专利名称：废弃电路板中有价成分的水介质物理回收工艺及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子废弃吻回收处理技术，特别是一种废弃电路板中有价成分的7jc介质物理回LBa: 艺及其设备。
背景技术：
近年来，随着电子技术高速发展，产生了大量的电子废弃物。由于电子废荆勿成分^，对周 围环境;it^r重的污染，给环境傲户带来很大的压力。印刷电路板是电子:oik的基础，也是电子元 器件:oik中最大的行业。印刷电路板不{观量大、发展决，它还是电子废IP^资源化研究范围内的
一;b(隹点。废弃印刷电路板中通常含30%的塑料、30%的惰性氧化物以及40%的金属。国内外关于废 弃电路板处理技术主要有湿法冶金、火法冶金、机嫩理^/L种处理技賴目结合。专利号"98105592 "
公开了 "一种由印刷电路板回收有做勿质的方法"，该方法是将印刷电路板依次会Sil^卒、粉碎、
重击、粉化及分离出金属与非鍋物质。虽然會^实现剤她质的回收，ffi^^破碎过程繁琐，将 所有物质破碎至膀另卿，需要乡敏四道破碎过程，必然消耗大量的倉糧。其次将所^u碎的物料采
用7]c槽进行分选，由于细物料在水中干扰沉PI3IS小，所以金属长时间下沉，存在着^3^效率低等 缺点。专利号"99102862"公开了一种"废印刷电路板的粉碎分离回4红艺及其所用设备"，其工 艺是将印刷顿各板粗碎、细碎，然后fflil振动筛分成很多级别，於级别采用普通的气流^^机， 实王脸属与非金属的分离。其缺点是分级过多，普通的气流^^机維效率低，受物料开m^响大； 对于细粒级(-0.074mm)的物料无法实现有效^^。公开号"CN1535760A"公开了 "电子废^4辦反
卡上有价成分的干^tl理回iK艺"，该方法是将废弃电路丰赵Sm齿车昆剪切机、高效冲击破碎机、
石ll^机、分级筛、涡电流^^机、P腿式气力^^机、滚筒静电^l几、,E&i4机，依 :fci4行剪 切、破碎、筛分、她，最终分离得到以铝、铜为主的金属富集体和非金属物质。虽然实现了电子
废荆勿板卡上有价成分的全面回收，fs^t破碎及^M:程较为繁琐，需要经过两道干法破碎过程、
以及磁选、筛分，必然要消耗大量的旨遣。其次将物茅 碎筛分至多个丰，，采用不同的^^设备 进行6嘴，存在分级过多，^il程较为繁琐，点。并且剪切、冲击破碎过程中会产生大量的有 害气体及气味，3tj^寸环境的严重污染。公开号"CN1563440A"公开了 "废弃电路板中金属富集体 的物理回tfel艺"，旨流程均采用机,n物理分选的方法，将废弃EU 各板会5^又齿辊剪切tH、高效 冲击破碎机、石繊几、微筛、滚筒静电繊几、高效离心繊几，依鹏亍剪切、破碎、筛分、分选，最终分离得到多种成分的金属富集体和非金属富集体。该方纟去虽然可以实:EM弃^gM^Ji有
价成分的全面回收，但也存在破碎、分级、^iil程较为t杂，破碎过程需要消耗大量倉瞳，并且
会产生大量有害气体、污染环麟缺点，如果:Q1M七妒，存在着:C琐、力1效率不高等问题。
发明内容
技术问题本发明的目的是樹共一种工艺简单，无二次环境污染，^^下限低，^3^媒好的 以水为介质回收废弃印刷电路板中有价成分的机械物理方法及设备。
技术方案本发明的废弃电路板中有价成分的水介质物理回to:艺
a. 将除去有毒有害元器件的废弃电路丰腿入以水为介质盼湿法冲击式破碎机，与湿法冲击式破 碎机内的水^i混^ii破碎，经湿法冲击式破碎机击打破碎至2mm米纖以下的矿浆，经湿法冲击式 破碎禾几出口处的筛板流出；
b. 将流出的n錢入搅拌桶中搅拌，然后用渣^媒将矿衆打入倾斜设置的变@7尺介质分 中，矿桨与变径分舰底部駄的水流混合不断她
d. g^物从变径^^上部的溢流口经管路34A轻产物缓冲桶进行稳流，ffl31渣浆泵将稳流 后的fe^勿^Ag/^压滤机中进行压滤，得到最终的可进一步分离撥屯获取以树脂和M纤维为
主糊一鍋富集体，压媳青水经循环水路返回搅拌極
重产物从变径^^TF部排料口经管路aA,物缓冲桶进行稳流，ilii渣桨泵将稳流后的 妒物i!A驴物压illt几中进行压滤，得到最终的可进一步分离撥屯获取铜、锌、锡、镍^fe属的
魏富集体，压媳青水经循环水路返回搅拌桶。
本发明的废弃电路板中有价成分的水介质物理回收设备，包括倾斜设置的变称乂介质^ ，
分别与变称J^介质^i^管路相连的A^骤置和轻、,物处理装置；A^^S由湿法冲击式破碎 机、徽半桶和渣浆泵依次管路相连构成；g^物处理驢由g^物缓冲桶、渣浆泵和g^压激几 依次管路相连构成；fi^勿处理装置由,物缓冲桶、蹈嫁和fi^物压 齒几依次管路相连构成； 轻产物压^l几与,物压iEim的出水口与搅拌桶管路相连；变衙iC介质^i^呈筒状，内《经上而 下逐渐减小。
戶腿的湿法冲击式破碎机由破碎机体，设在破碎机体内的桶形筛板和设在桶形筛板内的锤头构
成，破碎机体的上方设有淑K口，侧面设有入料口，底部设有集料衝戶;M变抬K介质^^包括 内^s上而下逐渐减小的筒体，筒体内设有流体分布器，筒体的上方设有Af斗口，下方设有,物 出口和a^物出口，底部设有it7K阀门。
有益效果以水为介质回tlM弃印刷电路板中的有价成分，将经预处理的废弃电路*，入湿法
4冲击式破碎丰腿行破碎，有效避免了粉尘的扩散以及物茅聘i碎过程中热解产生的气体，还會,避免 破碎设备局^^g过高，同时加速了破碎后产物的排出，控制破碎过程中的过粉碎i腺。齡》舒呈 均采用湿法破碎与湿 i^的方法，縦95%以上的破碎产物分布在-1纖以下，而-lmm以下的
废弃电路板金属解离^ 190%,因此破碎产物可直^ax^^环节，避免了机械Wii程中的筛
分或，作业环节，工艺更简单。将废弃电路板经湿法破碎机、搅拌桶、菊&K介质6，、压滤 机，依次进行破碎、搅拌、爐、船K，最對导到可进一步分离撥屯获取铜、锌、锡、镍等贵鍋 的金属富集体和以柳靜啵璃纤维为主糊N鍋富集体，解决了废弃电路板资源化的难题。变称Jl 介质6，皿效 高，5> 作^#较宽，^M快，可实现宽粒级多组^/f射安密度的有 效^3^。变松K介质么，中的流体分布器有助于产7i^合床術勾造的平稳J:升7jc流，改善同一截 面内流速的不均匀分布。在固液两相流^^中可以显著地改善7K力分布、提高，效率，变4feK介 质力鄉^^下限几乎可以至瞎。压媳青水可以a3i循环7K路重新打入搅拌桶，实现了7jC介质的闭
路循环f顿，有利于节省水资源和M4邻境污染。实现了1翻米趨物料的高效回收，具有她下限
低，环境污染小，工艺及设备简单，腿效果好，在本技术领域内具有广泛的实用性。
图1是本发明的7j^介质物理回Lfe31程框图。
图2是本发明的水介质物理回收设备系统图。 图3是本发明的湿法冲击破碎机结构示意图。 图4是本发明的变松JC介质6，结构示意图。 图5是本发明的流体分布器结构示意图。
图中1—湿法冲击式破碎机，2—搅拌桶，3—渣浆泵，4—变@^介质^ ， 5_轻产物缓 冲桶，6—渣乡媒，7—伊物股戯几，8—S^物压iim， 9— ^， 10—驴物缓冲桶，ll一循 环水路。l一l一li^碎机体，1—2—a^口， 1—3—锤头，l一4一入料口， 1—5—桶形筛板，l一6 —集料槽，4一1—筒体，4-2—流体分布器，4—3—入料口， 4—4—轻;^^勿出口， 4—5—,#勿出口。
具体实航式
下面将结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述
图1所示，本发明的水介质物理回收工艺将经过除去电池、有毒有害元器件等预鹏的废弃 电路織湿法冲击式破碎机1的入料口 H给入破碎腔，水^aaiS7K口 1—2i4A破碎腔，锤头 1—3高JI^动冲T^勿料，破碎至2mm粒级以下的矿^/人筛板l一5中流出，经管路m搅拌桶2充分搅拌均匀，然后由it^3樹辦后的矿浆打入变^7K介质^^4内，水纟&K泵从变径^^ 4底部3tA，供水量可调，矿浆流在变径^ 4内产生^1流踢，颗粒在这一流场中始终处于变
3^t动状态，根据物料间't顿的差异，实5鹏、重物料(金属组分与非^M)的有效分离；^m得
到的轻物料34A入茅举爰冲桶5，然后由渣浆泵6将缓冲桶内的轻物料打入加压过滤机7，充分压滤 后得到非金属富集体，所压滤的清7Kiffii循环水路11 JiA搅拌桶2内继续使用。a选得到的重物 料iaAAI4缓冲桶10，然后由渣3媒9将缓冲桶内的重物茅射丁入加压过^lt几8，充分压滤后得到金 属富集体，所压滤的清7Kffla循环水路11 SAIt^桶2内继续{顿。
图2所示，本发明的7K介质物理回收设备，主要由慨斜设置的变称K介质^^i末4、入茅碟置
和轻、S^物处理裝置，分别与变^zK介质么鄉4管路相连的AI^S和轻、S^物处理装置； Al^g由湿法冲击式破碎机l、搅拌桶2和衝媒3依次管路相连构成；fe^物处理^g由^ 物缓冲桶5、渣浆泵6和驴物压ilit几7依次管路相连构成；驴物处理驢由,物缓冲桶10、 ^t^泵9和S^物压滤机8依次管路相连构成；,物压滤机7与重产物压滤机8的出水口与搅拌 桶2管路相连。
图3所示，湿法冲击式破碎机1由破碎机体l一l，设在破碎机体l一l内的桶形筛板1—5和 设在桶形筛板1—5内的锤头l一3构成，破碎机体1—1的上方设有淑K口 l一2，侦ij面设有AI斗口 l一4，底部设有集料槽1一6。在破碎机体l一l内駭5g^头卜3，锤头1—3的^ L径大于 轴的直径，在破碎过程中锤头l一3呈甩动状态冲击废弃f^各板。废弃^g各板由Af斗口 l一4 3tA破 碎腔，锤头l一3高il^动冲击物料。电路板在冲，头1一3的高速作用下获得育遣飞向破碎棚空 体，體较决的物料将穀鹏体的二次破碎作用而鹏。有部分电路板获得能量在破碎柳空体l一 1中上升，与破碎抛舒祸掛紘下落，被冲離头l一3再次破碎，也有部^4勿料高艇动，相互 石掛誕而麟。7K涼Lffliia7K口1—2aA破碎腔，破碎后产4辦皮击打成矿浆从筛板1—5中流出。
图4所示，变^zR介质^J^ 4呈筒状，内SS上而下逐渐减小，它包括内^M上WT逐渐 减小的筒体4一1，筒体4一1内设有流体分布器4-2，筒体4—l的上方设有AI4口4-3，下方设有 g/^物出口 4一4和17^物出口 4—5，底部设有进水阀门。倾斜设置的变fe^K介质^&床4的倾角 可调，约为20° 。
图5所示为流体分布器4-2，流体分布器4-2为开设有軒小孔的隔板，间隔设在变纟feK介质 床4内，在固液两相流分选中用以改善水力的分布、提高^fe效率。
权利要求
1、一种废弃电路板中有价成分的水介质物理回收工艺，其特征是a.将除去有毒有害元器件的废弃电路板送入以水为介质的湿法冲击式破碎机(1)，与湿法冲击式破碎机(1)内的水流边混合边破碎，经湿法冲击式破碎机(1)击打破碎至2mm粒级以下的矿浆，经湿法冲击式破碎机(1)出口处的筛板流出；b.将流出的矿浆送入搅拌桶(2)中搅拌，然后用渣浆泵(3)将矿浆打入倾斜设置的变径水介质分选床(4)中，矿浆与变径分选床(4)底部进入的水流混合不断分选；d.轻产物从变径分选床(4)上部的溢流口经管路进入轻产物缓冲桶(5)进行稳流，通过渣浆泵(6)将稳流后的轻产物送入轻产物压滤机(7)中进行压滤，得到最终的可进一步分离提纯获取以树脂和玻璃纤维为主的非金属富集体，压滤清水经循环水路(11)返回搅拌桶(2)；重产物从变径分选床(4)下部排料口经管路进入重产物缓冲桶(10)进行稳流，通过渣浆泵(9)将稳流后的生产物送入重产物压滤机(8)中进行压滤，得到最终的可进一步分离提纯获取铜、锌、锡、镍等金属的金属富集体，压滤清水经循环水路(11)返回搅拌桶(2)。
2、 一种如权利要求1所述回收工艺的废弃顿各板中有价成分的水介质物理回收设备，其特征 是它包括倾斜设置的变松K介质6鄉(4)，分别与变称k介质^^ (4)管路相连的AI碟 置和轻、,物处理装置；入l^g由湿法冲击式破碎机(1)、 桶(2)和^^媒(3)依次管 路相连构成；g^物处理^fi由g^物缓冲桶(5)、 ^^乾泵(6)和g^物股激几(7)依次管路相 连构成；,物处理装置由,物缓冲桶(10)、蹈g泵(9)禾口,物压iHt几(8)依次管路相连 构成；,物压滤机(7)与S^物压i!it几(8)的出水口与搅拌桶(2)管路相连；對&K介质分 (4)呈筒状，内徑上而下逐渐减小。
3. 根据权利要求2戶诚的废弃电路板中有价成分的7jC介质物理回收设备，^f寺征是戶腿的湿 法冲击式破碎机(1)由破碎机体(1—1)，设在破碎机体(1—1)内的桶形f帝丰反(1—5)和设在桶 形筛板(1—5)内的锤头(1—3)构成，破碎机体(1—1)的上方设有SzK口 (1—2)，侧面设有 入料口 (H)，底部设有集料槽(1—6)。
4. 根据权利要求2戶舰的废弃电路板中有价成分的7jC介质物理回收设备，期寺征是戶;M变径 水介质力，(4)包括内SS上TTF逐渐减小的筒体(4一1)，筒体(4—1)内设有流体分布器(4一2)， 筒体(4一1)的上方设有入料口 (4-3)，下方设Wfe^物出口 (4一4)和驴物出口 (4—5)，底 部设有a7K阀门。
全文摘要
一种废弃电路板中有价成分的水介质物理回收工艺及其设备，其工艺是将除去有毒有害元器件的废弃电路板送入湿法冲击式破碎机破碎、搅拌，然后用渣浆泵将矿浆打入倾斜设置的变径水介质分选床内进行轻、重产物的分离，再对轻、重产物分别进行稳流、压滤后得到金属富集体和非金属富集体。其设备由倾斜设置的变径水介质分选床、入料装置和轻、重产物处理装置构成。本发明以水为介质回收废弃印刷电路板中的有价成分，有效避免了粉尘的扩散以及物料破碎过程中热解产生的气体，同时加速了破碎后产物的排出。采用变径水介质分选床对细粒级物料进行分选，实现了微细粒级物料的高效回收。其结构及工艺简单，环境污染小，分选下限低，分选效果好。
文档编号B09B3/00GK101585042SQ20091003382
公开日2009年11月25日 申请日期2009年5月31日 优先权日2009年5月31日
发明者何亚群, 张洪建, 段晨龙, 贺靖峰, 赵跃民 申请人:中国矿业大学