[发明专利]一种废中性笔芯的资源回收方法

说明书

本发明提供了一种废中性笔芯的资源回收方法，通过以下步骤实现：1)、收集废中性笔芯，将废中性笔芯送入真空热解装置中，加热至500℃，热解30min，废中性笔芯中的有机物热解成小分子物质挥发从真空热解装置中抽出，冷凝成热解油，真空热解装置中残留笔尖和碳渣的混合物；2)、将步骤1)得到的笔尖和碳渣的混合物、钢球按照一定比例加入立式搅拌球磨机，球磨30‑60min，将笔尖中的滚珠分离出来，将笔尖表层的铬镀层剥离出来；3)、将立式球磨机的物料取出，采用磁铁将物料中铁、镍物质吸走，筛分，得到滚珠和铜、铬金属混合粉末。本发明实现废中性笔芯的有机物、金属材料的高价值回收。

技术领域：

本发明属于二次资源回收利用领域，具体涉及一种废中性笔芯的资源回收方法。

技术背景：

我国每年都有大量的废中性笔芯废弃。资料显示，我国目前有近3亿名在校学生，仅按平均每人每周用一支笔芯计算，一年就要使用近150亿支。笔芯虽小，污染却不容忽视。如果随意丢弃，大量的废旧笔芯除了会造成资源的巨大浪费，还会对环境造成意想不到的污染甚至影响人的健康。

废旧中性笔笔芯分三部分组成：中性笔笔芯的笔管是用塑料制成的，采用的是塑料注塑成型技术。笔管主要成分是聚苯乙烯或者改性聚苯乙烯，埋在地下边一二百年都不会自动分解；中性笔笔芯的笔尖，是重金属材料，笔头有不锈钢、镍白铜、铅黄铜等材质，滚珠为碳化钨材质；中性笔笔芯的油墨主要成分是有机溶剂，中性笔芯尾部的油状物叫中性笔尾油锂基酯。废旧笔芯中含有挥发性物质、多余墨水、浮脂等污染物，不经合理回收，最终污染到土壤和水。

中国专利201410603817.8公开了一种简易废旧中性笔芯处理机器，包括外框架和包含在外框架内的笔芯定位装置、笔尖拔除机构和油墨回收装置，其中：笔芯定位装置由卡槽板与笔芯引导装置构成，笔芯引导装置的导管与卡槽板的沉孔共同实现笔芯的定位；笔尖拔除装置包括直线导轨机构、齿轮齿条传动机构、丝杠传动机构和夹板，通过丝杠传动机构实现夹板夹紧和松放笔尖，通过齿轮齿条传动机构实现笔尖拔除装置的整体上下移动，直线导轨机构可确保笔尖拔除装置上下运动时的稳定性；油墨回收装置利用外界提供的气压来将笔杆中的油墨分离出来，由油墨收集器收集分离出的油墨。这种方法主要是将废笔芯的各个组成部分分离，切分离装置复杂，不适合批量化大规模回收。

中国文献《废旧中性笔芯清洗回收的探索性研究》研究了甲醇、乙醇、三氯甲烷、煤油、石油醚五种溶剂在设定的温度、时间、预处理方法条件下对废弃中性笔芯残留物去处的效果。这种方法采用有机溶剂处理笔芯残留物，未实现有机塑料、金属的回收，耗费大量的溶剂，容易造成二次污染。

因此，需要研发一种容易规模化处理、操作简单，回收效率高的废中性笔芯的资源回收方法。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种废中性笔芯的资源回收方法，实现有机塑料、金属的分离分离回收。

本发明一种废中性笔芯的资源回收方法，通过以下步骤实现：

1)、收集废中性笔芯，将废中性笔芯送入真空热解装置中，加热至500℃，热解30min，废中性笔芯中的有机物热解成小分子物质挥发从真空热解装置中抽出，冷凝成热解油，真空热解装置中残留笔尖和碳渣的混合物；

2)、将步骤1)得到的笔尖、碳渣的混合物、钢球按照一定比例加入立式搅拌球磨机，球磨30-60min，将笔尖中的滚珠分离出来，将笔尖表层的铬镀层剥离出来；

3)、将立式球磨机的物料取出，采用磁铁将物料中铁、镍物质吸走，筛分，得到滚珠和铜、铬金属混合粉末。

本发明所述方法中，所述步骤1)中，真空热解的体系压力为小于1KPa。

本发明所述方法中，所述步骤2)中，笔尖、碳渣的混合物与直径为30mm钢球的质量比为0.7:1。