[发明专利]一种无害化高效火法处理废弃电路板的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子产品回收技术，具体涉及废弃电路板、电线无害化处理技术。

背景技术

废弃电器电子产品的更新换代周期不断缩短，由此产生的电子废弃物每年以18％的速度增长，成为世界上增长最快的垃圾之一。废弃电路板是电子废弃物中成分和结构最为复杂、同时也是最难处理的部件。废弃电路板中含有树脂、玻璃纤维、普通金属和稀贵金属等，如果不加处理、任意堆放或填埋或处理不当将给周围的环境带来很大的威胁和资源浪费。因此，废弃电路板的无害化处理与回收利用已成为资源环境领域的一个重要课题。

目前处理废旧电路板最常见的方法有干法破碎分选、干法破碎湿法分选、火法焚烧后湿法冶炼等。但综合描述此类方法存在的主要问题有：一是干法破碎分选由于无法解决粉末的包覆和团聚问题，分离效果不好，且产生的废渣量大（不能减量化）处理困难；二是湿法分选效率较高，但是大量废水、废渣处理成本和难度均较高；三是绝大部分火法焚烧均采用普通水除尘装置，少数不法分子甚至仍用冲天炉进行焚烧，造成了非常严重的空气污染；四是有极个别企业用危废焚烧设备焚烧电路板（如湖南万容），但很难做到连续均衡生产，成本高，效率低；五是采用流化床焚烧处理，则无法解决尾气处理难的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在提供一种无害化高效火法处理废弃电路板的方法，利用一个城市的危废处置场危废焚烧设备功能强大的尾气处理能力，利用独特特制的价格低廉的连续给料脱锡焚烧一体化回转窑，充分利用现有设备，全过程采用全封闭环境，实现经济效益最大化并实现了有害气体的零排放。

  本发明提出的无害化高效火法处理废弃电路板的方法，采用预热脱焊锡——焚烧、分解有机物——渣灰湿法冶炼——尾气进入大型危废处理装置处理——最终灰渣作为制砖材料等过程，其具体包括以下步骤：

（1）预热脱焊锡：将废电路板送入脱锡焚烧一体化回转窑的脱锡室，利用焚烧室产生的部分高温气体加热，通过控制高温气体流量来控制温度在200-250℃，使焊锡脱落，从底部流出，浇铸成焊锡锭。

（2）焚烧、分解有机物：经过脱焊锡后的电路板直接进入脱锡焚烧一体化回转窑的焚烧室进行焚烧，用天然气控制焚烧温度在700-900℃左右；使电路板的有机物燃烧、分解。

（3）渣灰湿法冶炼：将焚烧后的渣灰取出后，第一步用破碎机破碎锤碎硅酸盐组分（铜丝、铜片、少量铁丝等不受影响），将缠绕在一起的电路板的铜箔片和废铜线与脆性的硅酸盐进行筛分分离，得到绝大部分金属（超过金属总量的95%）；第二步将分理出的缠绕状的铜箔片和铜线压饼，直接用做阳极，用电解法得到高纯度的电解铜；第三部对筛分出的细粉状金属铜及铜氧化物用湿法冶金方法提炼出贵金。

（4）尾气处理：将脱锡焚烧一体化回转窑产生的尾气接入危废处置场的危险废物焚烧装置的二燃室，经过后续的尾气处理，实现有害气体零排放。

（5）最终废渣处理：步骤（3）产生的最终废渣主要为硅酸盐，可用作制砖材料，也可以磨成粉作为塑木型材的骨料，实现了固体废物的零排放。

 本方法使用的脱锡焚烧一体化回转窑是一种为废旧电路板处理而特制的回转窑， 分为两部分，前段为脱锡室，采用利用焚烧室排出的高温气体反烧预热，用以脱除废旧电路板上的焊锡；后段为焚烧室，用以焚烧废旧电路板，使有机物燃烧、分解。回转窑的大小与每小时的处理量有关。该设备还可处理废电线、无法手工分离的金属塑料混合小件等。

本发明由于采用了脱锡焚烧一体化回转窑，具有投资省的特点。本处理方法回转窑占所有投入设备的90%，如年处理3000吨，设备总投资约200万元，而相同处理能力的国内干法破碎分选设备投资超过400万元。

本发明由于采用了脱锡焚烧一体化回转窑，窑体小，能耗低，可实现连续均匀生产。国内有用危废焚烧设备直接进行废旧电路板焚烧的应用，但是由于危废焚烧处置设备是为整个城市设计的，投资均在亿元以上，设备吞吐量巨大，能耗大，焚烧电路板只能烧很短时间，渣灰不好收集，不能连续生产。由于需要囤积，废旧电路板价值较高，资金占用十分巨大（如废电路板8000元/吨，则囤积3000吨需要资金2400万元，一年的财务成本在240万元以上）。

本发明的步骤（1）采用自动机械化脱锡，既实现了有价贵金属焊锡（金属锡市场价格为15万元/吨左右）的收集，更重要的是避免了人工脱锡时有毒有害气体对工人的伤害和对大气的污染。