CN106111673B - 一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法 - Google Patents
一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106111673B CN106111673B CN201610587539.0A CN201610587539A CN106111673B CN 106111673 B CN106111673 B CN 106111673B CN 201610587539 A CN201610587539 A CN 201610587539A CN 106111673 B CN106111673 B CN 106111673B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electron wastes
- metal
- plastics
- electronic component
- cacl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 35
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 30
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 6
- 239000010793 electronic waste Substances 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical class C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013528 metallic particle Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B1/00—Conditioning for facilitating separation by altering physical properties of the matter to be treated
- B03B1/04—Conditioning for facilitating separation by altering physical properties of the matter to be treated by additives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
- B29B2017/0213—Specific separating techniques
- B29B2017/0217—Mechanical separating techniques; devices therefor
- B29B2017/0237—Mechanical separating techniques; devices therefor using density difference
- B29B2017/0244—Mechanical separating techniques; devices therefor using density difference in liquids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/82—Recycling of waste of electrical or electronic equipment [WEEE]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
本发明提供一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法，包括以下步骤：（1）拆解电子废弃物，对电子废弃物中的电子元件进行功能性检测，功能尚未丧失的电子元件直接回收；（2）将步骤（1）中已经丧失功能的电子元件进行破碎，得到粒径为0.02‑0.4mm的物料；（3）将步骤（2）中破碎得到的物料置于柴油和/或煤油中浸泡10‑30min；（4）将步骤（3）中浸泡后的物料置于CaCl2溶液中密度分选，使塑料与金属分离。本发明的方法能够显著提高塑料与金属的分离率，增加了电子废弃物的综合利用价值，而且操作简单，对环境友好，具有很好的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法，属于电子废弃物资源回收再利用技术领域。
背景技术
电子废弃物(亦称电子垃圾) 是指人们在日常生活中淘汰或报废的电视机、冰箱、洗衣机、空调器、电脑、手机、收录音机等家用电器及电子类产品。随着社会经济的不断发展，科学技术不断进步，电子产品更新换代速度加快，形成了大量的电子废弃物。由于在电子废弃物中，含有重金属和其他有毒有害有机物，如铅、镍、汞、多氯联苯和多溴联苯醚等，若不进行处理会对人类生存环境以及人们的健康构成严重威胁。而且电子废弃物含有将近含有大量的金属资源。因此，电子废弃物的资源化回收已成为全球研究的热点问题，因为它不仅回收获得大量有价金属，创造经济效益，而且可以消除电子废弃物对环境和人类的严重危害。
电子废弃物回收利用的关键是塑料与金属的分离，目前常见分离方法主要有机械物理分离、热解分离等方法。机械物理分离是采用机械设备将电子废弃物粉碎成颗粒，然后再利用各组分物理性质(如：密度、导电性、疏水性等)差异，使金属与非金属颗粒分离。热解法是通过在富氧环境下高温加热电子废弃物，剥离非金属物料，而熔融的金属物料呈合金熔体流出。热解法过程中非金属物料高温分解会产生大量烟尘或有毒气体，对环境造成极大危害。机械物理分离法对环境友好，节约能源，然而常规的机械分离法不能彻底分离塑料与金属。
发明内容
本发明解决的技术问题是，提高电子垃圾中的金属与塑料分离效率，使电子废弃物得以回收利用。
本发明的技术方案是，提供一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法，包括以下步骤：
（1）拆解电子废弃物，对电子废弃物中的电子元件进行功能性检测，功能尚未丧失的电子元件直接回收；
（2）将步骤（1）中已经丧失功能的电子元件进行破碎，得到粒径为0.02-0.4mm的物料；
（3）将步骤（2）中破碎得到的物料置于柴油和/或煤油中浸泡10-30min ；
（4）将步骤（3）中浸泡后的物料置于CaCl2溶液中密度分选，使塑料与金属分离。
进一步地，所述CaCl2溶液的密度范围为1.10-1.30 g/mL。
进一步地，步骤（2）中，破碎后所得的物料的粒径为0.05-0.2mm。
进一步地，步骤（4）中所述浸泡后的物料与CaCl2溶液的质量体积比为50-100 ：1（g/L）。
进一步地，所述电子废弃物包括电脑、电视、手机、冰箱和洗衣机。
本发明的浸泡即对物料的改性，在常温下（如20-30℃）进行即可，无需对温度进行刻意地调节。
本发明为了有效分离电子废弃物中塑料与金属，发明了一种电子废弃物塑料与金属分离的方法，此方法首先对电子废弃物进行有机溶剂改性，即用柴油和/或煤油中浸泡10-30min破碎的电子废弃物，可以增加塑料的疏水性，然后采用CaCl2溶液作为分选介质，通过利用电子废弃物中塑料与金属的密度差异和疏水性差异对金属与塑料进行分选，本发明极大地提高了金属与塑料的分离率。
本发明的有益效果是，通过有机溶剂改性后的物料经密度分选后塑料与金属的分离率达到了82.4%以上，而未经改性的物料密度分选后塑料与金属的分离率只有64.2%。本发明的方法能够显著提高塑料与金属的分离率，增加了电子废弃物的综合利用价值，而且操作简单，对环境友好，具有很好的实用性。
附图说明
图1表示电子废弃物中的塑料与金属分离的流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图1对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例所述方法主要按以下步骤进行：
（1）人工拆解某来源电子废弃物，回收外壳，对其电子元件进行功能性检测，功能尚未丧失的电子元件直接回收利用；
（2）将（1）中拆解好的丧失功能的电子元器件剪成直径 < 3cm 的碎片并混合，再将碎片用矿石粉碎机粉碎至粒径约 0.1 mm的粉末并混合均匀；
（3）将步骤（2）中破碎得到的物料利用柴油进行改性10 min；
（4）将步骤（3）中改性好的物料在2 L的容器中进行密度分选，容器中含1 L密度为1.30 g/ml CaCl2分选液，50 g 的电子废弃物物料，并利用机械搅拌器对其进行充分搅拌，然后静置直到塑料充分上浮，金属充分下沉，分别收集上浮塑料富集物，下沉金属富集物。
结论：密度分选后，通过柴油改性10 min的电子废弃物中的塑料分离率达到了82.4%，比未经过改性电子废弃物的塑料分离率提高了18.2%。
实施例2
本实施例所述方法主要按以下步骤进行：
（1）人工拆解某来源电子废弃物，回收外壳，对其电子元件进行功能性检测，功能尚未丧失的电子元件直接回收利用；
（2）将（1）中拆解好的丧失功能的电子元器件剪成直径 < 3cm 的碎片并混合，再将碎片用矿石粉碎机粉碎至粒径约 0.1 mm目的粉末并混合均匀；
（3）将步骤（2）中破碎得到的物料利用柴油进行改性20 min；
（4）将步骤（3）中改性好的物料在2 L的容器中进行密度分选，容器中含1 L密度为1.30 g/ml CaCl2分选液，75 g 的电子废弃物物料，并利用机械搅拌器对其进行充分搅拌，然后静置直到塑料充分上浮，金属充分下沉，分别收集上浮塑料富集物，下沉金属富集物。
结论：密度分选后，通过柴油改性20 min的电子废弃物中的塑料分离率达到86.6%，比未经过改性电子废弃物的塑料分离率提高了22.4%。
实施例3
本实施例所述方法主要按以下步骤进行：
（1）人工拆解某来源电子废弃物，回收外壳，对其电子元件进行功能性检测，功能尚未丧失的电子元件直接回收利用；
（2）将（1）中拆解好的丧失功能的电子元器件剪成直径 < 3cm 的碎片并混合，再将碎片用矿石粉碎机粉碎至粒径约 0.1 mm 的粉末并混合均匀；
（3）将步骤（2）中破碎得到的物料利用柴油进行改性30 min；
（4）将步骤（3）中改性好的物料在2 L的容器中进行密度分选，容器中含1 L密度为1.30 g/ml CaCl2分选液，75 g 的电子废弃物物料，并利用机械搅拌器对其进行充分搅拌，然后静置直到塑料充分上浮，金属充分下沉，分别收集上浮塑料富集物，下沉金属富集物。
结论：密度分选后，通过柴油改性30 min的电子废弃物中的塑料分离率达到了85.5%，比未经过改性电子废弃物的塑料分离率提高了20.3%。
Claims (5)
1.一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）拆解电子废弃物，对电子废弃物中的电子元件进行功能性检测，功能尚未丧失的电子元件直接回收；
（2）将步骤（1）中已经丧失功能的电子元件进行破碎，得到粒径为0.02-0.4mm的物料；
（3）将步骤（2）中破碎得到的物料置于柴油和/或煤油中浸泡10-20min ；
（4）将步骤（3）中浸泡后的物料置于CaCl2溶液中密度分选，使塑料与金属分离。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CaCl2溶液的密度范围为1.10-1.30 g/mL。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，破碎后所得的物料的粒径为0.05-0.2mm。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）中所述浸泡后的物料与CaCl2溶液的质量体积比为50-100 ：1（g/L）。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电子废弃物包括电脑、电视、手机、冰箱和洗衣机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610587539.0A CN106111673B (zh) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | 一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610587539.0A CN106111673B (zh) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | 一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106111673A CN106111673A (zh) | 2016-11-16 |
| CN106111673B true CN106111673B (zh) | 2018-12-11 |
Family
ID=57289548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610587539.0A Active CN106111673B (zh) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | 一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106111673B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106591582B (zh) * | 2016-11-28 | 2018-10-26 | 安徽得盈再生资源回收有限公司 | 报废手机环保高效回收处理工艺 |
| CN108568445A (zh) * | 2017-03-07 | 2018-09-25 | 鹏鼎控股(深圳)股份有限公司 | 分离回收材料的方法及其分离设备 |
| JP7596279B2 (ja) * | 2019-02-01 | 2024-12-09 | ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー， エルエルシー | 固形物の混合物を分離するための方法 |
| CN110328207A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-10-15 | 昌鑫生态科技(陕西)有限公司 | 废旧电子产品环保回收处理技术 |
| CN110466093B (zh) * | 2019-09-19 | 2021-06-25 | 安徽清蓝环保工程有限公司 | 废旧塑料玩具中塑料及金属回收方法 |
| TWI760988B (zh) * | 2020-12-24 | 2022-04-11 | 財團法人工業技術研究院 | 金屬回收系統及利用其之金屬回收方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101402231A (zh) * | 2008-11-10 | 2009-04-08 | 徐菁 | 金属和塑料结合的小型的废旧产品的拆解方法 |
| FR2987760B1 (fr) * | 2012-03-08 | 2014-11-28 | Galloo Plastics | Procede et installation pour le tri selectif de materiaux broyes de natures differentes comprenant des matieres plastiques |
| CN104511369B (zh) * | 2015-01-20 | 2017-02-22 | 中南大学 | 一种废旧混合塑料分离的方法 |
-
2016
- 2016-07-25 CN CN201610587539.0A patent/CN106111673B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106111673A (zh) | 2016-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106111673B (zh) | 一种从电子废弃物中分离塑料与金属的方法 | |
| Yu et al. | A promising physical method for recovery of LiCoO2 and graphite from spent lithium-ion batteries: Grinding flotation | |
| Debnath et al. | Sustainability of metal recovery from E-waste | |
| Zhang et al. | Chemical and process mineralogical characterizations of spent lithium-ion batteries: an approach by multi-analytical techniques | |
| Abdelbasir et al. | Green processes for electronic waste recycling: a review | |
| CN108927401B (zh) | 一种锂电池无氧裂解后破碎回收工艺 | |
| Jeon et al. | Gold recovery from shredder light fraction of E-waste recycling plant by flotation-ammonium thiosulfate leaching | |
| Li et al. | Recycle technology for recovering resources and products from waste printed circuit boards | |
| Yoo et al. | Enrichment of the metallic components from waste printed circuit boards by a mechanical separation process using a stamp mill | |
| Estrada-Ruiz et al. | Separation of the metallic and non-metallic fraction from printed circuit boards employing green technology | |
| CN100449011C (zh) | 失效锂离子电池中有价金属的回收方法 | |
| Ruan et al. | An environmental friendly recovery production line of waste toner cartridges | |
| CN201669262U (zh) | 一种电子线路板的回收处理装置 | |
| Wang et al. | Optimization of surface treatment using sodium hypochlorite facilitates coseparation of ABS and PC from WEEE plastics by flotation | |
| Zhou et al. | Recycling of organic materials and solder from waste printed circuit boards by vacuum pyrolysis-centrifugation coupling technology | |
| WO2012048474A1 (zh) | 一种从电子废料中回收贵金属的方法及设备 | |
| Yang et al. | Completely separating metals and nonmetals from waste printed circuit boards by slurry electrolysis | |
| CN101538722A (zh) | 回收废旧电子印刷线路板中铜的装置及方法 | |
| CN107293817A (zh) | 一种废旧锂离子电池各组分高效解离与分类回收方法 | |
| CN109500051A (zh) | 一种废弃电路板回收再利用方法 | |
| CN102205573A (zh) | 一种废旧电子电器回收塑料的分离纯化方法 | |
| Öhl et al. | Efficient process for Li-ion battery recycling via electrohydraulic fragmentation | |
| Zante et al. | A toolbox for improved recycling of critical metals and materials in low-carbon technologies | |
| CN102069086B (zh) | 一种电子废弃物回收处理的方法 | |
| Li et al. | A model for computing the trajectories of the conducting particles from waste printed circuit boards in corona electrostatic separators |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |