[发明专利]拆除基板上的电子元器件的细砂拆解法有效

专利信息
申请号: 201210111599.7 申请日: 2012-04-16
公开(公告)号: CN103372697A 公开(公告)日: 2013-10-30
发明(设计)人: 马永梅;黄海;曹新宇;张文;贺丹 申请(专利权)人: 中国科学院化学研究所
主分类号: B23K1/018 分类号: B23K1/018
代理公司: 上海智信专利代理有限公司 31002 代理人: 李柏
地址: 100190 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 拆除 基板上 电子元器件 细砂 拆解
【说明书】:

技术领域

发明属于线路板回收领域,特别涉及拆除线路板的基板时熔解元器件插脚上焊锡的细砂拆解法。

背景技术

近年来全球电子设备的使用量急剧增加,导致电子电器设备,如电视机、电脑、手机和电子娱乐设备等的废弃量也迅猛增长。据估计,目前我国主要电子废弃物年产生量为150万吨,约占我国生活垃圾年产总量的1%,并以每年13%~15%的速度增长。在电子废弃物中,线路板的回收利用是最复杂的,但也是最有价值性的,它含有铜、铁、铅、锡、铬、镉、汞、镍、金、银、钯等贵重金属。而线路板的回收利用最关键的工作之一就是将电子元器件从基板上拆除。

拆除基板上的电子元器件必须加热熔解元器件插脚上的焊锡,目前按加热方式分为:激光拆解法、热风拆解法和液体拆解法。激光拆解法投资成本太大,只能针对特殊目的或特定产品,难以产业化。热风拆解法就是持续地将高温(250℃以上)热风吹向少或无元器件的一面,元器件一面朝下,通过夹具的不断抖动,焊锡熔解后元器件掉下来再经装置收集,该方法的热风与焊锡需要较长时间(1分钟以上)的热交换过程,热风又是连续不断地吹,故能耗高,效率低。此外连续不断地吹250℃以上的热风,会使工作腔的温度升高到足以损坏部分元器件,甚至使有些元器件爆炸。液体拆解法是选用高沸点、不易挥发的液体作为介质,液体的温度升至焊锡的熔点略高,将线路板少或无元器件的一面侵入,焊锡熔解再拆解元器件。该方法接触面积大,受热均匀,焊点熔化快,受热时间短,不易损坏元器件,当液体温度升到设定值后仅需保温功率,所以液体拆解法能耗低,效率高。液体介质有选用硅油、石蜡等有机物的,这类物质会残留在元器件和电路板上,需要再清洗,会造成二次污染,如果选用熔融状态下的锡液作为介质,则可避免以上的缺点,但锡的价格昂贵,比重又大,每公升的锡超过一千元人民币,稍有不慎就会造成巨大浪费。

发明内容

本发明的目的是要将线路板上的电子元器件插脚上的焊锡进行熔解,从而提供一种工艺简单,能耗较低的以细砂作为热传媒介质的拆除线路板基板上的电子元器件的细砂拆解法。

本发明是以细砂作为热传媒介质,细砂具有一定的流动性,通过加热细砂来熔解电子元器件插脚上的焊锡以拆除基板上的电子元器件。如按前面所述拆除基板上的电子元器件的加热方式分,本发明可简称为细砂拆解法。

本发明的拆除基板上的电子元器件的细砂拆解法为:

将具有流动性的细砂平铺在容器里,并使细砂的表面形成一个平整的平面,然后对细砂进行加热,使细砂的温度大于被拆除基板上的电子元器件插脚上的焊锡的熔点,然后停止升温,保持恒温;再将线路板少或无电子元器件的一面放在细砂的表面,当电子元器件插脚上的焊锡熔解后,由于锡液的比重远大于细砂,锡液会很快渗入到细砂的底部,在细砂的底部收集由电子元器件插脚上的焊锡熔解后得到的焊锡,在细砂的上面也很容易获得拆除的电子元器件。

所述的细砂的粒度较佳的为600目至10目之间。

所述的细砂的种类可以选自天然砂、天然矿物的破碎砂、人工合成砂和金属砂中的一种或几种。

所述的天然砂选自矿砂(如金刚砂)、河砂和海砂等中的一种或几种。

所述的天然矿物的破碎砂选自滑石的破碎砂粒和方解石的破碎砂粒等中的一种或几种。

所述的人工合成砂选自氧化铝的砂粒(如白刚玉细砂)、碳化硅的砂粒、碳酸钙的砂粒和石英的砂粒等中的一种或几种。

所述的金属砂选自铁砂和铜砂等中的一种或几种。

本发明的拆除基板上的电子元器件的细砂拆解法具有如下特点:

(1)所用的细砂与电子元器件插脚上的焊锡接触面积大,受热均匀,焊锡熔解快,细砂达到设定温度后仅需保温功率,相对于热风拆解法能耗要低得多。

(2)在拆除电子元器件的过程中,本发明的方法操作容易,所采用的细砂是无毒的无机物和金属,无二次污染;而且,相对于锡来说其价格低廉。

(3)当线路板撤离加热时不会带走任何焊锡,焊锡的回收容易且干净。

附图说明

图1.本发明的方法所采用的一种实验装置的示意图。

附图标记

1.线路板            2.细纱            3.方槽容器

4.网板              5.加热板          6.保温层

7.支架              8.锡液回收管      9.焊锡收集桶

具体实施方式

实施例1

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