[发明专利]用于废弃电路板非金属粉体的卸料装置及其配套超细粉体制备工艺

说明书

本发明提供一种用于废弃电路板非金属粉体的卸料装置及其配套超细粉体制备工艺，该卸料装置包括入料料仓、壳体、叶轮、驱动装置及出料口，所述叶轮上设置有6‑12个叶片，且所述叶片为扭曲叶片，在所述出料口上还设有圆形缓冲筛板；其配套的超细粉体制备工艺是将上述卸料装置与固相力化学反应器的进料口封闭连接并改变了工艺参数。该卸料装置实现了生产原料废弃电路板非金属粉体稳定均匀的定量卸料，该制备工艺大幅提高了制备废弃电路板非金属超细粉体的产量；所制得废弃电路板非金属超细粉体中玻璃纤维长径比为30～50，利用其所制备的聚乙烯/废弃非金属细粉复合材料的弯曲模量较原工艺参数提高25～35％。

技术领域

本发明属于非金属粉体回收材料及其回收工艺技术领域，涉及一种用于废弃电路板非金属粉体的卸料装置及其配套超细粉体制备工艺，具体为废弃电路板非金属超细粉体工业化制备工艺。

背景技术

印刷电路板(PCB)产业是电子电器行业的基础，其产量和用量都很巨大，2012年全球印制电路板产值已达543.10亿美元(国家统计年鉴，2013年)。我国是全球最大的印刷电路板的生产和消费国，约占40％(全球电子电路行业2013年年度报告)。每年我国废弃的印刷电路板(WPCB)超过50万吨(中国塑料行业2013年统计报告),WPCB中的金属材料回收技术己较为成熟，但其中的非金属材料部分是由玻纤以及交联环氧或不饱和树脂组成，约占总重量的50％，由于其不溶不熔，难以回收，一般通过堆放、焚烧或填埋处理，这不仅浪费大量可再回收资源，还对环境造成严重危害。因此，如何将其合理回收利用是国民经济持续发展亟待解决的问题。

本发明发明人的在先授权发明专利“废弃电路板非金属超细粉体及其与聚烯烃的复合材料和它们的制备方法”(申请号：201410524682.6)，公开了将市售废弃电路板非金属粉加入固相力化学反应器中进行碾磨，碾磨后即得平均体积粒径≤65μm，比表面积≥0.12m²/g，粒径分散度小于≤4的废弃电路板超细粉体，并公开了用该超细粉体与聚烯烃制备复合材料的方法是将该超细粉体先与市售废弃聚烯烃粒料、偶联剂、相容剂和聚烯烃蜡制成母料，然后再与市售废弃聚烯烃粒料按1-1.5:1共混均匀后经双螺杆挤出机在190-210℃挤出。

上述在先授权发明专利在实施过程中，实际废弃电路板非金属超细粉体的产量维持在100-150kg/h，相较同类非金属超细粉体的生产工艺其单位时间内产量较低，极大的限制了其后续与聚烯烃的复合材料的工业化制备产量。经本发明的发明人在实施上述在先授权发明专利过程中，总结废弃电路板非金属超细粉体的单位时间内产量一方面受到四川大学自主研发的固相力化学反应器(申请号95111258.9)影响，但该仪器成本较为高昂，通常一台的制备成本在数十万元以上，在实际生成过程中大幅增加该仪器数量将极大影响到生产成本；另一方面主要是受到碾磨过程中的市售废弃电路板非金属粉体的投入量以及制备方法中循环碾磨次数影响，但按照上述在先授权发明专利所公开的制备方法，其原料投入量已趋近饱和，无法进一步提高市售废弃电路板非金属粉体的投入量，同时降低循环碾磨次数将极大影响到所得超细粉末的质量，无法制备得到在先发明中优选技术方案中所公开的平均体积粒径20～65μm，比表面积0.12-0.22m²/g，粒径分散度3.5～4的废弃电路板超细粉体。

经本发明的发明人在生产活动中进一步研究发现，上述在先发明在研发和实施过程中，通常是采用市售的螺杆进料器或星型卸料器实现将市售废弃电路板非金属粉体加入到固相力化学反应器的磨盘当中。其中，螺杆进料器为四川大学自主研发的固相力化学反应器(申请号95111258.9)中已公开的进料技术手段，但市售螺杆进料器具有强制进料的特点，其进料速度难以与固相力化学反应器处理速度匹配，当料进入速度稍快，便会造成进料口堵塞，严重时造成固相力化学反应器卡死，严重影响生产效率。

因此，在实施本发明发明人的在先授权发明专利“废弃电路板非金属超细粉体及其与聚烯烃的复合材料和它们的制备方法”(申请号：201410524682.6)的过程中，实际上是将上述固相力化学反应器中的螺杆进料器替换为了市售的星型卸料器。