[发明专利]一种废弃印刷线路板中金属和非金属的热解分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及废弃印刷线路板的资源化回收和循环利用，尤其涉及一种废弃印刷线路板中金属和非金属的热解分离方法。

背景技术

随着家电产品的普及和淘汰速度的加快，废弃印刷线路板(PCB)的数量在急剧增长。由于废弃PCB具有高危害性、高价值性和难处理性等特点，对于废弃PCB的无害化、资源化处理受到越来越多的重视。

目前国内外对于废弃印刷线路板的处理方法主要有高温冶金、化学湿法冶金、机械物理法和焚烧法等。高温冶金、化学湿法冶金的主要目标是回收其中的铂、钯、金、银、铅、铜等贵重金属。但这两种处理工艺都存在着比较严重的环境污染问题，其中化学湿法冶金还引入了有毒有害化学溶液等污染物，而且其它可利用材料也得不到有效回收，因此已不能满足资源回收和环境保护的要求；机械物理处理方法是根据各种成分所具有的不同物理性能将它们进行分选，但在机械破碎过程中会产生大量含玻璃纤维和树脂的粉尘，而且阻燃剂中含有的溴等在连续破碎过程中也会因为发热而散发出有毒气体，严重破坏环境；焚烧法处理的流程是先将废弃的PCB经机械方法破碎至1～2英寸大小，然后送入一次焚化炉中焚烧，使有机气体与固体物分离，剩余物即为裸露的金属及玻璃纤维。但是这种处理方法会使金属在高温下表面发生氧化，降低金属的回收率和纯度，同时PCB中的阻燃剂含有大量溴或氯成分，燃烧后容易生成有毒有害气体，对空气造成污染。

可见，以上几种处理方法都存在着不同程度的不足和缺点，急需找到一种比较环保和高效的回收方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以实现废弃印刷线路板中金属和非金属的有效分离，从而提高有价资源的回收利用率，并能最大限度地减少处理过程中有毒有害成分的产生和排放，实现资源节约和环境保护的目的的一种废弃印刷线路板中金属和非金属的热解分离方法。

本发明的一种废弃印刷线路板中金属和非金属的热解分离方法，它包括以下步骤：

(1)将废弃印刷线路板放入热解装置的炉膛内，关严炉门后先通入氮气3～5分钟，氮气流量为30—50升/分，以将炉膛内空气完全排出形成绝氧环境；

(2)以15～20℃/min的升温速率对所述的炉膛内物料加热，温度升高到600～700℃后保持该温度20～30min并停炉，在对所述的物料加热的过程中保持炉膛内有微正压并对所述的物料不定期搅拌；

(3)将热解产物排出所述的热解装置，经与冷却介质换热后将液体和气体产物进行分离并由容器分别加以收集。

采用本发明的方法具有以下优点：

1.本发明提出的热解处理方法，能够实现废弃PCB中金属和非金属的有效分离，提高有价资源的回收率和回收纯度；

2.采用本发明方法处理废弃PCB，可以避免用火法冶金和高温焚烧所产生的有毒有害气体，属于无烟雾处理过程；在绝氧气氛下加热废弃PCB，可从机理上抑制二噁英的产生，实现固体废弃物的无害化热态分离；避免了现有技术处理过程中产生的废水、废气、废液等对环境的污染；

3.由于在处理废弃PCB过程中在炉膛内增加了搅拌器，可以保证被热解物料内外温度均匀，克服了同类方法中普遍存在的内外温度梯度较大、热解不同步的弊端，提高了整体热解效率，减少了能源消耗量。而且由于搅拌装置的机械外力作用，使得金属层和非金属层能够彻底分离，便于进一步的分类回收利用；

4.采用本发明的热解方法处理废弃PCB，由于温度相对较低，而且是还原性气氛，金属表面发生氧化的程度很小，因此金属的回收纯度较高；不需要将PCB进行机械破碎，可以克服用机械方法处理时造成的金属损耗，所以金属的回收率也较高，几乎为100％；由于用该方法处理废弃PCB基本上不需要对物料进行破碎和分割，热解后得到的金属尺寸较大，使得回收和进一步处理变得更加容易和方便。

附图说明

附图为本发明的一种废弃印刷线路板中金属和非金属的热解分离方法中采用的热解装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作以详细描述。