[发明专利]一种废旧线路板非金属组分的低温热解脱溴方法

说明书

本发明属于固体废弃物回收技术领域，具体涉及一种废旧线路板非金属组分的低温热解脱溴方法。该方法将废旧线路板破碎、分选后的非金属组分在250～320℃进行真空热解，可以显著地脱去非金属组分中的溴，并且保留着非金属组分中树脂的主体结构，得率较高，同时还能缩短反应时间、减少能源损耗，实现了对非金属组分的有效、安全回收利用，不造成二次污染，具有一定的经济效益。

技术领域

本发明属于固体废弃物回收技术领域。更具体地，涉及一种废旧线路板非金属组分的低温热解脱溴方法。

背景技术

随着经济和科学技术的不断发展，电子产品逐渐普及全球，并且在不断地更新换代，与此同时，电子废弃物的数量也随之迅猛增长。印刷线路板是各种电子、电器产品中较为重要的零部件，随着大量电子废弃物的产生，废旧线路板也成为了现代城市中最典型的固体废弃物。就中国而言，每年有超过50万吨的废旧线路板亟待处理。

废旧线路板由30％的金属组分和70％的非金属组分组成，蕴含着丰富的资源。早期采用人工拆解、酸洗及露天焚烧等技术处理废旧线路板，但是一方面，线路板存在的卤素在处理过程中会产生强致癌物二噁英，对环境会造成严重的污染；另一方面，上述处理方法大部分为销毁性处理，无法充分回收利用，造成资源的严重浪费。目前，废旧线路板的处理方式为：对分离后的金属组分中回收价值高的铜、镍、金和银进行回收，资源得到了充分的利用；但分离后的非金属组分中的是树脂、玻璃纤维、持久性有机污染物溴化阻燃剂等，因其回收价值低、成分复杂，溴化阻燃剂处理难度高，被堆存起来，并未得到妥善的处置和利用，而且堆存时的溴化阻燃剂在雨淋作用下将会进入到水土、食物链当中，对自然环境和人体健康存在着巨大的威胁。

可见，非金属组分安全、妥善处置的关键是对其进行脱溴无害化，这也是其后续回收利用的重要前提。经过热重分析可知，在500～700℃条件下才能比较彻底的将溴脱除，但是该温度较高，在脱溴的同时也会造成其他非金属组分的化学键断裂，破坏树脂分子的主体结构，造成脱溴后的非金属组分的损失较多，产物得率较低，影响后续的回收利用和经济效益。

因此，迫切需要提供一种针对废旧线路板非金属组分的减少树脂裂解、增加产物得率的低温热解脱溴方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术高温热解破坏非金属组分、产物得率低的缺陷和不足，提供一种针对废旧线路板非金属组分的减少树脂裂解、增加产物得率的低温热解脱溴方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种废旧线路板非金属组分的低温热解脱溴方法，包括以下步骤：

S1、将废旧线路板进行破碎、分选，得到金属组分和非金属组分；

S2、将步骤S1所得非金属组分置于热解炉中，所述热解炉依次连接有冷阱和真空泵，升温至250～320℃时，开启真空泵，热解20～45min；

S3、收集步骤S2热解炉中的热解残渣用于制造板材，收集步骤S2冷阱中的热解油送至危险品处理机构进行处理。

本发明将废旧线路板破碎、分选后的非金属组分在250～320℃进行真空热解，可以使碳溴键发生断裂，显著地脱去非金属组分中的溴，得到的热解油质量小，大大减小了危废处理压力，处理后还可作为染料进行再利用；并且该方法得到的热解残渣保留着非金属组分中树脂的主体结构，得率高，可作为板材原料再利用。另一方面，该方法可以减少能源损耗，实现了对非金属组分的有效、安全回收利用，不造成二次污染，具有一定的经济效益。

优选地，步骤S2中，所述温度为280～320℃。

更优选地，步骤S2中，所述温度为300℃。实践中发现，在300℃进行真空热解脱溴可以显著地脱去非金属组分中的溴，保留着非金属组分中树脂的主体结构，同时减少能源损耗。

优选地，步骤S2中，所述热解时间为30～45min。