RU2014135C1 - Способ переработки электротехнических и радиотехнических отходов - Google Patents
Способ переработки электротехнических и радиотехнических отходовInfo
- Publication number
- RU2014135C1 RU2014135C1 SU5017980A RU2014135C1 RU 2014135 C1 RU2014135 C1 RU 2014135C1 SU 5017980 A SU5017980 A SU 5017980A RU 2014135 C1 RU2014135 C1 RU 2014135C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- processing
- waste
- electrotechnical
- crushing
- boards
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 4
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 239000002650 laminated plastic Substances 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000002648 laminated material Substances 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- Y02W30/60—Glass recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Использование: экономически чистая переработка отходов электротехнического и радиотехнического производства с максимальной степенью выделения составляющих. Сущность изобретения: отходы сначала разупрочняют в автоклаве в водной среде при температуре 200 - 210°С в течение 8 - 10 ч, затем сушат, дробят и классифицируют по фракциям - 5,0 + 2,0; -2,0 + 0,5 и -0,5 + 0 мм с последующей электростатической сепарацией. 5 табл.
Description
Изобретение относится к электротехнике, в частности к утилизации печатных плат, и может быть использовано для извлечения драгоценных металлов с последующим использованием, а также в химической промышленности при производстве красителей.
Известен способ переработки электротехнических отходов - плат с основой из керамики (авт. св. 1368029, кл. В 02 С, 1986), заключающийся в двухстадийном дроблении без отсева абразивных компонентов с целью оттирки металлической составляющей. Платы подшихтовывают в небольшом количестве к никелевому рудному сырью и смесь плавят в рудно-термических печах при температуре 
1350oС.
Описанный способ обладает рядом существенных недостатков:
низкая эффективность;
опасность с точки зрения экологии - высокое содержание слоистого пластиката и изоляционных материалов при плавлении приводит к заражению окружающей среды;
потери химически связанных с летучими благородных металлов.
низкая эффективность;
опасность с точки зрения экологии - высокое содержание слоистого пластиката и изоляционных материалов при плавлении приводит к заражению окружающей среды;
потери химически связанных с летучими благородных металлов.
Известен способ утилизации вторичного сырья (Н.Лебель и др. "Проблемы и возможности утилизации вторичного сырья, содержащего благородные металлы" в кн. Теория и практика процессов цветной металлургии. Опыт металлургов ГДР. М. "Металлургия", 1987, с. 74-89), принятый за прототип.
Данный способ характеризуется гидрометаллургической переработкой плат - обработкой их азотной кислотой или раствором нитрата меди в азотной кислоте.
Основные недостатки: загрязнение окружающей среды, необходимость организации очистки сточных вод; проблема электролиза раствора, что делает практически невозможной указанную технологию безотходной.
Наиболее близким по технической сущности является способ переработки лома электронного оборудования (Scrap processor awaits refinery. Metall Bulletin Monthly, March, 1986, р. 19), принятый за прототип, который включает дробление с последующей сепарацией. Сепаратор оборудован магнитным барабаном, криогенной мельницей и ситами.
Основной недостаток способа - при сепарации меняется структура компонентов. Кроме того, способ предусматривает только первичную обработку сырья.
Данное изобретение направлено на осуществление экологически чистой безотходной технологии.
Изобретение отличается от прототипа тем, что в способе переработки электротехнических отходов, включающем дробление материала с последующей классификацией по крупности, отходы перед дроблением подвергают разупрочнению в автоклаве в водной среде при температуре 200-210oС в течение 8-10 ч, затем сушат, классификацию осуществляют по фракциям -5,0+2,0; -2,0+0,5 и -0,5+0 мм, а сепарацию - электростатическую.
Сущность изобретения состоит в следующем.
Отходы электро- и радиотехнического производства, в основном платы, состоят, как правило, из двух частей: элементов монтажа (микросхем), содержащих драгметаллы и не содержащей драгметаллы основы с наклеенной на нее входящей частью в виде проводников из медной фольги.
Каждая из составляющих подвергается операции разупрочнения, в результате чего слоистый пластик теряет свои первоначальные прочностные характеристики. Разупрочнение производят в узком интервале температур 200-210oС, ниже 200oС разупрочнения не происходит, выше материал "плывет".
При последующем механическом дроблении дробленый материал представляет собой смесь зерен слоистого пластика с дезинтегрированными элементами монтажа, проводящей частью и пистонами. Операция разупрочнения в водной среде предотвращает вредные выделения.
Каждый класс крупности отклассифицированного после дробления материала подвергают электростатической сепарации в поле коронного разряда, в результате чего образуются фракции: проводящая все металлические элементы плат и непроводящая - фракция слоистого пластика соответствующей крупности.
Затем известными способами из металлической фракции получают припой и шлихи драгметаллов. Непроводящую фракцию после обработки используют либо как наполнитель и пигмент в производстве лаков, красок, эмалей, либо повторно в производстве пластмасс.
Таким образом, существенными отличительными признаками являются: разупрочнение электротехнических отходов (плат) перед дроблением в водной среде при температуре 200-210oС, и классификация по определенным фракциям, каждая из которых затем проходит обработку с дальнейшим использованием в промышленности.
Заявленный способ был опробован в лаборатории института "Механобр".
Обработке подвергали брак, образуемый при производстве плат. Основа отходов - листовой стеклотекстолит в эпоксидопласте толщиной 2,0 мм с наличием контактных медных проводников из фольги, покрытых припоем и постанов. Разупрочнение плат производили в автоклаве объемом 2л. По окончании опыта автоклав оставил на воздухе 20oС, затем материал разгружали, подвергали сушке, а затем дробили, вначале в молотковой дробилке, а затем в конусной - инерционной дробилке КИД-300.
Технологический режим обработки и ее результаты представлены в табл. 1.
Гранулометрическая характеристика дробленого материала опыта в оптимальном режиме после сушки представлена в табл. 2.
Последующую электростатическую сепарацию этих классов производили в поле коронного разряда, осуществленного на барабанном электростатическом сепараторе ЗЭБ-32/50.
Из данных таблиц следует/ что предлагаемая технология характеризуется высокой эффективностью: проводящая фракция содержит 98,9% металла при его извлечении 95,02% ; непроводящая фракция содержит 99,3% модифицированного стеклотекстолита при его извлечении 99,85%.
Аналогичные результаты были получены и при обработке отработанных плат с элементами монтажа в виде микросхем. Основа платы - стеклотекстолит в эпоксидопласте.
В этих исследованиях также использовали оптимальный режим разупрочнения, дробления и электростатической сепарации. Плату с помощью механического резака предварительно разделяли на две составляющих: содержащую и не содержащую драгметаллы. В составляющей с драгметаллами наряду со стеклотекстолитом, медной фольгой, керамикой и припоем присутствовал палладий, золото и серебро. Отсеченная резаком оставшаяся часть платы представлена контактами из медной фольги, припоем и пистонами, расположенными в соответствии с радиотехнической схемой на пласте из стеклотекстолита в эпоксидной смоле.
Таким образом, переработке подвергали раздельно обе составляющие плат.
Результаты исследований помещены в табл. 5, данные которой подтверждают высокую эффективность заявленной технологии. Так, в проводящую фракцию, содержащую 97,2% металла, достигнуто извлечение его 97,73%; в непроводящую фракцию, содержащую 99,5% модифицированного стеклотекстолита, извлечение последнего составило 99,59%.
Таким образом, использование заявленного способа позволит получить технологию переработки электро-, радиотехнических отходов практически безотходную и экологически безопасную.
Проводящая фракция (металл) подлежит переработке в товарные металлы известными способами пиро- и (или) гидрометаллургии, включающей электролиз: концентрат (шлихи) драгметаллов, медную фольгу, олово и свинец.
Непроводящая фракция - модифицированный стеклотекстолит в эпоксидопласте - легко измельчается до порошка, пригодного в качестве пигмента в лакокрасочном производстве при изготовлении лаков, красок и эмалей.
Claims (1)
- СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ И РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ, преимущественно плат на основе стеклоткани в эпоксидопласте, включающий их дробление с последующей классификацией по крупности частиц и сепарцию, отличающийся тем, что отходы перед дроблением подвергают разупрочнению в автоклаве в водной среде при 200 - 210oС в течение 8 - 10 ч с последующей сушкой, причем классификацию дробленных отходов осуществляют по фракциям -5,0+2,0; -2,0+0,5 и -0,5+0 мм, а сепарацию - электрическую.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5017980 RU2014135C1 (ru) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | Способ переработки электротехнических и радиотехнических отходов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5017980 RU2014135C1 (ru) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | Способ переработки электротехнических и радиотехнических отходов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014135C1 true RU2014135C1 (ru) | 1994-06-15 |
Family
ID=21592280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5017980 RU2014135C1 (ru) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | Способ переработки электротехнических и радиотехнических отходов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2014135C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996016112A1 (de) * | 1994-11-24 | 1996-05-30 | Seijo Bollin Hans Peter | Verfahren für das recycling von epoxidharz enthaltenden erzeugnissen |
| RU2415713C1 (ru) * | 2010-01-21 | 2011-04-10 | Олег Савельевич Кочетов | Установка для переработки электронного лома компьютерной техники |
-
1991
- 1991-12-26 RU SU5017980 patent/RU2014135C1/ru active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996016112A1 (de) * | 1994-11-24 | 1996-05-30 | Seijo Bollin Hans Peter | Verfahren für das recycling von epoxidharz enthaltenden erzeugnissen |
| RU2415713C1 (ru) * | 2010-01-21 | 2011-04-10 | Олег Савельевич Кочетов | Установка для переработки электронного лома компьютерной техники |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Veit et al. | Using mechanical processing in recycling printed wiring boards | |
| KR950013145B1 (ko) | 폐기물 회수를 위한 방법 및 장치 | |
| Zhang et al. | Intelligent liberation and classification of electronic scrap | |
| Veit et al. | Utilization of magnetic and electrostatic separation in the recycling of printed circuit boards scrap | |
| JP2779787B2 (ja) | 電気・電子機器から出た導体板屑の精選方法 | |
| de Oliveira et al. | Silver recovery from end-of-life photovoltaic panels | |
| Burat et al. | Physical separation route for printed circuit boards | |
| CN101623698A (zh) | 一种综合回收利用废旧印刷电路板的方法 | |
| Baez et al. | Characterization of industrially pre-treated waste printed circuit boards for the potential recovery of rare earth elements | |
| Havlik et al. | The effect of mechanical–physical pretreatment on hydrometallurgical extraction of copper and tin in residue from printed circuit boards from used consumer equipment | |
| CN110434158A (zh) | 一种机械物理法处理废线路板制备铜合金粉末的工艺 | |
| JP2021191897A (ja) | 電子・電気機器部品屑の処理方法 | |
| JP5267992B2 (ja) | タンタルコンデンサのリサイクル方法 | |
| Yan et al. | Liberation enhancement and copper enrichment improvement for waste printed circuit boards by heating pretreatment | |
| Huang et al. | Toxic footprint and materials profile of electronic components in printed circuit boards | |
| Owada et al. | Novel pretreatment process of critical metals bearing e-scrap by using electric pulse disintegration | |
| RU2014135C1 (ru) | Способ переработки электротехнических и радиотехнических отходов | |
| Ellamparuthy et al. | Separation and characterization studies of end-of-life mobile printed circuit boards | |
| JPH06170276A (ja) | 複合材料から有価物を分離回収する方法 | |
| Oliveira et al. | Printed circuit boards recycling: Characterization of granulometric fractions from shredding process | |
| RU2068010C1 (ru) | Способ извлечения благородных металлов из печатных схем | |
| Römer et al. | Challenges and a possible solution for the recycling of tantalum from waste electrical and electronic equipment | |
| CA3135424C (en) | Method for processing electronic/electrical device component scraps | |
| KR102443093B1 (ko) | 전자ㆍ전기 기기 부품 부스러기의 처리 방법 | |
| Barnwal et al. | Comparison of different routes for recovery of metals from electronic scrap |