废电路板微波综合回收新技术试验研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:C_Adrian
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随着电子工业的发展,废电路板的产量和废弃量与日俱增。越来越严格的法律法规对电子废弃物的处理与回收提出了更高的要求,日益增长的环境保护意识也推动了废电路板的回收处理工作的开展。废电路板中含有大量的铜、铝、铅、锡、铁等常见金属和一定量的金、银、钯、铂等贵重金属,具有很高的回收价值,必须进行处理,减少污染物的体积,对有用成分进行回收利用。本试验将废电路板破碎后,采取重选分离的方法分离塑料等有机物与金属物质。对于分离出来的塑料高分子有机物进行微波化学法制备活性炭试验研究,而金属物质则采用二氧化锰作为氧化剂微波加热辅助的方法,在硫酸溶液浸出废电路板中铜、铝、铁、锌等贱金属元素,回收有价金属。废电路板塑料氯化锌—微波法制备活性炭,考查微波功率、辐照时间、氯化锌浓度对活性炭吸附能力和得率的影响,通过正交试验找出各因素对指标的影响和最佳试验条件。试验表明:微波功率、辐照时间、氯化锌浓度对活性炭吸附能力和得率都有影响;对碘吸附值影响的主次顺序为:微波功率>辐照时间>氯化锌浓度,对亚甲基兰吸附值影响主次顺序为:微波功率>氯化锌浓度>辐照时间,对得率影响主次顺序为:辐照时间>微波功率>氯化锌浓度;最佳工艺条件为:微波功率633W,辐照时间8min,氯化锌浓度40%,制得产品碘吸附值426.8mg/g,亚甲基兰吸附值52.4mg/g,得率37.3%。废电路板塑料磷酸—微波法制备活性炭,考查微波功率、辐照时间、磷酸浓度对活性炭吸附能力和得率的影响,通过正交试验找出各因素对指标的影响和最佳试验条件。试验表明:微波功率、辐照时间、磷酸浓度对活性炭吸附能力和得率都有影响;对碘吸附值影响的主次顺序为:微波功率>磷酸浓度>辐照时间,对亚甲基兰吸附值影响主次顺序为:微波功率>磷酸浓度>辐照时间,对得率影响主次顺序为:微波功率>辐照时间>磷酸浓度;最佳工艺条件为:微波功率792W,辐照时间10min,磷酸浓度30%,制得产品碘吸附值404.8mg/g,亚甲基兰吸附值47.2mg/g,得率38.1%。在废电路板湿法冶金浸出铁、铝、锌、铜等贱金属水浴加热试验中,氧化剂二氧化锰的加入利于铜的浸出,考查硫酸浓度、反应时间、反应温度对贱金属浸出率的影响,并研究微波加热替代水浴加热时,微波功率和加热时间的改变对贱金属浸出率的影响。试验表明:硫酸在低浓度1—3mol/L时,贱金属浸出率随着硫酸浓度的增大而提高,大于3mol/L时,贱金属浸出率下降,反应时间的增长和反应温度的提高都有利于贱金属的浸出;微波加热对铁、铝、锌的浸出效果较好,而铜的浸出效果不理想。对湿法冶金浸出液设计采取制取氧化锌的方法回收锌、液膜分离—电积法回收铜、生产硫酸铝的方法回收铝;对试验中废气采取碱液吸收和活性炭吸附的方法、废水使用硫化物沉淀法、废渣采用固化有害物质的措施处理,达到资源回收和环境保护的双重效果。本试验在工艺流程上有所创新,技术切实可行,对实际生产有指导意义,具有经济和环境双重效益。
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