Ako zlikvidovať použité dosky plošných spojov?

So zrýchľovaním aktualizácie elektronických produktov počet vyradených vytlačená obvodová doska (PCB), hlavná zložka elektronického odpadu, tiež narastá. Znečistenie životného prostredia spôsobené odpadovými PCB tiež vzbudilo pozornosť rôznych krajín. V odpadových PCB sú v prírodnom prostredí obsiahnuté ťažké kovy ako olovo, ortuť a šesťmocný chróm, ako aj toxické chemikálie ako polybrómované bifenyly (PBB) a polybrómované difenylétery (PBDE), ktoré sa používajú ako zložky spomaľujúce horenie. . Podzemné vody a pôda spôsobujú obrovské znečistenie, ktoré prináša veľké škody na životoch a fyzickom a duševnom zdraví ľudí. Na odpadových PCB sa nachádza takmer 20 druhov neželezných kovov a vzácnych kovov, ktoré majú vysokú recyklačnú hodnotu a ekonomickú hodnotu a je to skutočná baňa, ktorá čaká na ťažbu.

ipcb

Ako likvidovať použité dosky plošných spojov

1 Fyzikálny zákon

Fyzikálna metóda je použitie mechanických prostriedkov a rozdiel vo fyzikálnych vlastnostiach DPS na dosiahnutie recyklácie.

1.1 Pokazené

Účelom drvenia je čo najviac oddeliť kov v odpadovej doske s obvodmi od organickej hmoty, aby sa zlepšila účinnosť separácie. Štúdia zistila, že keď sa kov zlomí na 0.6 mm, kov môže v podstate dosiahnuť 100% disociáciu, ale výber spôsobu drvenia a počet fáz závisí od následného procesu.

1.2 Triedenie

Separácia sa dosahuje použitím rozdielov vo fyzikálnych vlastnostiach, ako je hustota materiálu, veľkosť častíc, vodivosť, magnetická permeabilita a povrchové charakteristiky. V súčasnosti sú široko používané technológie veternej trepačky, technológia flotačnej separácie, technológia cyklónovej separácie, separácia float-sink a technológia separácie vírivými prúdmi.

2 Metóda spracovania superkritickou technológiou

Technológia extrakcie superkritickej tekutiny sa vzťahuje na metódu čistenia, ktorá využíva vplyv tlaku a teploty na rozpustnosť nadkritických tekutín na vykonanie extrakcie a separácie bez zmeny chemického zloženia. V porovnaní s tradičnými metódami extrakcie má superkritický proces extrakcie CO2 výhody šetrnosti k životnému prostrediu, pohodlnej separácie, nízkej toxicity, malého alebo žiadneho rezídua a môže sa prevádzkovať pri izbovej teplote.

Hlavné smery výskumu týkajúce sa použitia superkritických kvapalín na spracovanie odpadových PCB sú sústredené v dvoch aspektoch: Po prvé, pretože superkritická CO2 kvapalina má schopnosť extrahovať živicu a brómované zložky spomaľujúce horenie v doske s plošnými spojmi. Keď sa živicový spojovací materiál v doske s plošnými spojmi odstráni nadkritickou kvapalinou CO2, vrstva medenej fólie a vrstva sklenených vlákien na doske plošných spojov sa dajú ľahko oddeliť, čím sa poskytuje možnosť efektívnej recyklácie materiálov v tlačenom obvode. doska . 2. Priamo použite superkritickú tekutinu na extrakciu kovov z odpadových PCB. Wai a spol. opísali extrakciu Cd2+, Cu2+, Zn2+, Pb2+, Pd2+, As3+, Au3+, Ga3+ a Ga3+ zo simulovaného celulózového filtračného papiera alebo piesku s použitím lítiumfluorovaného dietylditiokarbamátu (LiFDDC) ako komplexotvorného činidla. Podľa výsledkov výskumu Sb3+ je účinnosť extrakcie nad 90 %.

Technológia superkritického spracovania má tiež veľké nedostatky, ako sú: vysoká selektivita extrakcie vyžaduje pridanie unášača, ktorý je škodlivý pre životné prostredie; relatívne vysoký extrakčný tlak vyžaduje vysoké vybavenie; pri extrakčnom procese sa používa vysoká teplota a tým aj vysoká spotreba energie.

3 Chemická metóda

Technológia chemickej úpravy je proces extrakcie využívajúci chemickú stabilitu rôznych komponentov v DPS.

3.1 Spôsob tepelného spracovania

Metóda tepelného spracovania je hlavne metóda oddeľovania organickej hmoty a kovu pomocou vysokej teploty. Zahŕňa hlavne metódu spaľovania, metódu vákuového krakovania, mikrovlnnú metódu atď.

3.1.1 Spôsob spaľovania

Metódou spaľovania je rozdrviť elektronický odpad na určitú veľkosť častíc a poslať ho do primárnej spaľovne na spálenie, rozložiť v ňom organické zložky a oddeliť plyn od pevnej látky. Zvyšok po spálení je holý kov alebo jeho oxid a sklenené vlákno, ktoré je možné po rozdrvení získať fyzikálnymi a chemickými metódami. Plyn obsahujúci organické zložky vstupuje do sekundárnej spaľovne na spaľovanie a je vypúšťaný. Nevýhodou tejto metódy je, že pri nej vzniká veľa odpadových plynov a toxických látok.

3.1.2 Metóda krakovania

Pyrolýza sa v priemysle nazýva aj suchá destilácia. Ide o ohrievanie elektronického odpadu v nádobe pod podmienkou izolácie vzduchu, reguláciu teploty a tlaku, aby sa organická hmota v ňom rozložila a premenila na ropu a plyn, ktoré je možné po kondenzácii a zbere získať späť. Na rozdiel od spaľovania elektronického odpadu sa proces vákuovej pyrolýzy uskutočňuje v podmienkach bez kyslíka, takže produkcia dioxínov a furánov môže byť potlačená, množstvo vyprodukovaného odpadového plynu je malé a znečistenie životného prostredia je malé.

3.1.3 Technológia mikrovlnného spracovania

Metóda mikrovlnnej recyklácie spočíva v prvom rozdrvení elektronického odpadu a následnom použití mikrovlnného ohrevu na rozklad organickej hmoty. Zahriatie na približne 1400 °C roztaví sklenené vlákna a kov za vzniku vitrifikovanej látky. Po ochladení tejto hmoty sa zlato, striebro a iné kovy oddelia vo forme guľôčok a zvyšná sklenená hmota sa môže recyklovať na použitie ako stavebný materiál. Táto metóda sa výrazne líši od tradičných metód vykurovania a má významné výhody, ako je vysoká účinnosť, rýchlosť, vysoká obnova a využitie zdrojov a nízka spotreba energie.

3.2 Hydrometalurgia

Hydrometalurgická technológia využíva hlavne vlastnosti kovov, ktoré je možné rozpustiť v kyslých roztokoch, ako je kyselina dusičná, kyselina sírová a aqua regia, na odstránenie kovov z elektronického odpadu a ich opätovné získanie z kvapalnej fázy. V súčasnosti je to najpoužívanejší spôsob spracovania elektronického odpadu. V porovnaní s pyrometalurgiou má hydrometalurgia výhody menšieho množstva emisií výfukových plynov, ľahkú likvidáciu zvyškov po extrakcii kovov, významné ekonomické výhody a jednoduchý procesný tok.

4 Biotechnológia

Biotechnológia využíva adsorpciu mikroorganizmov na povrch minerálov a oxidáciu mikroorganizmov na riešenie problému získavania kovov. Mikrobiálnu adsorpciu možno rozdeliť na dva typy: použitie mikrobiálnych metabolitov na imobilizáciu kovových iónov a použitie mikróbov na priamu imobilizáciu kovových iónov. Prvým z nich je použitie sírovodíka produkovaného baktériami na fixáciu, keď povrch baktérií adsorbuje ióny na dosiahnutie nasýtenia, môže vytvárať vločky a usadiť sa; ten druhý využíva oxidačnú vlastnosť železitých iónov na oxidáciu iných kovov v zliatinách drahých kovov, ako je zlato. Stáva sa rozpustným a vstupuje do roztoku, čím sa vzácny kov uľahčí znovuzískanie. Extrakcia drahých kovov, ako je zlato biotechnológiou, má výhody jednoduchého procesu, nízkej ceny a pohodlnej obsluhy, ale doba lúhovania je dlhšia a rýchlosť lúhovania je nízka, takže v súčasnosti sa v skutočnosti nepoužíva.

Záverečné poznámky

Elektronický odpad je vzácny zdroj a je veľmi dôležité posilniť výskum a aplikáciu technológie recyklácie kovov pre elektronický odpad, a to z ekonomického aj environmentálneho hľadiska. Kvôli zložitým a rôznorodým vlastnostiam elektronického odpadu je ťažké získať v ňom kovy akoukoľvek technológiou. Budúci vývojový trend technológie spracovania elektronického odpadu by mal byť: industrializácia spracovateľských foriem, maximálna recyklácia zdrojov a vedecká technológia spracovania. Stručne povedané, štúdium recyklácie odpadových PCB môže nielen chrániť životné prostredie, predchádzať znečisteniu, ale aj uľahčiť recykláciu zdrojov, ušetriť veľa energie a podporiť trvalo udržateľný rozvoj ekonomiky a spoločnosti.