一种生态环保回收电子垃圾的方法与流程

文档序号:13784009阅读:469来源:国知局

本发明涉及环保领域,具体涉及电子垃圾的处理方法,特别是涉及一种生态环保回收电子垃圾的方法。



背景技术:

电子产品是指由集成电路、晶体管、电子管等电子元器件组成,应用电子技术(包括)软件发挥作用的设备。主要包括:手表、智能手机、电话、电视机、影碟机(vcd、svcd、dvd)、录像机、摄录机、收音机、收录机、组合音箱、激光唱机(cd)、电脑、移动通信产品等。因早期产品主要以电子管为基础原件故名电子产品。电子技术是欧洲美国等西方国家在十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,最早由美国人莫尔斯1837年发明电报开始,1875年美国人亚历山大贝尔发明电话,1902年英国物理学家弗莱明发明电子管。电子产品在二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。电子产品以电子管为核心。四十年代末世界上诞生了第一只半导体三极管,它以小巧、轻便、省电、寿命长等特点,很快地被各国应用起来,在很大范围内取代了电子管。五十年代末期,世界上出现了第一块集成电路,它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上,使电子产品向更小型化发展。集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规模集成电路和超大规模集成电路,从而使电子产品向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方向发展。

随着信息科技时代的到来,电子产品的更新换代的频率激增,在带给人们生活便捷的同时,也产生了数量巨大的电子废弃物。由于电子废弃物具有有毒性和资源性双重属性,如果对其处置不当,既会对环境产生相当大的危害,还会对不可再生资源造成不可挽回的损失。我国作为世界上最大的电子产品生产国和消费国,面临着更加严重的电子废弃物问题,而目前我国电子废弃物回收处理各方面都尚不完善。

电子垃圾,指被废弃不再使用的电器或电子设备,主要包括电冰箱、空调、洗衣机、电视机等家用电器和计算机等通讯电子产品等电子科技的淘汰品。电子废弃物种类繁多,大致可分为两类:一类是所含材料比较简单,对环境危害较轻的废旧电子产品,如电冰箱、洗衣机、空调机等家用电器以及医疗、科研电器等,这类产品的拆解和处理相对比较简单;另一类是所含材料比较复杂,对环境危害比较大的废旧电子产品,如电脑、电视机显像管内的铅,电脑元件中含有的砷、汞和其他有害物质,手机的原材料中的砷、镉、铅以及其他多种持久降和生物累积性的有毒物质等。距不完全统计2010联合国环境规划署发布的报告,我国已成为世界第二大电子垃圾生产国,每年生产超过230万吨电子垃圾,仅次于美国的300万吨。到2020年,我国的废旧电脑将比2007年翻一番到两番,废弃手机将增长7倍。电子废弃物在回收及综合利用过程中,不同程度存在着污染环境和损害人体健康的现象,亟待引起重视。

主要有塑料和金属如铜、金、铝、锡等组成,目前,已有的电子垃圾处理回收技术主要是焚烧,通过焚烧除去有机塑料等得到铜、金、铝、锡。但该方法对环境造成很大的污染,而且造成塑料等有价值的资源浪费;溶剂法回收可以除去有机塑料得到金属,但同样造成环境污染和资源的浪费,而且回收成本高、回收效率低。



技术实现要素:

针对目前处理电子垃圾,本发明提出一种生态环保回收电子垃圾的方法,在完全封闭设备中实现电子垃圾的分离和回收,无环境污染,而且分离精细,回收率高。

为解决上述问题,本发明采用以下技术方案:

一种生态环保回收电子垃圾的方法,操作步骤如下所示:

1)将电子垃圾通过粉碎机破碎为粉末;

2)将粉碎后的电子垃圾送入气流粉碎机,在高压静电作用下,初分离塑料粉末与金属粉末完全分离;塑料粉末导入螺杆挤出机造粒;

3)将步骤2)处理后的金属粉末通过三级旋风分离器,根据金属密度不同,通过三级过旋风分离器分离金属粉末种类;

4)将初步分离的金属粉末放入熔炉中,调控液相分离系统的熔炼温度,机械搅拌熔体,将熔体温度降至预定温度保温,调整液相分离系统的振动强度,然后静置使熔体充分分离,在重力作用下由于密度差的影响,形成多层熔体结构;

5)采用机械方法将各层熔体的进行精细分离。

进一步地,步骤1)中的电子垃圾先通过先拆解分为可利用和不可利用部分,可利用部分直接用于生产或投入市场,不可利用部分通过粉碎机破碎为粉末。

进一步地,步骤(1)所述破碎为粉末,较佳的细度为过50目筛,越细越有利于嵌在塑料中的金属分离。

进一步地,所述不可利用部分的电子垃圾线通过流化床在600-800℃热解。

进一步地,步骤4)中熔炉的温度控制在1200-1800℃。

进一步地,步骤4)中形成多层熔体结构,需要先冷却1-2min,然后在离心力作用下分离,冷却至室温。

本发明一种生态环保回收电子垃圾的方法,与现有技术相比,其突出的特点和优异的效果在于:

1、先通过物理方法,将待加工的电子垃圾进行物理分解,减少化学试剂溶解所带来的环境危害。

2、通过细化密实的金属与非金属分离,并利用铜、金、铁、铝锡密度不同,在三级旋风分离器依次分离出。进一步,将塑料粉末直接导入螺杆挤出机造粒。本发明的有益效果是在完全封闭设备中实现电子垃圾的分离和回收,无环境污染,回收率高。

3、对于初步分离的金属,采用熔融状态下进行离心分层,然后分别提取熔融凝固后的金属层,分离精细。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明,但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更,均应包含在本发明的范围内。

实施例1

一种生态环保回收电子垃圾的方法,操作步骤如下所示:

1)将以电路板为主的电子垃圾通过粉碎机破碎为粉末;

2)将粉碎后的电子垃圾送入气流粉碎机,在高压静电作用下,初分离塑料粉末与金属粉末完全分离;塑料粉末导入螺杆挤出机造粒;

3)将步骤2)处理后的金属粉末通过三级旋风分离器,依次分离出金、铁、铜、铝锡的粗品;

4)将步骤3)中分离的金属粗品进行化学成分分析;结合分析的结果,设计金属分离系统;将金属粉末放入熔炉中,调控液相分离系统的熔炼温度,机械搅拌熔体,将熔体温度降至预定温度保温,调整液相分离系统的振动强度,然后静置使熔体充分分离,在重力作用下由于密度差的影响,形成多层熔体结构;

5)采用机械方法将各层熔体的进行精细分离。

将得到的金、铁、铜、铝锡进行分析,金纯度64%、铁纯度87%、铜纯度89%、铝锡纯度92%,总金属的回收率达到82,而且各精细分离的金属纯度高。

实施例2

一种生态环保回收电子垃圾的方法,操作步骤如下所示:

1)将电子垃圾通过破碎、研磨,破碎为过50目筛的粉末;

2)将粉碎后的电子垃圾送入气流粉碎机,在高压静电作用下,初分离塑料粉末与金属粉末完全分离;塑料粉末导入螺杆挤出机造粒;

3)将步骤2)处理后的金属粉末通过三级旋风分离器,根据密度依次分离出金、铁、铜、锡的粗品;

4)将步骤3)中分离的金属粗品进行化学成分分析;结合分析的结果,设计金属分离系统;将金属粗品分贝放入熔炉中,调控液相分离系统的熔炼温度,机械搅拌熔体,将熔体温度降至预定温度保温,调整液相分离系统的振动强度,然后静置使熔体充分分离,在重力作用下由于密度差的影响,形成多层熔体结构;

5)采用机械方法将各层熔体的进行进一步精细分离。

实施例3

一种生态环保回收电子垃圾的方法,操作步骤如下所示:

1)将电子垃圾通过破碎、研磨,破碎为过50目筛的粉末;

2)将粉碎后的电子垃圾送入气流粉碎机,在高压静电作用下,初分离塑料粉末与金属粉末完全分离;塑料粉末导入螺杆挤出机造粒;

3)将步骤2)处理后的金属粉末通过三级旋风分离器,根据密度依次分离出金、铁、铜、锡的粗品;

4)将步骤3)中分离的金属粗品进行化学成分分析;结合分析的结果,设计金属分离系统;将金属粗品分贝放入熔炉中,调控液相分离系统的熔炼温度,机械搅拌熔体,将熔体温度降至预定温度保温,调整液相分离系统的振动强度,然后静置使熔体充分分离,在重力作用下由于密度差的影响,形成多层熔体结构;熔炉的温度控制在1550℃;形成多层熔体结构,需要先冷却1.5min,然后在离心力作用下分离,冷却至室温;

5)采用机械方法将各层熔体的进行进一步精细分离。

实施例4

一种生态环保回收电子垃圾的方法,操作步骤如下所示:

1)电子垃圾先通过先拆解分为可利用和不可利用部分,可利用部分直接回收,不可利用部分通过破碎、研磨,破碎为过50目筛的粉末;

2)将粉碎后的电子垃圾送入气流粉碎机,在高压静电作用下,初分离塑料粉末与金属粉末完全分离;塑料粉末导入螺杆挤出机造粒;

3)将步骤2)处理后的金属粉末通过三级旋风分离器,根据密度依次分离出金、铁、铜、锡的粗品;

4)将步骤3)中分离的金属粗品进行化学成分分析;结合分析的结果,设计金属分离系统;将金属粗品分贝放入熔炉中,调控液相分离系统的熔炼温度,机械搅拌熔体,将熔体温度降至预定温度保温,调整液相分离系统的振动强度,然后静置使熔体充分分离,在重力作用下由于密度差的影响,形成多层熔体结构;熔炉的温度控制在1550℃;形成多层熔体结构,需要先冷却1.5min,然后在离心力作用下分离,冷却至室温;

5)采用机械方法将各层熔体的进行进一步精细分离。

总金属的回收率达到79%。

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