废旧电路板拆解与不同组分分选的设备研制及工艺研究

发布时间：2020-11-10 02:37

　　 废旧电路板中铜的含量非常高,就算与铜精矿相比,铜含量往往也高出几十倍,同时废旧电路板中的其他金属的含量和种类也十分丰富,其中不乏含有像Au、Ag这样的贵金属,因此废旧电路板又被人们称之为“城市矿山”。与此同时废旧电路板中又含有重金属铅、镉、溴化阻燃剂、多氯联苯等有毒有害物质,如果随意丢弃或掩埋会对周围环境将带来严重污染。由于废旧电路板本身具有结构复杂、种类繁多、个体差异性较大、金属与非金属结合紧密不易分开等特性,给回收工作带来了很多的难题。本文选用物理回收法通过拆解、破碎、风力分选、高压静电分选等工艺回收资源,并对工艺参数进行研究。本文在以热油拆解法为基础,研制了一套热油法拆解设备,以合成导热油作为加热介质,能够有效的解决传统拆解法中存在的加热温度控制困难、加热温度不均、焊锡氧化难回收及生成有毒有害物质等一系列问题。利用研制的热油拆解装置,选用加热温度(℃)、停留时间(min)、电机转速(rpm)为三个影响因素,设计正交试验,通过对试验结果的分析后,当加热温度为250℃、停留时间为20min、电机转速300rpm时拆解效果最好。在破碎实验中对相同质量的已拆解和未拆解的两组电路板进行破碎实验,分析破碎后两组电路板颗粒形貌,发现经拆解后的电路板颗粒形状具有规律性,金属颗粒多为球状,非金属颗粒多为条状且尺寸均匀。然后通过电动振动筛将两组废旧电路板颗粒筛选为6个级别:1级(+0.8 mm),2级(-0.8+0.6 mm),3级(-0.6+0.45 mm),4级(-0.45+0.3 mm),5级(-0.3+0.15mm),6级(-0.15mm)。对筛选过后的两组粉末颗粒粒径进行统计后发现,拆解过的废旧电路板比未拆解的废旧电路板粉碎后的粉末颗粒在1级粒径(+0.8mm)的分布要少,在6级粒径(-0.15mm)分布要多。使用旋风分离机分选两组电路板颗粒,结果表明风机频率越大分选效率越强,当风机频率相同时经拆解后粒径更小的电路板颗粒由于质量相差不大,所受的离心力相近从而使分选效率降低,因此经拆解后电路板颗粒应进行进一步分选,本文选用高压静电分选法对分选过的电路板颗粒进行二次分选,使金属和非金属完全分离。
【学位单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TF803;X705
【部分图文】：

废旧电路板随意的堆放或掩埋，不但浪费了大量的资源环境及人畜的健康带来污染和危害。电路板基板是由玻璃纤维上面连接了大量的金属混合物，其构成方式和结构都相当复杂的处理不当则会造成很大的污染问题。但同时废旧电路板中所多，含量较高，是普通矿石无法比拟的，因此研发及使用一种旧电路板回收技术，既解决了废旧电路板所带来的环境污染问的经济价值。板的分类及目前市场价格电路板（Printed Circuit Board，PCB），其作用是把前期按照子元件的分布，按照预定的方式固定在一起，起到了承接作用子元器件中有着举足轻重的作用，目前绝大数的电子设备，在连接中，基本都是使用印刷电路板来作为载体的，这就使得印来越广泛。

图 1.2 基板机构图的电路板其内部结构和物质组成各不相同，但板都是由电子元器件、基板、焊锡等构成，要组成部分，其结构如图 1.2 所示，铜箔位于在增强材质（树脂纤维板）上，形成的覆铜板。基板由树脂纤维等增强材料和环氧树脂、酚还会添加少量含卤素类阻燃剂以提高电路板的板基板所含铜箔的层数和基板上电子元件与导双面板和多层板。集中在其中一面，导线则集中在另一面上，单线只出现在其中一面，因此机构简单，金属含，电冰箱这样的家用日常电器中使用，2017 年2000 人民币每吨。

导线则集中在另一面上，单层板示意图如图1.3 所示。因为导线只出现在其中一面，因此机构简单，金属含量最低。此类电路板大多在洗衣机，电冰箱这样的家用日常电器中使用，2017 年兰州资源回收市场回收价格约为 2000 人民币每吨。图 1.3 单层电路板双面板：两面都有导线，通过适当的电路连接才能使用。在双面板上会存在很多肉眼可见的小孔，称之为导孔，导孔在电路板中有着非常重要的作用，好像电路板两面的桥梁一样。双面板在一些比较复杂的电器设备上，比如电视、汽车
【参考文献】

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本文编号：2877341