Preparation of Pure Copper Powder from Acidic Copper Chloride Waste Etchant

The method for the recycling of copper from copper chloride solution was developed. This process consists of extraction of copper, purification and particle size reduction. In the first step, reductive metal scraps were added to acidic copper chloride waste enchants produced in the PCB industry to obtain copper powder. Composition analysis showed that this powder contained impurities such as Fe, Ni, and water. So, drying and purification were carried out by using microwave and a centrifugal separator. Thereby the copper powder had a purity of higher than 99% and spherical form in morphology. The copper powder size was decreased by ball milling.

粉末压片-波长色散型X射线荧光光谱法测定废弃印刷线路板中10种金属元素的含量

测定废弃印刷线路板(WPCBs)中金属元素含量的方法均需对样品进行消解,操作复杂耗时;X射线荧光光谱法无需样品消解,但由于缺少相似基体的标准样品而定量不准确。基于此,以与WPCBs在元素组成上较为相似的地质类标准物质作为本底物,按不同比例添加环氧树脂及铜粉制备一系列校准样品并绘制校准曲线,提出了题示研究。取WPCBs研磨,过200目(0.074 mm)筛,于105℃烘干,取上述样品5 g置于不锈钢模具中,加入硼酸镶边,用压片机(压力200 kPa,保压时间20 s)制成直径40 mm圆片,采用波长色散型X射线荧光光谱法(WD-XRF)测定其中银、钡、铬、铜、铁、锰、镍、铅、硅、钛等10种金属元素的含量。结果表明:各元素的质量分数在一定范围内与响应强度呈线性关系;方法用于分析其他校准样品,测定值的相对误差的绝对值不大于20%;方法用于测定2个实际WPCBs样品分析,硅的测定结果与氟硅酸钾容量法的基本一致,其他元素测定结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)的基本一致。

基于网络层次分析法的废电路板树脂粉典型利用处置技术综合评价

面对产量快速增长的废电路板(WPCBs),通过机械物理等方法得到的废树脂粉若不能妥善利用处置会造成资源浪费和二次污染等一系列问题,亟须对现有WPCBs树脂粉典型利用处置技术进行综合评价。本研究运用基于网络层次分析法结合专家打分的综合评估方法,从资源、环境、经济、技术和社会五个方面构建网络层次关系,以确定其准则和指标间的联系与反馈,同时对WPCBs树脂粉三种典型利用处置技术填埋、焚烧和物理法进行优劣排序。研究结果表明,物理法以优异的环境、资源和经济准则获得最高的综合评价水平。最后以苏州某资源再生利用企业为例,应用本研究建立的评价模型对其开展在准则和指标方面的综合评价,验证了该模型的有效性,以期为WPCBs树脂粉工业化利用处置技术路线选择提供理论依据和参考。

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%。

不同粒径的废弃电路板粉末对水泥砂浆基本性能的影响

废弃电路板作为危险废弃物,对环境污染十分严重.为了提高废弃电路板的利用效率,将2种不同粒径的废弃电路板粉末掺入砂浆中,探究其对水泥砂浆抗压强度、抗折强度、流动度和稠度、孔隙率、保水性等性能的影响.研究结果表明:废弃电路板粉末能够提高砂浆强度,且在同一龄期、同一掺量下,细粉改性砂浆的抗压、抗折强度均高于粗粉改性砂浆;废弃电路板粉末的掺入,能够在一定范围内提升水泥砂浆的强度和保水性,有利于发展环境友好型社会.

废印刷电路板中非金属材料的回收与利用

通过物理方法对废印刷电路板进行回收处理,研究了将非金属粉作为填料应用于聚丙烯(PP)复合材料时其复合材料的力学性能。当选用300目以细的非金属粉填充PP复合材料时,其力学性能得到了很好的提高,其中弯曲模量最大增幅为143%,弯曲强度最大增幅为69%,拉伸屈服强度最大增幅为59%。表明将非金属粉作为填料填充聚丙烯复合材料是一种可行的非金属粉利用方法。

废印刷线路板非金属粉-木塑复合材料性能

利用废印刷线路板非金属粉、木粉和聚氯乙烯制备复合材料,研究了复合材料的物理力学性能.结果表明:添加40目(0.35 mm)粒径非金属粉的非金属粉-木塑复合材料的各项性能整体优于添加20目(0.83 mm)粒径的复合材料;随着复合材料中40目粒径非金属粉替代量的增加,复合材料冲击强度、静曲强度整体呈下降趋势,内结合强度总体呈上升趋势,m(非金属粉)∶m(木粉)为30∶20时,静曲强度和内结合强度分别为31.74和2.10 MPa,满足相应的国家标准和行业标准;40目粒径非金属粉-木塑复合材料的静曲模量随着非金属粉和木粉比率的增加先上升后下降,在m(非金属粉)∶m(木粉)为15∶35时达到最大值(2 853 MPa);24 h吸水厚度膨胀率和24 h吸水率分别优于硬质纤维板国家标准和地板基材用纤维板行业标准要求值.

废纸基电路板非金属材料性质及其复合材料性能

利用电镜扫描、X射线荧光光谱和红外光谱分析废纸基PCBs非金属粉以及对复合材料力学性能和热性能测试,研究了废纸基PCBs非金属粉性质及对复合材料性能的影响,结果表明:废纸基PCBs中含少量玻璃纤维,绝大多数是树脂聚合物,颗粒表面存在羟基、羰基、缩醛基、硅醇基等官能团,是极性材料;非金属粉经改性后与基体PP混合表现出很好的相容性,有效提高复合材料弯曲强度和维卡软化温度(VST),增加复合材料的阻燃性能;复合材料弯曲强度随非金属粉添加量增加而增大,0.08cm(180目)非金属粉添加量30%时可提高弯曲强度9.1MPa,VST约提高2℃;小颗粒非金属粉有利于复合材料性能改善,可作为填料制作PP复合材料。

废PCB粉增强改性聚乙烯基木塑复合材料

通过裂解色谱-质谱、X射线荧光分析分析了废印刷电路板非金属粉末(简称废PCB粉)的基本性质,并研究了废PCB粉对废聚乙烯基木塑复合材料的增强改性效果。结果表明,废PCB粉中含有约33.99%的溴化环氧树脂、约61.26%的短玻璃纤维以及约1.29%的铜。适量的废PCB粉对聚乙烯基木塑复合材料的改性效果十分突出,当用20%的PCB粉取代木粉时,可明显改善木塑复合材料的热稳定性、加工性能及力学性能,在拉伸强度、弯曲性能基本保持不变的前提下,复合材料的冲击强度提高了31.5%。

非金属粉/环氧树脂复合材料固化动力学

为了确定纸基印刷线路板非金属粉与环氧树脂体系的最佳固化工艺条件,采用差示扫描量热法(DSC)对环氧树脂(EP体系)、非金属粉/环氧树脂复合材料(NM-EP体系)和KH-550改性非金属粉/环氧树脂复合材料(K-NM-EP体系)的固化过程进行研究.结果表明:加入纸基印刷线路板非金属粉对各体系的固化反应过程有影响,使表观活化能提高,但不影响固化反应历程;动力学计算得到EP、NM-EP和K-NM-EP体系的最佳起始固化温度分别为333.15、353.15和343.15 K,后处理温度分别为453.15、423.15和393.15 K,固化温度均为373.15 K.

废弃印刷电路板非金属粉增强尼龙6复合材料的性能研究

以废弃印刷电路板(WPCB)非金属粉为增强材料,采用熔融共混的方法,通过双螺杆挤出机制备了尼龙6(PA6)/WPCB复合材料,研究了直接利用回收的WPCB(WPCB-1)和经筛选后的40目WPCB(WPCB-2)对复合材料力学性能的影响,并利用扫描电镜观察了缺口冲击断面的形貌。结果表明:PA6/WPCB-2复合材料的性能高于PA6/WPCB-1复合材料,当采用40目WPCB非金属粉时,硅烷偶联剂(KH560)的使用可以很好地提高WPCB非金属粉和尼龙6基体的相容性,当WPCB非金属粉的质量分数为25%时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量的最大增幅分别为33.36%、21.86%和44%;当WPCB非金属粉的质量分数为15%时,复合材料的冲击强度最大增幅为9.2%。

废PCB粉/PP复合材料的非等温热分解动力学

利用热重分析法(TGA)研究了聚丙烯(PP)、废印刷电路板非金属粉/聚丙烯(废PCB粉/PP)复合材料的热分解过程,分别采用Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法研究了PP及其复合材料的热分解动力学。结果表明,废PCB粉的加入可明显提高复合材料的热稳定性。当废PCB粉用量升高到50%时,最大热分解速率温度(472.7℃)与纯PP(451.4℃)相比提高了21.3℃。废PCB粉中的玻璃纤维与PP分子链相互缠结,限制了聚合物分子的运动,使废PCB粉/PP复合材料的活化能与聚丙烯相比明显增大,复合材料分解需要更高的温度,且随废PCB粉用量的增加,复合材料的活化能不断增加,当废PCB粉用量为50%时,复合材料活化能与聚丙烯相比约提高了44.8%。

废弃电路板非金属粉末粒径对水泥砂浆性能的影响

将废弃电路板回收处理后得到的非金属粉末掺入水泥砂浆中,研究非金属粉末粒径大小对水泥砂浆性能的影响;为改善非金属粉末和水泥浆体之间的界面性能进而改善复合砂浆的性能,采用硅烷偶联剂处理非金属粉末和在砂浆中加入丁苯乳液2种改性方法.结果表明:硅烷偶联剂处理可以降低砂浆的含气量和收缩率,加入丁苯乳液改善了砂浆的抗压强度和毛细孔吸水率.偶联剂处理和加入丁苯乳液都可以提高砂浆的抗折强度和黏结抗拉强度.废弃电路板非金属粉末粒径越小,水泥砂浆的抗压强度、抗折强度和黏结抗拉强度越大,含气量、收缩率和毛细孔吸水率越小.

电化学方法回收废旧电路板制备高纯超细铜粉

采用电化学方法回收废旧电路板中的铜,以十二烷基硫酸钠(SDS)和吐温-80(Tween-80)为添加剂,制备高纯超细铜粉,通过四因素(电流密度、温度、SDS质量浓度和Tw-80浓度)三水平的正交实验优化工艺条件。采用等离子发射光谱分析仪、扫描电镜、X射线衍射和傅立叶红外光谱分析等对铜粉的形貌与结构进行观察与分析,并对铜粉的抗氧化性能进行测试。结果表明,最优工艺条件为:在p H值为0.5,温度为20℃的点解液中,脉冲占空比0.8、周期10 ms,电流密度100 m A/cm^2,电解液中SDS的质量浓度为2 g/L,Tween-80的体积分数为2%。制备的铜粉纯度为99.92%、平均粒度为4.9μm,其微观形貌为紧密堆积的圆形颗粒,平均晶粒尺寸为33 nm,抗氧化性能良好,接近400℃温度下才开始氧化。

废弃线路板中非金属材料热解法资源化利用的研究进展

综述了目前国内外处理废弃线路板非金属材料的研究进展,重点讨论了热解法处理废弃线路板的应用状况以及高效循环利用热解油的方法,使废弃线路板非金属物质得到最为有效的应用。

环氧树脂／再生非金属粉末复合材料性能研究

将废旧印制线路板回收非金属粉与环氧树脂混合制备得到了不同非金属粉含量的环氧树脂复合材料。研究表明:随着非金属粉的加入,环氧树脂复合材料的弯曲强度得到了显著提高,降低了复合材料的热膨胀系数,同时环氧复合材料的绝缘性没有恶化。采用非金属回收粉填充环氧树脂复合材料是一种可行的废旧线路板回收利用方式。

废印刷电路板粉填充改性丁苯橡胶复合材料的性能研究

以废印刷电路板(PCB)非金属粉对丁苯橡胶(SBR)进行填充改性,采用机械共混法制备了SBR/废PCB粉复合材料,考察了SBR接枝马来酸酐(SBR-g-MAH)、硅烷偶联剂KH-792的引入对SBR/废PCB粉复合材料力学性能及硫化特性的影响。结果表明:SBR-g-MAH和KH-792均能有效提升SBR/废PCB粉复合体系的界面强度,SBR/SBR-g-MAH最佳配比为60/40(质量比,下同),硅烷偶联剂KH-792的最佳用量为3%(质量分数),SBR-gMAH对复合材料的改性效果优于KH-792。当SBR/SBR-g-MAH并用比为60/40,废PCB粉填充量为20份时,复合材料的综合力学性能最佳。改性后的SBR/废PCB粉复合材料的最小扭矩(F_(min))、最大扭矩(F_(max))和正硫化时间(t_(90))均高于纯SBR,而焦烧时间(t_(10))低于纯SBR。

线路板粉末风选过程气固两相流模拟及实验

针对线路板破碎粉末的特点，提出了一种通过风力分选实现废旧线路板中金属和非金属分离的方法．分别采用RNGk-ε模型、颗粒轨道模型模拟气流场和固体颗粒，模拟结果显示风选器腔体处于旋风状态，风压随着风选器半径和高度的增加而升高，至风选器高度为1．2m附近达到峰值．开展线路板粉末风选实验，通过模拟分析和实验分别得到不同粒径、不同叶轮转速下的优化工艺参数，结果表明粒级对实验结果的影响最大，当线路板粉末粒径为0．125—0．212mm、叶轮转速为200r／min时，金属回收率最高达到96．5％．最后进行分选效果的实验一模拟对比分析，验证了模拟的有效性及分选方案的可行性．

聚丙烯/废印刷电路板非金属粉复合材料的结构与性能

以废印刷电路板非金属粉(WPCBP)为填料,采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/WPCBP复合材料,通过差示扫描量热分析、热重分析、动态力学性能分析和扫描电子显微镜分析等方法,研究了WPCBP和PP在不同质量配比下,复合材料的结晶熔融行为、热稳定性能、动态力学性能和冲击断面形貌。结果表明,随着WPCBP的加入,复合材料的结晶速率和结晶度提高,热稳定性增强,储能模量得到提高,但熔点、损耗因子峰值和玻璃化转变温度有所下降;WPCBP均匀分布于PP基体中,界面黏结性较好。

PP/PP-g-MAH/废PCB粉复合材料非等温结晶动力学研究

利用差示扫描量热法结合Avrami方程研究了聚丙烯(PP)、聚丙烯/聚丙烯接枝马来酸酐/废印刷电路板非金属粉复合材料(PP/PP-g-MAH/废PCB粉)的非等温结晶动力学行为,根据Avrami方程的Jeziorny法和莫志深法对数据进行处理。结果表明,废PCB粉在PP基体中起到异相成核作用,提高了PP的结晶温度,使其成核速率加快,晶粒分布变窄,结晶速率增大,但当废PCB粉含量过多时,复合材料体系黏度会增大,使PP链段扩散迁移并进行规整有序排列的速度受到影响,导致结晶速率下降。