[发明专利]从废弃电子线路板颗粒中分步回收有价金属的方法及装置

说明书

本发明公开了一种从废弃电子线路板颗粒中分步回收有价金属的方法及装置。废弃电子线路板中包含多种金属，且多以单质或合金状态存在。采用超重力技术在不同的温度下可将熔融态的金属从线路板颗粒中逐步分离，以达到分别回收不同金属的目的。本发明分别在不同温度(T＝200～300℃，330～430℃，700～900℃，1100～1300℃)条件下，通过控制重力系数(G＝50～1000)和分离时间(t＝2～20min)等条件，逐步得到锡基合金、铅基合金、锌铝铜合金、粗铜，并将线路板中的金、银、铂、钯等贵金属富集于残渣中。本发明不仅能够快速高效地分离出不同金属或合金，并获得贵金属富集的残渣，而且工艺简单，成本低廉，为实现从电子废弃物中提取、富集有价金属元素提供了一种高效的方法。

技术领域

本发明属于废弃电子电器产品资源回收与再利用技术领域，具体地，本发明涉及一种从废弃电子线路板颗粒中分步回收有价金属的方法。

背景技术

随着电子工业和信息高科技产业的迅猛发展，电子产品的更新换代和使用周期越来越短，大量的电子产品遭到丢弃，形成了大量的电子废弃物。电子废弃物特别是线路板中含有大量的有毒有害物质如重金属铅、汞、镉、铬等元素，如果处理不当，将对生态环境和人类健康构成极大的威胁。因此，电子废弃线路板中的金属回收成为亟待解决的问题。

目前，废旧线路板中金属的回收方法主要有火法冶金、湿法冶金、物理方法。传统的火法冶金和湿法冶金技术发展成熟、应用广，但也存在诸多问题，如污染严重，流程长，成本高，废酸废液多，已难适应当今社会资源回收和环境保护的要求。物理方法是发展最早、应用最广泛的电子废弃物分离回收方法，它是根据线路板中各物质密度、粒度、导磁、导电特性等差异，采用包括重力场分离、磁力场分离、电力场分离、浮选分离等方法进行材料回收。超重力分离作为一种物理方法，是在重力场条件下，根据不同物质密度和熔点的差异，进行选择性分离，从而快速实现回收的目的。超重力分离技术不仅能够快速和高效地富集、分离金属，而且该技术在实验过程中具有劳动强度小，环境条件良好，设备小，能耗和成本低，容易规模化生产等优势，是一种极具潜力的分离工艺。

发明内容

废旧电子线路板中含有多种金属，且大部分金属是以单质或合金状态存在的。本发明利用电子线路板中各金属熔点的不同，采用超重力分离技术能够快速且高效地逐步分离出不同金属含量的锡基合金、铅基合金、锌铝合金、粗铜和贵金属富集渣，从而实现废弃资源的高效回收利用。本发明的目的在于提供上述工艺方法及关键装置。

一种从废弃电子线路板颗粒中分步回收有价金属的装置，其特征在于利用微波加热的旋转离心超重力装置实现分布回收，装置由给料系统、移动式微波加热系统、烟气处理系统、旋转离心超重力分离反应器、移动式金属液接收器、旋转离心超重力分离反应器驱动平台组成，其中旋转离心超重力分离反应器装有过滤板，过滤板安装在旋转离心超重力分离反应器的直径最大位置上，采用移动式微波发生器给旋转离心超重力分离反应器内物料加热，采用移动组合式筒形金属液接收器收集金属液。

采用微波加热物料的旋转离心超重力分离装置(附图2)回收电子废弃物颗粒中的多种金属，其装置设备特点为：

1.给料系统：布置在高位平台的给料系统，主要由加料斗、螺旋给料杆、变频电机组成。储存在加料斗中的颗粒状电子废弃物原料，在旋转的螺旋给料杆的作用下，进入烟道管，在重力作用下落入旋转离心超重力分离反应器。

2.移动式微波加热系统：为了给旋转离心超重力分离反应器内电子废弃物原料加热，配置了可升降移动的微波发生器，微波发生器的环形导波管与旋转离心超重力分离反应器用滑动导电密封环连接，不仅可以防止微波泄漏，而且在旋转离心超重力分离反应器旋转条件下仍可连续进行微波加热。微波发生器与安装在旋转离心超重力分离反应器上的热电偶或红外测温传感器通过安装在滑动密封环上导电环相连，实现对旋转离心超重力分离反应器内温度控制的信息传递。微波发生器是一个中空环形布置微波发生头的装置，微波通过环形导波管输出，烟道管穿过微波发生器与旋转离心超重力分离反应器相连。