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废线路板回收少害化处理

文章来源:互联网作者:未知 发布时间:2019年05月05日 点击数: 次 【打印文章】

了解废旧电路板回收的专业性,印刷线路板是电子工业的基础,是各类电子产品中不可缺少的重要部件。随着科技进步的日新月异,电子产品的数量急剧增加且使用周期不断缩短,导致当今世界正面临着前所未有的电子废弃物浪潮。废弃电子电器产品的回收处理及再资源化不仅可以节约有限的资源,同时也能有效地防止废旧产品污染环境,是资源回收利用和环境污染防治领域中的国际前沿课题。

目前,全球每年产生电子垃圾约4000万吨,正以3倍于其它城市垃圾的速增加。电子废弃物已成为城市垃圾的主要来源之一。在全球范围内,PCB的产值约占电子元件工业总产值的18%,年销售额约占19%,据估计,废弃PCB在电子废弃物中所占的比重约为3%。由于电子和信息行业的产品更新换代非常快,随之而产生的废弃PCB的数量也十分惊人。资料显示,英国每年有超过5万吨的废弃PCB电子元器件被淘汰,其中仅有15%以一定方式回收,剩下被填埋处置,而我国台湾省每年废弃淘汰的PCB高达10万吨。

电子冶炼厂分析了个人计算机中PCB的各元素组成,虽然不同电子电器产品的PCB中元素组成和含量会有差别,如电视机中PCB上贵金属含量比计算机少,Fe、Pb和Ni的含量多,但所含元素的种类基本相同。 PCB中含有金属铝、铜、铁、镍、铅、锡和锌等普通金属,还含有金、钯、铂、银等贵金属和铑、硒等稀有金属元素,可资源化程度高。此外PCB中还包含有大量直接或间接来源于石油产品的高分子聚合物,具有很高的热值,利用它们既可产生能源也可生产相关的化学产品。因而对PCB线路板回收利用具有重要的经济价值,尤其对资源不甚富足的我国,PCB是今后有待再开发的一个重要再生资源。另一方面PCB的化学成分十分复杂,仅生产厂制造一台电脑就要涉及700多种化学原料,这些原料中的很多成分都是有毒有害的。

废旧电路板、显示器、旧电脑、电子元件、各种灯管和电池更是危险固体废物,如PCB线路板中重金属铅、镉、铬、砷,塑料中溴系阻燃剂,废弃后如果不及时进行妥善处理而直接填埋,其含有的重金属很容易渗入地下水引起土壤和水源的严重污染。简单焚烧则会释放大量有毒气体,尤其阻燃塑料和含卤塑料在不适当的焚烧过程中会排放剧毒,对大气及人体健康造成极大危害。

结构复杂,处理难度大、PCB的组成物质可归纳为3类:Cu、Ag、Pd等金属材料;含有阻燃剂(主要是卤素阻燃剂)的塑料等有机高分子聚合物;主要成分为硅、铝氧化物的陶瓷和玻璃纤维。以目前最广泛应用的PCB基板FR4(FR=flame retarded,阻燃)为例,它是由多层玻璃纤维和铜箔以溴化阻燃环氧树脂为黏结剂热压而成的。由于材料组成和结合方式复杂,单体解离粒度小,不容易实现分离。非金属成分主要是含特殊添加剂的热固性塑料,处置起来比较困难。

由于组成PCB材料多样化、组成结构复杂,造成处理难度极大。废线路板的资源化回收是一个相当复杂的问题。因此针对废弃PCB的回收方法研究成为废弃电子电器产品回收处理及再资源化研究领域的重点和难点之一,得到了国内外许多研究机构的关注。20世纪70年代以前的回收技术主要着重于对贵重金属回收。但随着20世纪70年代后期贵金属用量的减少,以贵金属再利用为主的传统回收技术已经不符合资源再利用的发展趋势。目前电子回收技术的基本发展方向是实现包括铁磁体、有色金属、贵金属、有机物质及无机玻璃纤维等全部材料再利用。

对废旧PCB板的回收,一方面解决了废旧PCB带来的环境污染问题,另一方面是对废旧线路板PCB再资源化利用,国内外许多研究机构对废弃PCB的回收处理及再资源化进行了一系列研究。目前废旧PCB资源化技术主要有机械物理处理、化学处理、生物处理、超临界流体处理及热处理等。

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