[发明专利]一种从废弃印刷电路板上分离元件和焊料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从废弃印刷电路板上分离元件和焊料的方法。

背景技术

印刷电路板简称PCB，是电子电器产品不可或缺的组成部分。随着电子工业的飞速发展和高新技术的不断应用，淘汰的电子电器数量激增，由此产生了大量的废弃印刷电路板，若不加以合适的回收处理，将会给环保带来严重的威胁。实验检测表明，废弃印刷电路板上的元件大多数功能完好，尚可继续使用；同时，由于电子元件中含有各种有毒、有害物质和贵重金属，在进行电路板回收处理之前，若将其上的元件进行拆除，可以大大简化后续的回收工艺，尤其是降低后续处理中环保设备的投资成本。因此，针对废弃的印刷电路板进行元件和焊料的分离，一是获得可以重用的元件，二是简化后续的回收工艺。

国内外现有的从废弃印刷电路板上分离元件和焊料的方法主要有：

1、空气加热法：中国专利CN101417358A和CN1600458A,通过加热设备将空气加热，使热空气与印刷电路板相接触，利用热空气与印刷电路板之间的温度差，引起热量的传递从而使焊料达到融化的温度。但空气导热率低，加热时间长，热量损失多；加热过程中元件因高温而产生有毒有害物质，污染环境。

2、红外加热法：美国专利US4270260和US6301436B1，利用红外加热器向印刷电路板辐射出一定波长的红外线，电路板因吸收红外射线从而引发自身分子结构发生激烈的振荡而产生热能，实现焊料的融化。该方法工艺复杂，加热设备及配套设施要求较高，且加热过程中往往由于色敏效应和屏蔽现象引起不同元件间的温度差异；另外，元件内部容易产生较高的热应力，从而降低回收元件的使用寿命。

3、激光加热法：欧洲专利EP13345-A，以激光作为加热源，利用激光束良好的方向性和功率密度高的特点，通过光学系统将激光束聚集并直接照射在元件的焊点上，使得焊料瞬时融化。该方法需要成套设备，成本高，工艺复杂，且是点对点的加热方式，拆卸效率低。此法只适合于分离个别高价值的元件。

4、硅油加热法：中国专利CN1832663A，将印刷电路板浸没在高温的液体硅油中，使焊接面的焊料产生融化。该方法会产生大量有毒、有害气体，包括液体硅油挥发产生的气体以及印刷电路板基材和元件产生的气体。另外，分离后的元件和焊料上附着有大量的硅油，给后续的清洗带来很多麻烦。

5、焊料加热法：中国专利CN101695706A，先用锡炉将固体焊料融化，然后将印刷电路板不含元件的一面与液态焊料充分接触，最后将印刷电路板焊接面朝上，采用振动拍打的方式将元件分离。这种方法有两个缺点，一是液态焊料在加热过程会产生大量的有毒、有害烟气（包括焊料中的重金属铅、电路板基材和元件挥发的烟气等），二是从液态焊料表面取走电路板的时候，焊接面会带走锡炉中价格昂贵的焊料，随着时间的推移，锡炉中的焊料会越来越少。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种能耗低、成本低、分离效率高、分离效果好的从废弃印刷电路板上分离元件和焊料的方法。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明从废弃印刷电路板上分离元件和焊料的方法的特点是：采用棕刚玉颗粒作为加热介质，首先利用平底电炉将棕刚玉颗粒进行加热；然后将印刷电路板的焊接面朝下，平放在已经被加热的棕刚玉颗粒上，并在印刷电路板的元件面垂直向下施力，使得焊接面与加热的棕刚玉颗粒充分接触，待焊料完全融化后，将印刷电路板取出，焊接面朝上，元件面朝下，对焊接面施加垂向冲击力，使焊料和元件得以从印刷电路板上分离。

本发明从废弃印刷电路板上分离元件和焊料的方法的特点也在于按如下步骤进行：

a、将混合均匀的不同粒径的棕刚玉颗粒放入可控温的平底电炉中，并使其表面平整；

b、利用可控温的平底电炉将棕刚玉颗粒加热到350-390℃，并保持在350-390℃；

c、将印刷电路板的焊接面朝下，平放在棕刚玉颗粒上，并在印刷电路板的元件面垂直向下施力，使得焊接面与棕刚玉颗粒充分接触，加热3-4分钟使焊接面的焊料完全融化；

d、取出印刷电路板，使其焊接面朝上、元件面朝下，对焊接面施加垂向冲击力使其震动，使焊料和元件得以从印刷电路板上分离。

本发明从废弃印刷电路板上分离元件和焊料的方法的特点还在于：

所述不同粒径的棕刚玉颗粒按质量百分比的组成是：粒径2-3mm的为10-30%、粒径1-2mm的为40-60%，粒径不大于1mm的为10-40%。