[发明专利]一种废线路板裂解渣与冶炼烟灰协同处置的方法

说明书

一种废线路板裂解渣与冶炼烟灰协同处置的方法，属于火法处置废线路板典型灰渣有价元素综合回收利用领域，特别涉及废线路板裂解渣与废线路板冶炼烟灰协同处置脱溴与综合回收铜、锌的方法。其主要步骤如下：破碎分选、混料焙烧、强化浸出、置换沉银、硫化沉铜及蒸发结晶。与传统回收技术相比，本发明实现了一种回收工艺耦合处置两种固体废弃物的目的。通过混合硫酸焙烧既达到了废线路板裂解渣与冶炼烟灰溴化物协同脱除的要求，又实现了贱金属铜锌选择性转化的目的。通过强化浸出及选择性沉淀，得到了高值化产品。本发明具有工艺流程短，设备简单，无尾液排放，经济和环境效益显著的特点。

技术领域

本发明涉及火法处置废线路板典型灰渣协同处置的领域，特别涉及废线路板裂解渣与废线路板冶炼烟灰耦合协同脱溴与综合回收铜、锌的方法。

背景技术

废线路板是废电子电器拆解过程中产生的具有较高回收价值的部件，其处置是电子电器高值化利用的核心。废线路板含有阻燃剂一般是溴化环氧树脂、四溴双酚A类反应型含溴阻燃剂，溴含量5～15％，这类阻燃剂等分子一般是通过化学键与线路板中的树脂材料结合在一起，因而在线路板正常使用条件下，溴化阻燃剂是安全和稳定的，但在线路板回收过程中，如果处理不当很容易造成溴化阻燃剂的流失、分解并导致严重的环境污染，同时溴是一种重要的化工原料，因此如何从含溴阻燃剂中回收这些溴是目前废旧线路板处理行业乃至整个阻燃剂电子塑料回收领域需要解决的问题。废线路板中的树脂多为热固性材料，不能采用一般的物理熔融再生技术回收处理，焚烧、冶炼、热解等火法技术被认为是循环利用废线路板最有效的技术。但是火法处置过程往往产生一定的固体残余物，典型的如废线路板裂解渣及冶炼/焚烧烟灰。这些典型灰渣不仅含有大量的铜、铅、锌、金、银等有价金属，同时受加热条件的影响，往往含有难处理的无机溴化物，主要成分如表1所示，因此废线路板冶裂解渣和冶炼烟灰具有一定的共性问题。但其中的这些金属溴化物化学性质稳定，难以采用传统的酸、碱、盐进行分离回收，因此，在回收废线路板裂解渣及冶炼烟灰中有价金属的同时，有必要预先脱除其中溴化物。

表1废线路板裂解渣和冶炼烟灰元素含量

含铜冶炼烟灰传统的回收方法主要有火法和湿法回收两种，火法回收主要是在熔炼炉中，将易挥发性的铅、锌、砷等在还原性气氛中挥发富集，其他元素进入多金属残余物，这种方式有价金属综合回收率较低，产生的烟气处理不当严重影响环境及劳动者身体健康，同时存在二次烟灰处置问题；湿法回收典型的是酸浸-化学转化等方法，主要是针对铜、锌、镍等易于溶于酸碱的贱金属，对得到的浸出液采用萃取反萃或置换沉淀等方式得到富集，这种方法突出缺点是尾液存量大且难以循环利用。

对于废线路板裂解渣典型的回收方法往往是通过机械粉碎预处理后，采用磁选、涡流分选、或电选的方式彻底分离金属和非金属成分，然后对于回收的金属可通过火法或湿法进一步处理，这种方式虽然能够是裂解渣中的金属和非金属初步分离，但存在分离不彻底，且综合利用率低的问题。

综合以上回收方法的特点，现有的单纯回收有价金属的冶金方法不能解决废线路板裂解渣及冶炼烟灰存在难处理无机金属溴化物的共性问题，因此有必要开发新工艺解决废线路板冶裂解渣和冶炼烟灰协同处置的问题。为了解决这一问题，本发明提出破碎分选、混料焙烧、强化浸出、置换沉银、硫化沉铜及蒸发结晶的工艺路线用以协同处置废线路板裂解渣及冶炼烟灰，该工艺处理方法简单易行，实现了溴化物高效脱除以及铜和锌的高值化利用，同时回收过程无尾液排放，具有显著的环境效益。

发明内容

本发明的目的主要解决废线路板裂解渣与冶炼烟灰协同处置的问题，提出一种裂解渣与冶炼烟灰协同焙烧脱溴、铜锌强化浸出及高值化利用的方法。该处理方法工艺流程较短，设备简单，实现了溴化物高效脱除以及铜和锌的高值化利用，同时回收过程无尾液排放，具有显著的环境和经济效益。

本发明所述的一种废线路板裂解渣与冶炼烟灰协同处置的方法按如下步骤进行：