【摘 要】
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近年来由于我国科技的进步、生产能力和生活水平的提高使得电子信息类产品更新换代的步伐加快,同时也面临着能源消耗大、利用效率低等严峻生态文明问题的挑战,因此开展固体拆解电子废弃物资源化、无害化以及产业化行动势在必行。废弃拆解电路板作为电子废弃物的主要组成部分,其中含有大量的贵金属等物质,具有高度资源利用的价值,建立在绿色环保基础上的废弃拆解电路板的回收利用对推动生态文明的建设具有十分重要的意义。本文以
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近年来由于我国科技的进步、生产能力和生活水平的提高使得电子信息类产品更新换代的步伐加快,同时也面临着能源消耗大、利用效率低等严峻生态文明问题的挑战,因此开展固体拆解电子废弃物资源化、无害化以及产业化行动势在必行。废弃拆解电路板作为电子废弃物的主要组成部分,其中含有大量的贵金属等物质,具有高度资源利用的价值,建立在绿色环保基础上的废弃拆解电路板的回收利用对推动生态文明的建设具有十分重要的意义。本文以安徽超越环保科技有限公司提供的FR-4型废弃拆解环氧树脂电路板为研究对象,采用同步热分析仪、气相色谱-质谱联用仪、热重/傅立叶红外光谱联用仪等精密仪器分析了不同粒径尺寸（＜0.5 mm、0.5-0.9 mm）和不同升温速率（5℃/min、10℃/min、15℃/min、20℃/min）对热解过程的影响,并结合热能工程知识揭示了热解过程中废弃拆解电路板树脂粉的热动力学性质。研究结果表明:（1）在高纯氮气气氛条件下,废弃拆解电路板树脂粉的热解过程主要分为表面小分子散逸和残余水蒸发、环氧树脂主链基团碳化,侧链氧化、四溴双酚A分解以及热解残留物缓慢分解四个阶段,小粒径、大粒径树脂粉样品分别在150～380℃及170～380℃温度范围内达到最大失重。（2）通过研究不同升温速率和粒径尺寸对热解过程的影响发现:升温速率值越高,DTG曲线的峰值和TG曲线整体就越向高温区偏移;升温速率值越低,热解残渣越多,热解越完全。小粒径树脂粉样品即粒径＜0.5 mm时热解程度较高,而大粒径树脂粉的热解反应可能提前发生。（3）由Kissinger微分法得出大、小粒径树脂粉样品指前因子为9.52×1015min-1和1.14×1022min-1,另外由Flynn-Wall-Ozawa（FWO）积分法和Friedman微分法分别得出活化能为:大粒径142.999 KJ/mol、159.468 KJ/mol;小粒径218.533 KJ/mol、237.756KJ/mol。通过对主曲线法和（?）atava-（?）esták法的结果对比分析可知,废弃拆解电路板大、小粒径树脂粉主要热解阶段分别可用G（α）=[-ln（1-α）]3.27143和G（α）=[-ln（1-α）]5.4131机理模型模化。（4）热解固体残渣存在少量的玻璃纤维暴露在基体表面,且玻璃纤维表面光滑依然保持较完整的几何结构;热解油中主要成分为4-溴-2-氯苯酚、2,4-二甲基苯酚、4-氯-2-异丙基苯酚等,表现为四溴双酚A的分解;热解挥发性气体主要为CH4、CO2、CO、HBr和H2O等。
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