[发明专利]一种废旧线路板非金属组分的脱溴装置

说明书

本发明公开了一种废旧线路板非金属组分的脱溴装置，采用高能球磨方法中的行星式球磨机进行破碎，与传统的球磨工艺相比，行星式球磨法运动速率较大，对较硬物料也能充分破碎，破碎效率高，能获得纳米级的聚合物粉末。本发明将资源化过程与含溴阻燃剂的脱除以及气体污染物的处理、溴资源的回收相结合，同一般的物理破碎法回收破碎废弃电路板非金属颗粒相比，本发明克服了国内采用常规的破碎机处理废弃电路板非金属会产生严重的二次污染、不易后续利用的缺点，具有成本低、结构简单、环境友好、能对线路板中非金属组分高价值回收利用等优点。

技术领域

本发明涉及一种脱溴装置，尤其是一种废旧线路板非金属组分的脱溴装置。

背景技术

近年来随着经济的飞速发展，家用电器、电子产品的快速更新换代，电子废弃物(Waste Electrical and Electronic Equipment,WEEE)也随之增加。电路板作为各种电子电器产品的核心部件，随着电子电器的大量报废以及生产过程中产生的边角料，其报废量也在急剧增加。报废的线路板即废旧线路板(Waste Printed Circuit Boards，WPCB)，其回收正面临重大难题。中国大陆每年需要处理掉的废旧印刷电路板在50万吨以上。随着我国可持续发展战略的实施，对环境保护提出了更高的要求。如何处理数量巨大的WPCBs和充分将WPCBs资源化问题成为急需解决的热点问题。

废弃印刷线路板是玻璃纤维强化树脂和多种金属的混合物，属典型的电子废弃物。WPCBs中含有铜、金、银、钯等十几种回收价值较高的金属，具有较高的回收价值。如废旧手机电路板中的金属含量为：金280g/t、银2kg/t、铜1000g/t、钯100g/t。金属的价值是废弃电路板回收行业的主要经济驱动力，而非金属的回收和再利用问题往往被忽视，往往作为垃圾随意堆置、填埋或焚烧。

印刷电路板中的非金属材料主要是以玻璃纤维、环氧类和酚醛类树脂组成的混合物，占线路板总质量可达70％以上。其中环氧类和酚醛类树脂为热固性树脂，难于熔化和溶解；玻璃纤维热值较低，无法直接焚烧，还需添加阻燃剂；且树脂中一般添加含溴阻燃剂，焚烧会分解释放出有毒的PBDD/Fs等气体，对尾气处理有严格的要求。填埋是目前大规模处理废旧印刷电路板的主要方法，不但会造成大量的材料的浪费，线路板中的重金属、含溴阻燃剂等有害物质会逐渐浸出，污染土壤、地下水。

利用热解可将废线路板中的树脂分解为小分子物质再回收利用，目前有较多研究。但由于在PCB中含少量的含溴的阻燃高分子材料，热解过程中可能产生有害的含溴气体(如多溴二苯醚可生成溴代二苯并二噁英及多溴代二苯并呋喃)。因此，热解法存在成本高、热解油还需进一步脱溴、造成二次环境污染等问题，仍然需要进一步研究才能真正应用。目前用超临界流体、等离子体等方法处理废线路板也有研究，但这些方法成本较高，工艺复杂，目前未实现工业化。

物理法处理废线路板的非金属也是目前研究较多的方法，一般是通过破碎、分选等机械物理法后得到非金属粉末，然后将非金属粉末用作结构材料填料、塑料改性剂和建筑材料改性剂等，利用非金属粉末的特性以增强原料的弯曲、拉伸、耐腐蚀等特性。非金属中的玻璃纤维布破碎后变成短玻璃纤维，可以增强复合材料的力学性能，较好地利用了废线路板非金属组分的特点。

中国发明专利CN10591459A《利用废弃印刷电路板制备木塑复合材料的方法》提供了一种具有复合材树脂环纤粉的涂料制方法，树脂环纤粉来源于不带元器件的废旧电子线路板及其边角杂料的粉碎料。将废弃电路板非金属材料经过破碎和分选后获得的再通过80目筛选后得到的非金属材料颗粒作为原材料，代替部分木粉用于木塑复合材料的生产，得到性能良好的环保型木塑复合材料。