废旧印刷线路板取制样方法研究

我国已成为世界上最大的电子废弃物产生国,废旧印刷线路板(WPCB)中含有大量的贵金属元素。采取合适的方法进行回收,可以提高二次资源的综合利用率。实验以WPCB为原料,利用“破碎—取样—缩分—细碎—分选”的方法得到金属和非金属(含少量金属)两个样品,金属通过熔融加工成试样1,非金属样品则直接进行研磨加工成试样2,试样1和试样2的品位通过加权计算出废旧印刷电路板最终品位。实验结果表明:该方法样品损耗率低,样品均匀性好,能够确保取制样的代表性。

氮源对氧化亚铁硫杆菌浸提废旧印刷线路板覆层铜的影响研究

采用摇瓶实验,在170rpm、30℃下,以氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)SW-02为浸提菌株,研究氮源对氧化亚铁硫杆菌浸提废旧印刷线路板覆层铜的影响。分析发现,以(NH4)2SO4作为氮源含量为1g/L时,浸提84h后铜浓度达到2.73g/L,铜的浸出效率较好。而采用(NH4)2HPO4作为氮源替代(NH4)2SO4,(NH4)2HPO4加入量在1g/L时效果较好,浸提84h后铜浓度达到3.52g/L。当(NH4)2HPO4在2g/L及以上时,会抑制细菌生长,导致浸出效率降低。实验结果表明,以(NH4)2HPO4作为氧化亚铁硫杆菌生长所需氮源,其浸出废旧印刷线路板覆层铜的效果优于(NH4)2SO4,最佳含量为1g/L。

典型废旧家电印刷线路板热失重特性和热解动力学模型

用热重法研究了废旧电视机、电脑、手机和洗衣机4种典型家电印刷线路板的热解特性,发现在相同条件下不同印刷线路板的热解起始温度、终止温度、最大失重速率、峰温和反应时间随升温速率的变化规律一致,但总失重率存在着较大差异.建立了不定温条件下非均相反应的热解动力学模型,用Kissinger法和形状因子法求解了4种典型家用电器印刷线路板的表观动力学参数E、A和n.彩电:E=103.09,kJ/mol,A=8.17×108,/min,n=1.73;洗衣机:E=98.15,kJ/mol,A=1.50×108,/min,n=2.73;手机:E=78.79,kJ/mol,A=2.48×106/min,n=3.56;电脑:E=101.31,kJ/mol,A=2.96×108,/min,n=1.77.由动力学模型计算出的转化率与实验值之间能够较好地吻合.

电动力学技术回收废旧印刷线路板中的铜

采用电动力学技术,研究废旧印刷线路板(WPCBs)投加量、离子液体体积分数、电流密度、电动力学时间以及H_2O_2用量等对Cu回收率的影响以及电动力学过程中铜的分布特性。研究结果表明:Cu基本集中于阴极区,并以粉末的形式回收;各因素对Cu回收率均有不同程度的影响,其中电动力学时间的影响最为显著;电流密度过高会导致电流效率的下降而降低Cu的回收率;加入2 g WPCBs,当离子液体体积分数为10%,电流密度为20 m A/cm^2,H_2O_2体积为2 m L时,处理24 h,Cu的总回收率为84.6%;所得金属粉末主要以Cu和Cu_2O的形式存在,含量为97.86%。此法可以直接在组成极其复杂的WPCBs中回收金属铜,为其资源化提供了新的途径。

废旧印刷线路板的再资源化技术及新进展

废旧印刷线路板作为一种重要的二次资源,它的再资源化利用,符合当今对资源高效利用和环境保护的要求。本文对现阶段废旧印刷线路板的再资源化技术作了评述,着重介绍了再资源化废旧印刷线路板的超临界CO_2流体新技术,并将其与常规的资源化技术作了对比,指出了超临界CO_2流体在废旧印刷线路板再资源化方面的显著优势。

废旧电脑印刷线路板金属成分溶出的试验研究

为了对电脑中的印刷线路板(声卡,显卡,主板)中的金属成分进行定量分析,以便下一步顺利开展金属二次资源回收工作,采用湿法将线路板中的金属成分溶出,然后用ICP进行定量分析。以显卡为例,在适当的温度条件下,先采用氢氧化钠处理样品,再利用硝酸将样品中的金属成分溶出。在进行最佳优化条件试验后,得到了经济有效的ICP金属成分分析方法。实验表明,最佳的温度是50～60℃,氢氧化钠质量浓度最佳值为250～300g/L,同时选择质量分数为21.75%～25%的硝酸溶液处理样品效果最佳。

废旧印刷线路板预处理后金属分布特性

废弃印刷线路板(waste printed circuit boards,WPCBs)是电子废弃物污染控制与资源化处理的难点和焦点,对未拆卸电子元器件的废旧印刷线路板集合体(WPCB assemblies,WPCBAs)的研究很少。以WPCBAs为对象,通过分析采样,研究了其预处理后主要金属的分布特性。结果表明:WPCBAs中Cu含量最高,其次为Al,而Ni,Sn,Pb,Zn,Ba,Cd和Cr总体较少;各金属元素在不同粒径中的分布特性因其破碎行为差异而不同,Cu和Zn的含量基本随着粒径的增大而增大,Ni含量随着粒径的增大而减少,Pb含量差异较明显,Al,Sn,Cd和Cr无显著差异。

气相色谱-质谱法测定废旧印刷线路板真空热解油的组分

采用气相色谱-质谱法从废旧印刷线路板的真空热解油中分离并确认出21种化合物,与红外光谱分析所推断的结果相一致,并用峰面积归一化法得出各化合物的相对含量。结果表明:热解油组分经过DB-5非极性柱可以实现分离,油中相对含量较高的主要成分为苯酚(30.17%)、对异丙基苯酚(10.29%)、对苯基苯酚(13.93%)、对异丙烯基苯酚(8.21%)和双酚A(15.46%)。

废旧印刷线路板中溴代阻燃剂对微生物浸提金属铜效率的影响

研究废旧印刷线路板中溴代阻燃剂的多寡对氧化亚铁硫杆菌（Thiobacillus ferrooxidans）浸提废旧印刷线路板金属铜的浸出效率的影响。将废旧印刷线路板剪切破碎后过筛,得到不同粒度段的颗粒样品,分别测定不同颗粒样品中溴代阻燃剂的含量,以含溴量最高的40-100目的颗粒作为试验材料,探讨不同样品浓度（5g/L、15g/L和25g/L）,萃取部分溴代阻燃剂与未萃取两种条件下T.ferrooxidans浸提金属铜的效率。在500mL三角瓶中接入活化后的T.ferrooxidans,待菌株培养到对数生长期后加入相应样品,摇床培养120h,每隔一定时间取上清液,分别测定上清液中Cu^2＋、氧化还原电位（ORP）和pH值。结果为,浸提120h后,未萃取溴代阻燃剂的5g/L、15g/L和25g/L浓度时T.ferrooxidans对铜浸出分别是79.59%、90.53%和66.37%;萃取溴代阻燃剂的5g/L、15g/L和25g/L浓度时T.ferrooxidans对铜的浸出浓度分别是90.98%、97.88%和69.05%。表明溴代阻燃剂是影响微生物浸铜效率的重要因素之一,利用CCl4作为萃取剂萃取废旧印刷线路板中溴代阻燃剂后,T.ferrooxidans对废旧印刷线路板金属铜的浸提率提高,废旧印刷线路板加入量为15g/L时浸提金属铜的效率最高。

废旧印刷线路板两步浸出有价金属

为回收废旧印刷线路板中的有价金属,采用两步浸出的方法对其进行处理.先用双氧水-硫酸浸出贱金属,再用王水浸出贱金属浸出渣中的金.10 g废旧印刷线路板贱金属最佳浸出条件为双氧水20 mL,固液比1:5,硫酸浓度5 mol/L,反应温度60℃,反应时间90 min,原料溶损率达90.0%;金最佳浸出条件为反应温度40℃,反应时间30 min,浸出率达97.5%,研究证明两步浸出法能有效处理废旧印刷线路板,金溶出过程受扩散控制。

一种经济,绿色的废旧印刷线路板再资源化技术

分析了废旧印刷线路板的再资源化技术现状和问题,在此基础上,自主开发了一套经济、绿色的线路板物理回收方法。文章详细介绍了该工艺的过程和技术特点,并对其分离结果和环境影响进行了分析。该工艺能实现金属和非金属材料-的高效分离,有助于非金属材料的深层次应用。

废旧印刷线路板非金属粉末对再生HDPE的改性研究

本文研究了将废旧印刷线路板非金属粉末(VT粉)作为填料填充到HDPE中对复合材料力学性能的影响。实验结果发现,VT粉对HDPE可以起到明显的增强作用,当VT粉含量为50%时,复合材料弯曲模量增幅达243%,弯曲强度增加约32%;同时还发现加入10%的PE接枝物可以使复合材料的拉伸强度增加约19%。

废旧印刷线路板基板粗碎实验研究

为了解决废旧印刷线路板资源化利用过程中的粗碎问题,分析其破碎过程受力特点,提出选择差速破碎方法;根据线路板基板的特点,选择"以点代线"的方法对其断裂破碎进行模拟;利用Minitab软件设计破碎实验,根据实验结果进行因子分析,并结合二分法进行二次实验。结果表明:"以点代线"的模拟方法具有一定的可行性;差速破碎比等速破碎具有更高的破碎效率;Minitab软件在废旧印刷线路板基板破碎实验设计上具有一定的可靠性;确定差速破碎参数为差速50 Hz-25 Hz,破碎效率可达90.4%。

电子元器件对氧化亚铁硫杆菌浸提废旧印刷线路板铜的影响研究

以拆解与未拆解电子元器件的废旧印刷线路板为对象,研究电子元器件对细菌浸出废旧印刷线路板金属铜的影响。分析发现,未拆解电子元器件的印刷线路板在加酸有菌浸出时铜的浸出率为95.8%;而经过拆解处理后,是否加酸对细菌浸出线路板无明显影响,铜的浸出率在加酸与未加酸下分别为97.1%与92.5%,拆解电子元器件的线路板比未拆解线路板更易浸出,通过加入稀硫酸,能使未拆解线路板铜浸提达到较好的效果。

离子液体对废旧印刷线路板中铜、锌、铅的浸出规律

以离子液体1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐([BSO_3HMIm]OTf)为浸出剂,初步研究了WPCBs浸铜过程中锌和铅浸出率的影响因素。实验结果表明:铜、锌的浸出率随着WPCBs粒径的减小、H_2O_2溶液加入量的增大而增大,铜的浸出率随浸出温度的升高先增大后减小,锌的浸出率受浸出温度影响不大;铅的浸出率受5种因素影响不大,且总体处于较低水平。在WPCBs粒径为0.100~0.250 mm、离子液体加入量为60.0%(φ)、H_2O_2溶液加入量为7.5%(φ)、固液比为1∶15、浸出温度为50℃的条件下,铜、锌、铅的浸出率分别为99.84%,93.25%,22.46%。

废旧印刷线路板的热重分析及热解动力学模型

采用热重(TG)分析法研究了废旧FR4型印刷线路板(PCB)的热解特性,探讨了不同升温速率下废旧PCB的TG和微分热重(DTG)曲线及变化规律,利用Starink法精确求解热解反应活化能(E),利用Malek法判断得出废旧PCB的热解动力学机理函数和指前因子(A)。研究结果表明:废旧FR4型PCB的TG和DTG曲线随着升温速率的增大逐步向高温区移动;起始热解温度、最大失重速率对应温度以及终止热解温度也随着升温速率的增大而升高;废旧FR4型PCB的E和A分别为105.75 kJ/mol和7.89×108 min-1。

未拆/已拆电子元器件的废旧印刷线路板浸铜规律对比研究

以未拆和已拆电子元器件的废旧印刷线路板(Waste Printed Circuit Boards,WPCBs)为研究对象,对比研究了其在硝酸中金属铜的浸出规律。研究结果表明:两者铜的浸出率随粒径的增大、时间的延长和固液比的减小而增大,温度对两者的影响都不大。已拆电子元器件的WPCBs的铜浸出率随H2O2和HNO3用量的增大而增大,而后者在实验讨论的范围内,H2O2和HNO3用量对其浸出率无明显影响。对于1 g样品,当未拆电子元器件的WPCBs粒径为0.25～0.5 mm,固液比为1:1,H2O2和HNO3均为2 mL时,50℃浸出2 h,即可浸出几乎全部的铜;当已拆电子元器件的WPCBs粒径为0.1～0.25 mm,固液比为1:1,H2O2和HNO3用量分别为2 mL和6 mL时,室温浸出2 h,铜浸出率达92.03%。

废旧聚丙烯/废弃印刷线路板非金属粉复合材料的制备及性能

采用挤出注塑法以废旧聚丙烯(WPP)为基体、废弃线路板非金属粉(WPCBN)为填料制备了复合材料。考察了WPCBN对材料阻燃性能及力学性能的影响。通过红外光谱和扫描电子显微镜分析研究了WPCBN改性前后官能团结构及复合材料冲击断面形貌的差异,以探讨硅烷偶联剂(KH550)、马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)对WPP/WPCBN界面相容性改善及复合材料力学性能提高的作用机理。结果表明,WPCBN超过10 phr后复合材料具有自熄性;经1.5 phr KH550改性后,WPCBN与WPP间的界面黏结力增强,复合材料拉伸、弯曲及冲击强度分别提高6.5%、6.25%和17.9%;m(WPP):m(WPCBN):m(MAPP)为100:30:9时,复合材料的拉伸、弯曲强度增幅最大,分别为37.5%和48.8%;WPP/WPCBN与新聚丙烯(NPP)/WPCBN复合材料相比,拉伸、弯曲强度仅降低16.8%、20.4%。

废旧印刷线路板硝酸/盐酸/硫酸浸提过程中铜、铅、锌的相关性分析

废旧印刷线路板(WPCBs)是电子垃圾资源化循环利用的核心问题,湿法浸提回收方法是WPCBs综合利用的有效方式之一。采用SPSS统计分析方法研究了WPCBs在盐酸、硫酸和硝酸浸提体系中有价金属铜和重金属铅、锌之间的相互作用。结果表明:WPCBs中有价金属铜和重金属铅、锌在硝酸、盐酸和硫酸浸提过程中,铜与锌、铜与铅、锌与铅均呈浸出统计学正相关,其中硝酸最高,硫酸最低;浸出相关性系数分别为硝酸:0.929,0.908,0.855;盐酸:0.927,0.629,0.713;硫酸:0.857,0.337,0.305。3种酸对铜、锌和铅的浸出作用依次为硝酸>盐酸>硫酸,铜、锌的相关性高于铜、铅与锌、铅,即WPCBs浸提过程中锌对铜的影响最大。该研究可为湿法浸提WPCBs过程中酸的选取、有价金属与重金属选择性浸出以及污染物控制提供理论支撑。

重选法回收废旧印刷线路板中的有色金属

废旧印刷线路板中含有多种有色金属,若将其随意丢弃或采用不恰当的处理方法,不仅会污染环境,还会造成资源流失。本文对采用重力分选技术实现废旧印刷线路板中有色金属富集的可行性进行了研究。结果表明:重选法(摇床)可以实现废旧印刷线路板中有色金属和玻璃纤维、树脂的分离;在实验的破碎粒度范围内,将废旧印刷线路板破碎到-0.5mm时,摇床分选效果最好。