高的回收利用價值。
[0003]隨著我國可持續發展戰略的實施,對環境保護提出了更高的要求,電子垃圾的回收與利用成為多數國家面臨的棘手問題。目前我國已成為家用電器的生產和消費大國,僅以年報廢更新2%計算,每年淘汰的4大類家用電器就達2000萬臺,加上在全社會普及使用的更新周期只有2-4年的電腦、手機等高科技電子產品,以及不斷涌現的質優價廉的新型家電產品,使得我國家用電器的實際年報廢更新已高達2500萬臺以上。印刷線路板(PCB)作為廢棄家電中的關鍵部件,其回收和資源化問題已成為急需解決的熱點問題。另外,截至目前,我國內地有印刷線路板生產企業1000家左右,2006年中國PCB產量為12964萬m2,年產值128億美元,已經成為PCB第一大生產國,生產過程中的大量邊角料、報廢板的回收也面臨重大難題。
[0004]廢棄印刷線路板是玻璃纖維強化樹脂和多種金屬的混合物,屬典型的電子廢棄物,與日倶增的廢舊線路板加上生產線路板產生的大量邊角廢料,如果不妥善處理和處置,不但會造成有用資源的大量流失,而且會對環境產生嚴重的危害。傳統堆放或填埋的方法,不僅占用大量空間,而且所含的重金屬如汞、鉻、鎘等及高分子有機物在自然條件下很難降解,有害成分會通過水、大氣、土壤進入環境,會給人類健康和生態環境造成潛在的、長期的和不可恢復的危害,其中所含的鉛是城市廢物中鉛的第二大來源。“廢舊線路板”并不是“廢物”,而是有待開發的“第二資源”,具有很高的回收利用價值。線路板中的金屬品位相當于普通礦物中金屬品位的幾十倍至上百倍,金屬的含量高達40%,最多的是銅,此外還有金、鋁、鎳、鉛、硅金屬等,其中不乏稀有金屬;而自然界中的富礦金屬含量超不過3%?5%。有統計數據表明,It廢線路板可提煉出300g左右的金。印刷線路板上的焊錫以及塑料等物質,也是可以被回收利用的重要資源。因此,研究開發無害化處理廢線路板技術已經成為再生資源領域的重大課題。
[0005]對報廢的線路板實施有效的處理和資源化回收利用,可以大大減緩對原生資源的消耗,減輕環境污染,對建立資源節約型、環境友好型社會,發展循環經濟具有積極的作用和重要的意義。
[0006]目前廢舊線路板的主要處理技術:火法冶金、濕法冶金、物理法。
[0007]火法冶金提取貴金屬具有簡單、方便和回收率尚等特點,但是由于存在有機物在焚燒過程中產生有害氣體造成二次污染、其它金屬回收率低、處理設備昂貴等缺點;
[0008]濕法治金技術是較常用的、從廢棄電子產品中提取貴金屬的技術,濕法治金技術的基本原理主要是利用貴金屬能溶解在硝酸和王水等的特點,將其從廢棄電子產品中脫除并從液相中予以回收。與火法相比,濕法治金技術排放的廢氣相對較少、提取貴金屬后的殘留物也易于處理,但產生的廢液較多,廢液的處理工藝復雜,成本很高。對環境造成一定的潛在威脅
[0009]物理處理方法主要包括有機械破碎、空氣分選和磁性吸附等多種技術。目前,物理處理方法主要用于金屬如鋁、銅的回收,如美國利用強力旋流分選機從個人電腦的PCB中回收鋁,通過控制進料速度,所得鋁精礦的純度為85%,回收率在90%以上;瑞典利用電動滾筒靜電分選機回收銅,通過設計和操作參數優化,所得銅精礦的品位為93%?99%,回收率高達95%?99%。目前國內采用物理處理方法主要是來分離廢棄電子產品中的金屬和非金屬。但上述物理方法只能處理不帶元器件的線路板。對于帶元器件的線路板因其上面附有各種電子元器件,目前采用的通過熔錫的方法處理元器件的方法,屬手工操作,工作效率低,產生的熔錫廢氣,處理工藝復雜,處理成本較高,對環境產生很大的潛在威脅。
【發明內容】
[0010]為了克服現有技術的不足,本實用新型的目的旨在提供一種廢舊線路板裂解裝置,以解決現有的廢舊線路板回收效果差的問題。
[0011 ]本實用新型的技術方案如下:
[0012]提供一種廢舊線路板裂解裝置,包括供料機構、熱解爐和金屬回收機構,所述供料機構包括破碎機構和振動篩,所述破碎機構用于向所述振動篩供料,所述振動篩用于向所述熱解爐供料,所述熱解爐的混合金屬渣送入金屬回收機構,所述熱解爐包括進料口、爐體、耙臂、主軸、至少兩層裂解室和出料口,所述進料口設置于爐體的上方,所述出料口設置于所述爐體的下部,所述裂解室層疊設置,所述每層裂解室均設置有耙臂,主軸與所述耙臂驅動連接,所述耙臂用于將物料沿裂解室螺旋向下輸送,所述供料機構向所述進料口供料,所述熱解爐的出料口向所述金屬回收機構供料。
[0013]其中,所述裂解室設置有六層,所述六層裂解室由上至下排布設置于爐體內。
[0014]其中,所述金屬回收機構包括第一螺桿送料器和第二螺桿送料器和金屬篩選機構,所述第一螺桿送料器、第二螺桿送料器均設置有用于冷卻液的冷卻螺旋,所述冷卻螺旋設置有用于風冷冷卻液的風冷機構,所述第一螺桿送料器向第二螺桿送料器供料,所述第二螺桿送料器向所述金屬篩選機構供料。
[0015]其中,設置有滾筒篩和收集倉,所述第二螺桿送料器向所述滾筒篩供料,所述收集倉用于收集滾筒篩的篩選的物料。
[0016]其中,所述破碎機構包括一級破碎機構和二級破碎機構,所述振動篩包括一級振動篩和二級振動篩,所述一級破碎機構將破碎物料送至一級振動篩篩分,所述一級振動篩篩分后的物料送入二級破碎機構破碎,二級破碎機構破碎的物料送入二級振動篩篩分,二級振動篩篩分后的破碎物料送至熱解爐。
[0017]其中,還包括緊急料倉,所述緊急料倉用于暫存二級振動篩篩分后的破碎物料。
[0018]本實用新型的有益效果如下:
[0019]一種廢舊線路板裂解裝置,包括供料機構、熱解爐和金屬回收機構,所述供料機構包括破碎機構和振動篩,所述破碎機構用于向所述振動篩供料,所述振動篩用于向所述熱解爐供料,所述熱解爐的混合金屬渣送入金屬回收機構,所述熱解爐包括進料口、爐體、耙臂、主軸、至少兩層裂解室和出料口,所述進料口設置于爐體的上方,所述出料口設置于所述爐體的下部,所述裂解室層疊設置,所述每層裂解室均設置有耙臂,主軸與所述耙臂驅動連接,所述耙臂用于將物料沿裂解室螺旋向下輸送,所述供料機構向所述進料口供料,所述熱解爐的出料口向所述金屬回收機構供料。
[0020]采用本實用新型的回收裝置,通過將線路板破碎及篩選,分選出小顆粒的物料送入熱解爐進行裂解,分解出廢舊線路板的可回收的金屬成分,通過冷卻和篩選,將金屬分離,得到金屬回收產物,回收效率高,裂解溫度能夠有效將低熔點的樹脂和高熔點的金屬進行分離,分離效果好,環保無污染。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的一種廢舊線路板裂解裝置的結構示意圖。
[0022]附圖標記如下:
[0023]I 一級破碎機構、101—級振動篩
[0024]2 二級破碎機構、201 二級振動篩
[0025]3熱解爐、
[0026]301進料口 302出料口 303裂解室304耙臂305主軸306燃燒點
[0027]401第一螺桿送料器402第二螺桿送料器403暫存倉404滾筒篩
[0028]405冷卻機構
【具體實施方式】
[0029]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0030]實施例一、
[0031]本實用新型提供了一種廢舊線路板裂解裝置,如圖1所示,包括供料機構、熱解爐
3、金屬回收機構和廢氣處理機構,所述供料機構包括破碎機構和振動篩,所述破碎機構用于向所述振動篩供料,所述振動篩用于向所述熱解爐3供料,所述熱解爐3的混合金屬渣送入金屬回收機構,所述熱解爐3的廢氣送入廢氣回收機構。
[0032]采用本實用新型的處理裝置,能夠有效將廢舊線路板高溫裂解,并將金屬混合物回收,金極大的提高了廢舊線路板的有效物質回收,即貴重金屬回收。
[0033]其中,所述破碎機構包括一級破碎機構I和二級破碎機構2,所述振動篩包括一級振動篩101和二級振動篩201,所述一級破碎機構I將破碎物料送至一級振動篩101篩分,所述一級振動篩101篩分后的物料送入二級破碎機構2破碎,二級破碎機構2破碎的物料送入二級振動篩201篩分,二級振動篩201篩分后的破碎物料送至熱解爐3。
[0034]所述一級破碎機構I下方設置有孔徑為50?10mm的一級振動篩101,二級破碎機構2下方設置有孔徑20?40mm的二級振動篩201。經過二次破碎篩分有效增加了供料速度,避免了一次篩分出料較少,耗能大的問題。
[0035]本實用新型中的破碎機構是為了使物料裂解的更為徹底,提高裂解效率,防止板結,破碎與篩選分為兩個部分,預破碎和一次篩選,精細破碎和二次篩選,預破碎將廢舊線路板分解,一次篩選篩出40mm以下的物料,然后將大于40mm以上的物料進行重復破碎,精細破碎將一次篩選出的40mm以下的物料進行破碎,然后送入二次篩選裝置進行篩分,篩選出20_以下的物料,送入熱解爐內進行高溫裂解。
[0036]料臺、一級破碎機構1、二級破碎機構2、熱解爐3之間通過螺旋輸送帶連通,螺旋輸送帶設置有蓋板;第一螺桿送料器401和第二螺桿送料器402上加裝蓋板,送料的位置進行密封設計,使物料從進入生產車間時,到最終分離出混合金屬渣,全程密封,無粉塵污染,避免了對于生產環境的污染。
[0037]緊急料倉,所述緊急料倉用于暫存二級振動篩201篩分后的破碎物料。
[0038]緊急料倉能夠保證供料機構的持續運轉,不因為熱解爐的工作時間影響供料,供料機構需要一定的時間才能將廢舊線路板破碎出適合裂解的破碎物料,及顆粒直徑小于20?40mm的破碎物料,在正常加工時,供料機構必須實時運轉,以提供給熱解爐3裂解的物料,在工作時,熱解爐發生問題后,可以將供來的破碎物料進行暫存,以使能對熱解爐3按需持續供料,保障了需求。
[0039]熱解爐3包括進料口 301、爐體、耙臂304、主軸305、六層裂解室303和出料口 302,所述六層裂解室303由上至下排布設置于爐體內,所述進料口301設置于爐體的上方,所述出料口 302設置于所述爐體的下部,所述每層裂解室303均設置有耙臂304,主軸305與所述耙臂304驅動連接,所述耙臂304用于將物料螺旋向下輸送,依次通過六層裂解室303,所述供料機構向所述進料口 301供料,所述熱解爐3的出料口 302向所述金屬回收機構供料。
[0040]裂解是在熱解爐內完成,具體是在氧氣供給不充分的情況下(廢舊線路板從爐頂部加入到爐體內,主軸305帶動每層的耙臂304運動,使物料逐層從上往下輸送;所述六層中由上至下的溫度分別為480?500 °C、450?480°C、430?450°C、400?430°C、350?400°C、300?350°C,第一層設置有4個燃燒點306,均布于第一層裂解室303的四周,第二層至第六層每層設置有兩個燃燒點306,對稱分布。
[0041]在裂解過程中,廢舊線路板在熱解爐3中主要發生了如下變化:在高溫無氧條件下由較大分子的樹脂裂解產生C0、C02、烴類及衍生物、芳香族化合物及其衍生物、醚類、酚類等小分子物質,加上廢舊線路板中析出的金屬的催化作用,發生C-Cl、C-Br、C-C、N-CH2、0-CH2鍵的斷裂,這些小分子都具有較低的沸點,從爐體內以氣體形式排出。
[0042]爐內設置的自上而下層式傳輸的方式,使篩分后的廢舊線路板在爐體內反應時間增長,在各層耙臂的耙動下,廢棄料進行反復裂解徹底,并且耙臂的推動使物料不斷的進行運動,不易堆積發生板結。
[0043]爐體內設置自上而下溫度逐級遞減的方式,使得爐體內自上而下形成負壓,由于上層溫度高,熱的氣體向上運動輸出,下層氣體由于負壓也向上運動,同時接受上層的熱量傳遞,逐層上升,這樣使得爐內氣體不會發生團聚,防止爐內聚氣,產生爆炸的危險。
[0044]六級裂解室303的設計能夠有效增加裂解效果和裂解效率。
[0045]金屬回收機構包括第一螺桿送料器401、第二螺桿送料器402和滾筒篩404,所述第一螺桿送料器401、第二螺桿送料器402均設置有用于冷卻的冷卻機構405,所述冷卻機構405包括冷卻螺桿送料器的冷卻液冷卻機構和用于冷卻用于風冷冷卻液的風冷機構,所述第一螺桿送料器401用于將混合金屬渣送入第二螺桿送料器402,第二螺桿送料器402將冷卻后的混合金屬渣送入滾筒篩404,篩分粗料和細料。
[0046]設置有暫存倉403,所述暫存倉403設置于第一螺桿送料器401與第二螺桿送料器402之間,用于暫存及冷卻混合金屬渣。
[0047]本實用新型還可以設置負壓除塵機構,負壓除塵機構設置于螺桿輸送帶,吸收粉塵。
[0048]以上所述,僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種廢舊線路板裂解裝置,其特征在于:包括供料機構、熱解爐和金屬回收機構,所述供料機構包括破碎機構和振動篩,所述破碎機構用于向所述振動篩供料,所述振動篩用于向所述熱解爐供料,所述熱解爐的混合金屬渣送入金屬回收機構,所述熱解爐包括進料口、爐體、耙臂、主軸、至少兩層裂解室和出料口,所述進料口設置于爐體的上方,所述出料口設置于所述爐體的下部,所述裂解室層疊設置,所述每層裂解室均設置有耙臂,主軸與所述耙臂驅動連接,所述耙臂用于將物料沿裂解室螺旋向下輸送,所述供料機構向所述進料口供料,所述熱解爐的出料口向所述金屬回收機構供料。2.根據權利要求1所述的一種廢舊線路板裂解裝置,其特征在于:所述裂解室設置有六層,所述六層裂解室由上至下排布設置于爐體內。3.根據權利要求1或2所述的一種廢舊線路板裂解裝置,其特征在于:所述金屬回收機構包括第一螺桿送料器和第二螺桿送料器和金屬篩選機構,所述第一螺桿送料器、第二螺桿送料器均設置有用于冷卻液的冷卻螺旋,所述冷卻螺旋設置有用于風冷冷卻液的風冷機構,所述第一螺桿送料器向第二螺桿送料器供料,所述第二螺桿送料器向所述金屬篩選機構供料。4.根據權利要求3所述的一種廢舊線路板裂解裝置,其特征在于:設置有滾筒篩和收集倉,所述第二螺桿送料器向所述滾筒篩供料,所述收集倉用于收集滾筒篩的篩選的物料。5.根據權利要求1所述的一種廢舊線路板裂解裝置,其特征在于:所述破碎機構包括一級破碎機構和二級破碎機構,所述振動篩包括一級振動篩和二級振動篩,所述一級破碎機構將破碎物料送至一級振動篩篩分,所述一級振動篩篩分后的物料送入二級破碎機構破碎,二級破碎機構破碎的物料送入二級振動篩篩分,二級振動篩篩分后的破碎物料送至熱解爐。6.根據權利要求5所述的一種廢舊線路板裂解裝置,其特征在于:還包括緊急料倉,所述緊急料倉用于暫存二級振動篩篩分后的破碎物料。
【文檔編號】B09B3/00GK205436568SQ201520845474
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年10月28日
【發明人】許開華, 魯習金
【申請人】荊門市格林美新材料有限公司