Paātrinoties elektronisko izstrādājumu atjaunināšanai, izmesto skaits palielinās drukātās shēmas plate Pieaug arī elektronisko atkritumu galvenā sastāvdaļa (PCB). Arī PHB atkritumu radītais vides piesārņojums ir izraisījis dažādu valstu uzmanību. PCB atkritumos dabiskajā vidē ir smagie metāli, piemēram, svins, dzīvsudrabs un sešvērtīgais hroms, kā arī toksiskas ķīmiskas vielas, piemēram, polibromētie bifenili (PBB) un polibromētie difenilēteri (PBDE), ko izmanto kā liesmu slāpējošus komponentus. . Gruntsūdeņi un augsne rada milzīgu piesārņojumu, kas rada lielu kaitējumu cilvēku dzīvībai un fiziskajai un garīgajai veselībai. PCB atkritumos ir gandrīz 20 veidu krāsaino metālu un reto metālu, kuriem ir augsta pārstrādes vērtība un ekonomiska vērtība, un tā ir īsta raktuves, kas gaida ieguvi.

Kā atbrīvoties no izlietotajām PCB shēmas platēm

1 Fizikālās tiesības

Fiziskā metode ir mehānisku līdzekļu izmantošana un PCB fizisko īpašību atšķirība, lai panāktu pārstrādi.

1.1 Salauzts

Smalcināšanas mērķis ir pēc iespējas vairāk atdalīt metālu atkritumu shēmas platē no organiskajām vielām, lai uzlabotu atdalīšanas efektivitāti. Pētījumā konstatēts, ka, metālu salaužot pie 0.6mm, metāls pamatā var sasniegt 100% disociāciju, bet smalcināšanas metodes izvēle un posmu skaits ir atkarīgs no turpmākā procesa.

1.2 Šķirošana

Atdalīšana tiek panākta, izmantojot fizikālo īpašību atšķirības, piemēram, materiāla blīvumu, daļiņu izmēru, vadītspēju, magnētisko caurlaidību un virsmas raksturlielumus. Pašlaik plaši tiek izmantota vēja kratītāja tehnoloģija, flotācijas atdalīšanas tehnoloģija, ciklona atdalīšanas tehnoloģija, pludiņa un izlietnes atdalīšanas tehnoloģija un virpuļstrāvas atdalīšanas tehnoloģija.

2 Virskritiskās tehnoloģijas apstrādes metode

Superkritiskā šķidruma ekstrakcijas tehnoloģija attiecas uz attīrīšanas metodi, kas izmanto spiediena un temperatūras ietekmi uz superkritisko šķidrumu šķīdību, lai veiktu ekstrakciju un atdalīšanu, nemainot ķīmisko sastāvu. Salīdzinot ar tradicionālajām ekstrakcijas metodēm, superkritiskā CO2 ekstrakcijas procesa priekšrocības ir videi draudzīgums, ērta atdalīšana, zema toksicitāte, maz vai nav atlikumu, un to var darbināt istabas temperatūrā.

Galvenie pētījumu virzieni par superkritisko šķidrumu izmantošanu PCB atkritumu apstrādē ir koncentrēti divos aspektos: Pirmkārt, tāpēc, ka superkritiskais CO2 šķidrums spēj izdalīt iespiedshēmas plates sveķus un bromētus liesmas slāpētājus. Kad superkritiskais CO2 šķidrums noņem sveķu saistīšanas materiālu no iespiedshēmas plates, vara folijas slāni un stikla šķiedras slāni iespiedshēmas platē var viegli atdalīt, tādējādi nodrošinot iespēju efektīvi pārstrādāt materiālus iespiedshēmā. dēlis . 2. Tieši izmantot superkritisko šķidrumu, lai iegūtu metālus no PCB atkritumiem. Wai et al. ziņoja par Cd2+, Cu2+, Zn2+, Pb2+, Pd2+, As3+, Au3+, Ga3+ un Ga3+ ekstrakciju no imitēta celulozes filtrpapīra vai smiltīm, izmantojot litija fluorētu dietilditiokarbamātu (LiFDDC) kā kompleksu veidotāju. Pēc Sb3+ pētījuma rezultātiem ekstrakcijas efektivitāte ir virs 90%.

Superkritiskajai apstrādes tehnoloģijai ir arī lieli defekti, piemēram: augsta ekstrakcijas selektivitāte prasa pievienot videi kaitīgu aizvedēju; salīdzinoši augstam ekstrakcijas spiedienam ir nepieciešams augsts aprīkojums; ekstrakcijas procesā tiek izmantota augsta temperatūra un līdz ar to liels enerģijas patēriņš.

3 Ķīmiskā metode

Ķīmiskās apstrādes tehnoloģija ir ekstrakcijas process, izmantojot dažādu PCB komponentu ķīmisko stabilitāti.

3.1. Termiskās apstrādes metode

Termiskās apstrādes metode galvenokārt ir organisko vielu un metāla atdalīšanas metode ar augstu temperatūru. Tas galvenokārt ietver sadedzināšanas metodi, vakuuma krekinga metodi, mikroviļņu metodi un tā tālāk.

3.1.1. Sadedzināšanas metode

Sadedzināšanas metode ir elektronisko atkritumu sasmalcināšana līdz noteiktam daļiņu izmēram un nosūtīšana uz primāro sadedzināšanas iekārtu sadedzināšanai, tajā esošo organisko komponentu sadalīšana un gāzes atdalīšana no cietās vielas. Atlikums pēc sadedzināšanas ir tukšais metāls vai tā oksīds un stikla šķiedra, ko pēc sasmalcināšanas var atgūt ar fizikālām un ķīmiskām metodēm. Gāze, kas satur organiskās sastāvdaļas, nonāk sekundārajā sadedzināšanas iekārtā sadedzināšanai un tiek izvadīta. Šīs metodes trūkums ir tāds, ka tā rada daudz dūmgāzu un toksisku vielu.

3.1.2. Krekinga metode

Pirolīzi rūpniecībā sauc arī par sauso destilāciju. Tā ir elektronisko atkritumu karsēšana konteinerā ar nosacījumu, ka tiek izolēts gaiss, kontrolēta temperatūra un spiediens, lai tajā esošās organiskās vielas sadalītos un pārvērstos eļļā un gāzē, ko pēc kondensācijas un savākšanas var atgūt. Atšķirībā no elektronisko atkritumu sadedzināšanas, vakuuma pirolīzes process tiek veikts bezskābekļa apstākļos, tāpēc dioksīnu un furānu veidošanos var nomākt, radīto izplūdes gāzu daudzums ir neliels un vides piesārņojums ir neliels.

3.1.3. Mikroviļņu apstrādes tehnoloģija

Mikroviļņu pārstrādes metode ir vispirms sasmalcināt elektroniskos atkritumus un pēc tam izmantot mikroviļņu sildīšanu, lai sadalītu organiskās vielas. Karsējot līdz aptuveni 1400 ℃, stikla šķiedra un metāls izkūst, veidojot stiklveida vielu. Pēc šīs vielas atdzesēšanas zelts, sudrabs un citi metāli tiek atdalīti lodīšu veidā, un atlikušo stikla vielu var pārstrādāt, lai izmantotu kā būvmateriālus. Šī metode būtiski atšķiras no tradicionālajām apkures metodēm, un tai ir būtiskas priekšrocības, piemēram, augsta efektivitāte, ātrums, augsta resursu atgūšana un izmantošana, kā arī zems enerģijas patēriņš.

3.2. Hidrometalurģija

Hidrometalurģiskajā tehnoloģijā galvenokārt tiek izmantotas tādu metālu īpašības, kurus var izšķīdināt skābes šķīdumos, piemēram, slāpekļskābē, sērskābē un ūdeņos, lai noņemtu metālus no elektroniskajiem atkritumiem un atgūtu tos no šķidrās fāzes. Šobrīd tā ir visplašāk izmantotā elektronisko atkritumu pārstrādes metode. Salīdzinot ar pirometalurģiju, hidrometalurģijai ir mazākas izplūdes gāzu emisijas, viegla atlikumu iznīcināšana pēc metāla ekstrakcijas, ievērojami ekonomiskie ieguvumi un vienkārša procesa plūsma.

4 Biotehnoloģija

Biotehnoloģija izmanto mikroorganismu adsorbciju uz minerālu virsmas un mikroorganismu oksidēšanu, lai atrisinātu metālu atgūšanas problēmu. Mikrobu adsorbciju var iedalīt divos veidos: mikrobu metabolītu izmantošana metālu jonu imobilizēšanai un mikrobu izmantošana metāla jonu tiešai imobilizācijai. Pirmais ir izmantot baktēriju ražoto sērūdeņradi, lai fiksētu, kad baktēriju virsma adsorbē jonus, lai sasniegtu piesātinājumu, tā var veidot floku un nosēsties; pēdējais izmanto dzelzs jonu oksidējošo īpašību, lai oksidētu citus metālus dārgmetālu sakausējumos, piemēram, zeltā. Tas kļūst šķīstošs un nonāk šķīdumā, pakļaujot dārgmetālu, lai atvieglotu reģenerāciju. Dārgmetālu, piemēram, zelta ieguvei, izmantojot biotehnoloģiju, priekšrocības ir vienkāršs process, zemas izmaksas un ērta darbība, taču izskalošanās laiks ir ilgāks un izskalošanās ātrums ir zems, tāpēc pašlaik tā faktiski nav nodota ekspluatācijā.

Noslēguma piezīmes

E-atkritumi ir vērtīgs resurss, un ir ļoti svarīgi stiprināt e-atkritumu metālu pārstrādes tehnoloģiju izpēti un pielietojumu gan no ekonomikas, gan vides viedokļa. E-atkritumu sarežģīto un daudzveidīgo īpašību dēļ ir grūti reģenerēt tajos esošos metālus tikai ar jebkuru tehnoloģiju. E-atkritumu apstrādes tehnoloģiju nākotnes attīstības tendencei jābūt: pārstrādes formu industrializācijai, resursu maksimālai pārstrādei un zinātniskai pārstrādes tehnoloģijai. Rezumējot, PHB atkritumu pārstrādes izpēte var ne tikai aizsargāt vidi, novērst piesārņojumu, bet arī atvieglot resursu pārstrādi, ietaupīt daudz enerģijas, kā arī veicināt ilgtspējīgu ekonomikas un sabiedrības attīstību.