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A medida que se acelera la renovación de los productos electrónicos, también aumenta el número de placas de circuito impreso desechadas (pcb) como componente principal de los residuos electrónicos. La contaminación ambiental causada por el abandono de los PCB también ha atraído la atención de los países. Entre los PCB desechados se encuentran metales pesados como el plomo, el mercurio y el cromo hexavalente, así como productos químicos tóxicos como los polibromobiernos (pbb) y los polibromobiernos (pbde) utilizados como retardantes de llama, en el medio natural. Las aguas subterráneas y el suelo han causado una gran contaminación y han causado grandes daños a la vida y la salud física y mental de las personas. En los residuos de pcb, hay casi 20 tipos de metales no ferrosos y metales raros, que tienen un alto valor de reciclaje y valor económico, y son una verdadera mina por explotar.
1. leyes de la física
El método físico es un método que utiliza la diferencia entre los medios mecánicos y las propiedades físicas de los PCB para lograr el reciclaje.
1.1 rotura
El objetivo de la rotura es separar el metal de la materia orgánica en la placa de circuito de desecho tanto como sea posible para mejorar la eficiencia de la separación. El estudio encontró que cuando el metal se rompe a 0,6 mm, el metal básicamente puede alcanzar una disociación del 100%, pero la elección del método de rotura y la etapa depende del proceso posterior.
1.2 ordenar
La separación se realiza utilizando diferencias en las propiedades físicas de la densidad del material, el tamaño de las partículas, la conductividad eléctrica, la conductividad magnética y las características de la superficie.
En la actualidad, la tecnología de vibración eólica, la tecnología de separación de flotación, la tecnología de separación de ciclones, la tecnología de separación de tanques flotantes y la tecnología de separación de vórtices son ampliamente utilizadas.
2. métodos de procesamiento de tecnología supercrítica
La tecnología de extracción de fluidos supercríticos es un método de purificación que utiliza los efectos de la presión y la temperatura en la disolución de los fluidos supercríticos para extraer y separar sin cambiar la composición química. En comparación con los métodos tradicionales de extracción, el proceso de extracción de CO2 supercrítico tiene las ventajas de protección del medio ambiente, separación conveniente, baja toxicidad, pocos o ningún residuo, y se puede operar a temperatura ambiente.
Las principales líneas de investigación para el tratamiento de residuos de PCB con fluidos supercríticos se centran en dos aspectos: uno es porque los fluidos supercríticos de CO2 tienen la capacidad de extraer resina y retardantes de llama bromados de placas de circuito impreso. Cuando el material de Unión de resina en la placa de circuito impreso es eliminado por el líquido CO2 supercrítico, la capa de cobre y la capa de fibra de vidrio en la placa de circuito impreso se pueden separar fácilmente, lo que brinda la posibilidad de reciclar eficazmente el material de la placa de circuito impreso. 2. extracción directa de metales de los residuos de PCB utilizando fluidos supercríticos. Wai y otros informaron sobre la extracción de CD2 +, cu2 +, zn2 +, pb2 +, pd2 +, as3 +, au3 +, ga3 + y ga3 + de filtros de celulosa simulados o arena con fluoruro de dietilditiocarbamato de litio (lifdc) como agente complejante. Según los resultados del estudio de sb3 +, la eficiencia de extracción es superior al 90%.
La tecnología de procesamiento supercrítico también tiene grandes deficiencias, como: la Alta selectividad de la extracción requiere la adición de un agente de transporte, lo que es perjudicial para el medio ambiente; La presión de extracción relativamente alta requiere equipos más altos; Durante el proceso de extracción se utilizan altas temperaturas y alto consumo de energía.
3. método químico
La tecnología de tratamiento químico es un proceso de extracción que utiliza las diferencias de estabilidad química de varios componentes en los pcb.
3.1 métodos de tratamiento térmico
El método de tratamiento térmico es principalmente el método de separación de compuestos orgánicos y metales a alta temperatura. Incluye principalmente el método de incineración, el método de craqueo al vacío, el método de microondas, etc.
3.1.1 métodos de incineración
El método de incineración consiste en triturar los residuos electrónicos a un cierto tamaño de partícula, enviarlos a un incinerador primario para su incineración, descomponer los componentes orgánicos en ellos y separar el gas de los sólidos. Los residuos después de la incineración son metales desnudos o sus óxidos y fibras de vidrio, que se pueden reciclar por métodos físicos y químicos después de la rotura. Los gases que contienen componentes orgánicos se descargan después de entrar en el incinerador secundario para el tratamiento de combustión. La desventaja de este método es que produce una gran cantidad de gases de escape y sustancias tóxicas.
3.1.2 métodos de agrietamiento
La pirólisis también se llama destilación seca en la industria. Se trata de calentar los residuos electrónicos en los contenedores en condiciones aisladas del aire, controlar la temperatura y la presión para que la materia orgánica en ellos se descomponga y se convierta en petróleo y gas, que se pueden reciclar después de la condensación y recogida. ¿A diferencia de la incineración electrónica de residuos, el proceso de pirólisis al vacío se lleva a cabo en condiciones anaeróbicas, entonces, ¿ se puede inhibir? La producción de inglés y furano produce una pequeña cantidad de gases residuales y una pequeña contaminación del medio ambiente.
3.1.3 tecnología de procesamiento por microondas
El método de recuperación por microondas consiste en triturar primero los residuos electrónicos y luego descomponer la materia orgánica mediante calentamiento por microondas. Calentar a unos 1.400 grados centígrados derrite la fibra de vidrio y el metal, formando una vitrificación. Después de que esta sustancia se enfría, el oro, la plata y otros metales se separan en forma de cuentas, y el resto de la sustancia de vidrio se puede reciclar como material de construcción. Este método es significativamente diferente del método de calentamiento tradicional y tiene ventajas obvias como Alta eficiencia, rapidez, alta tasa de reciclaje de recursos y bajo consumo de energía.
3.2 hidrometalurgia
La tecnología hidrometalúrgica utiliza principalmente las características de disolución de metales en líquidos ácidos como ácido nítrico, ácido sulfúrico y agua real para eliminar metales de los residuos electrónicos y reciclarlos de la fase líquida. Es actualmente el método más utilizado para tratar los residuos electrónicos. En comparación con la pirometalurgia, la hidrometalurgia tiene las ventajas de menos emisiones de gases residuales, residuos fáciles de tratar después de la extracción de metales, beneficios económicos notables y procesos simples.
4. biotecnología
La biotecnología utiliza la adsorción microbiana en la superficie mineral y la oxidación microbiana para resolver el problema de la recuperación de metales. La adsorción microbiana se puede dividir en dos categorías: la fijación de iones metálicos con metabolitos microbianos y la fijación directa de iones metálicos con microorganismos. El primero se fija utilizando sulfuro de hidrógeno producido por bacterias, que pueden formar floculantes y precipitarse cuando los iones adsorbidos en la superficie de las bacterias alcanzan la saturación; Este último utiliza la oxidación de los iones de hierro para oxidar otros metales de las aleaciones de metales preciosos, como el oro. se vuelve soluble y entra en la solución, exponiendo metales preciosos para facilitar la recuperación. La extracción biotecnológica de metales preciosos como el oro tiene las ventajas de un proceso simple, bajo costo y fácil operación, pero el tiempo de lixiviación es largo y la tasa de lixiviación es baja, y aún no se ha puesto en uso real.
Observaciones finales
La basura electrónica es un recurso valioso. Desde el punto de vista económico y ambiental, es de gran importancia fortalecer la investigación y aplicación de la tecnología de reciclaje de metales de residuos electrónicos. Debido a la complejidad y diversidad de los residuos electrónicos, es difícil reciclar metales en ellos solo con cualquier tecnología. La tendencia de desarrollo futuro de la tecnología de tratamiento de residuos electrónicos debe ser: industrialización de formas de procesamiento, reciclaje máximo de recursos y tecnología de tratamiento científico. En resumen, estudiar el reciclaje de PCB desechados no solo puede proteger el medio ambiente y prevenir la contaminación, sino también promover el reciclaje de recursos, ahorrar una gran cantidad de energía y promover el desarrollo económico y Social sostenible.
