Coa aceleración da actualización de produtos electrónicos, o número de descartados placa de circuíto impreso (PCB), o principal compoñente dos residuos electrónicos, tamén está en aumento. A contaminación ambiental causada polos residuos de PCB tamén espertou a atención de varios países. Nos residuos de PCB, metais pesados ​​como chumbo, mercurio e cromo hexavalente, así como produtos químicos tóxicos como bifenilos polibromados (PBB) e éteres difenílicos polibromados (PBDE), que se usan como compoñentes retardadores de chama, están contidos no medio natural. . As augas subterráneas e os solos causan unha enorme contaminación, o que prexudica moito a vida e a saúde física e mental das persoas. No PCB de residuos, hai case 20 tipos de metais non férreos e metais raros, que teñen un alto valor de reciclaxe e valor económico, e é unha mina real á espera de ser extraída.

Como eliminar placas de circuítos PCB usadas

1 Dereito físico

O método físico é o uso de medios mecánicos e a diferenza nas propiedades físicas do PCB para lograr a reciclaxe.

1.1 Roto

O propósito da trituración é disociar o metal da placa de circuíto de residuos da materia orgánica na medida do posible para mellorar a eficiencia de separación. O estudo descubriu que cando o metal se rompe a 0.6 mm, o metal pode alcanzar basicamente o 100% de disociación, pero a elección do método de trituración e o número de etapas depende do proceso posterior.

1.2 Clasificación

A separación conséguese utilizando diferenzas nas propiedades físicas como a densidade do material, o tamaño das partículas, a condutividade, a permeabilidade magnética e as características da superficie. Actualmente son amplamente utilizados a tecnoloxía de vibradores de vento, a tecnoloxía de separación por flotación, a tecnoloxía de separación de ciclóns, a separación de flotadores e a tecnoloxía de separación de correntes de Foucault.

2 Método de tratamento de tecnoloxía supercrítica

A tecnoloxía de extracción de fluídos supercríticos refírese a un método de purificación que utiliza a influencia da presión e da temperatura na solubilidade dos fluídos supercríticos para realizar a extracción e separación sen modificar a composición química. En comparación cos métodos de extracción tradicionais, o proceso de extracción de CO2 supercrítico ten as vantaxes de compatibilidade co medio ambiente, separación conveniente, baixa toxicidade, pouco ou ningún residuo e pódese operar a temperatura ambiente.

As principais direccións de investigación sobre o uso de fluídos supercríticos para tratar residuos de PCB concéntranse en dous aspectos: En primeiro lugar, porque o fluído supercrítico de CO2 ten a capacidade de extraer a resina e os compoñentes ignífugos bromados na placa de circuíto impreso. Cando o material de unión de resina da placa de circuíto impreso é eliminado polo fluído CO2 supercrítico, a capa de folla de cobre e a capa de fibra de vidro da placa de circuíto impreso pódense separar facilmente, proporcionando así a posibilidade de reciclar eficientemente os materiais no circuíto impreso. taboleiro . 2. Use directamente fluído supercrítico para extraer metais dos residuos de PCB. Wai et al. informou da extracción de Cd2+, Cu2+, Zn2+, Pb2+, Pd2+, As3+, Au3+, Ga3+ e Ga3+ de papel de filtro de celulosa simulada ou area usando dietilditiocarbamato fluorado de litio (LiFDDC) como axente complexante. Segundo os resultados da investigación Sb3+, a eficiencia de extracción é superior ao 90%.

A tecnoloxía de procesado supercrítico tamén presenta grandes defectos como: a alta selectividade de extracción require a adición de arrastre, que é prexudicial para o medio ambiente; unha presión de extracción relativamente alta require un equipo elevado; utilízase a alta temperatura no proceso de extracción e, polo tanto, un elevado consumo de enerxía.

3 Método químico

A tecnoloxía de tratamento químico é un proceso de extracción que utiliza a estabilidade química de varios compoñentes do PCB.

3.1 Método de tratamento térmico

O método de tratamento térmico é principalmente un método de separación de materia orgánica e metal mediante alta temperatura. Inclúe principalmente o método de incineración, o método de rachadura ao baleiro, o método de microondas, etc.

3.1.1 Método de incineración

O método de incineración consiste en triturar os residuos electrónicos ata un determinado tamaño de partícula e envialos a unha incineradora primaria para a súa incineración, descompoñer os compoñentes orgánicos nel e separar o gas do sólido. O residuo despois da incineración é o metal nu ou o seu óxido e fibra de vidro, que se pode recuperar por métodos físicos e químicos despois de ser triturado. O gas que contén compoñentes orgánicos entra na incineradora secundaria para o tratamento da combustión e é descargado. A desvantaxe deste método é que produce moitos gases residuais e substancias tóxicas.

3.1.2 Método de rachadura

A pirólise tamén se denomina destilación seca na industria. Trátase de quentar os residuos electrónicos nun recipiente baixo a condición de illar o aire, controlar a temperatura e a presión, para que a materia orgánica que nel se descompoña e se converta en petróleo e gas, que poden ser recuperados tras a súa condensación e recollida. A diferenza da incineración de residuos electrónicos, o proceso de pirólise ao baleiro realízase en condicións sen osíxeno, polo que se pode suprimir a produción de dioxinas e furanos, a cantidade de gases residuais xerados é pequena e a contaminación ambiental é pequena.

3.1.3 Tecnoloxía de procesamento por microondas

O método de reciclaxe do microondas consiste primeiro en triturar os residuos electrónicos e despois usar a calefacción por microondas para descompoñer a materia orgánica. O quecemento a uns 1400 ℃ derrete a fibra de vidro e o metal para formar unha substancia vitrificada. Despois de arrefriar esta substancia, o ouro, a prata e outros metais sepáranse en forma de contas, e a substancia de vidro restante pódese reciclar para usala como materiais de construción. Este método é significativamente diferente dos métodos tradicionais de calefacción, e ten vantaxes importantes como a alta eficiencia, rapidez, alta recuperación e utilización de recursos e baixo consumo de enerxía.

3.2 Hidrometalurxia

A tecnoloxía hidrometalúrxica utiliza principalmente as características dos metais que se poden disolver en solucións ácidas como o ácido nítrico, o ácido sulfúrico e a auga rexia para eliminar os metais dos residuos electrónicos e recuperalos da fase líquida. Actualmente é o método máis utilizado para o tratamento de residuos electrónicos. En comparación coa pirometalurxia, a hidrometalurxia ten as vantaxes de menos emisións de gases de escape, fácil eliminación de residuos despois da extracción de metal, importantes beneficios económicos e fluxo de proceso sinxelo.

4 Biotecnoloxía

A biotecnoloxía utiliza a adsorción de microorganismos na superficie dos minerais e a oxidación dos microorganismos para resolver o problema da recuperación de metais. A adsorción microbiana pódese dividir en dous tipos: o uso de metabolitos microbianos para inmobilizar ións metálicos e o uso de microbios para inmobilizar directamente ións metálicos. O primeiro consiste en utilizar o sulfuro de hidróxeno producido polas bacterias para fixar, cando a superficie das bacterias adsorbe ións para alcanzar a saturación, pode formar flóculos e asentarse; este último utiliza a propiedade oxidante dos ións férricos para oxidar outros metais en aliaxes de metais preciosos como o ouro. Vólvese soluble e entra na solución, deixando ao descuberto o metal precioso para facilitar a súa recuperación. A extracción de metais preciosos como o ouro pola biotecnoloxía ten as vantaxes dun proceso sinxelo, un baixo custo e un funcionamento cómodo, pero o tempo de lixiviación é máis longo e a taxa de lixiviación é baixa, polo que non se puxo en uso actualmente.

Observacións finais

Os residuos electrónicos son un recurso precioso, e é de gran importancia reforzar a investigación e aplicación da tecnoloxía de reciclaxe de metais para os residuos electrónicos, tanto desde o punto de vista económico como ambiental. Debido ás complexas e diversas características dos residuos electrónicos, é difícil recuperar os metais que conteñen só con calquera tecnoloxía. A tendencia futura de desenvolvemento da tecnoloxía de procesamento de residuos electrónicos debería ser: industrialización de formas de procesamento, reciclaxe máxima de recursos e tecnoloxía de procesamento científico. En resumo, estudar a reciclaxe de residuos de PCB non só pode protexer o medio ambiente, previr a contaminación, senón tamén facilitar a reciclaxe de recursos, aforrar moita enerxía e promover o desenvolvemento sostible da economía e da sociedade.