一種廢棄印刷電路板濕式拆解方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢棄物回收技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種廢棄印刷電路板濕式拆解方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛發(fā)展,城市化進(jìn)程不斷加快,資源的短缺和環(huán)境的污染已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展中的突出矛盾。資源的短缺和浪費(fèi)給人類賴以生存的環(huán)境造成污染,所以合理利用廢舊物資再生資源,被日益提到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的工作日程上來。被視為“城市礦產(chǎn)”的再生資源產(chǎn)業(yè)已成為全球發(fā)展最快的、蘊(yùn)藏能量最大的產(chǎn)業(yè)。再生資源回收體系建設(shè)是關(guān)系民生和社會(huì)和諧的重要工作,它對(duì)于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)具有重大意義。近幾年來,我國(guó)各級(jí)政府在垃圾減量和分類回收方面做了大量細(xì)致的工作,但都由于方法不得當(dāng)而收效甚微,據(jù)統(tǒng)計(jì)可回收物資回收率只有40%。
[0003]廢棄印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)是廢棄電器電子設(shè)備中資源價(jià)值較高但是難以科學(xué)處理的重要組分。隨著各種電器產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快,以及使用限期的到來,越來越多的電器產(chǎn)品被淘汰。電路板作為電器產(chǎn)品中電子元器件電氣連接的支撐體,隨著電器產(chǎn)品的報(bào)廢,含有大量電子元器件和稀貴金屬的印刷電路板也隨之報(bào)廢。對(duì)廢棄的印刷電路板倘若處理得當(dāng),可以循環(huán)利用、變廢為寶。
[0004]對(duì)PCB拆解元器件后再使用是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。目前對(duì)PCB拆解多采用熔錫爐熔融后進(jìn)行元器件拆解,該方法溫度高、效率低,污染大,危險(xiǎn)性強(qiáng),元器件完好率低,同時(shí)伴隨著有機(jī)氣體揮發(fā)。因此如何快速、安全地拆解PCB,是整個(gè)電子廢棄物產(chǎn)業(yè)所面臨的共同冋題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供的一種對(duì)PCB進(jìn)行濕式拆解的環(huán)保方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)PCB上元器件的無損拆解。拆解過程不需要外界熱源,二次廢物量少,拆解效率高,達(dá)到節(jié)省資源、廢棄物減量和降低環(huán)境污染等多重目的。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下所述。
[0006]一種廢棄印刷電路板濕式拆解方法,是將廢棄印刷電路板浸泡在含有氧化劑的酸性溶液后,使印刷電路板上的鉛錫焊料溶解從而促使焊接元器件脫落,實(shí)現(xiàn)元器件與印刷電路板基板分離并回收電子元器件的回收方法。
[0007]其中,當(dāng)酸性溶液中的脫焊速率降低時(shí),向上述酸性溶液中添加所述的氧化劑。
[0008]其中,所述的酸性溶液是濃度為1.5-5.0mol/L的甲烷磺酸(MSA)。
[0009]其中,所述氧化劑是過氧化氫,氧化劑在酸性溶液中的濃度為0.3-0.8mol/Lo
[0010]其中,拆解方法控制的反應(yīng)溫度為20-50°C。
[0011]其中,當(dāng)所述的酸性溶液不再溶解焊料時(shí),更換酸性溶液并對(duì)其進(jìn)行電解,回收鉛錫焊料或?qū)⑵溆米麟婂円骸?br>[0012]本發(fā)明采用甲烷磺酸(MSA),酸濃度較低,使用的氧化劑過氧化氫最終產(chǎn)物是水,對(duì)酸溶液成分影響較小,對(duì)環(huán)境沒有污染且使用量少。
[0013]本發(fā)明中的反應(yīng)無需外界熱源加熱,減少能耗。
[0014]所述反應(yīng)溶解剝離時(shí)間通過調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液確定,一般時(shí)間長(zhǎng)度為20?60分鐘。
[0015]本發(fā)明中的酸性溶液主要對(duì)鉛錫焊料選擇性溶解,對(duì)少量銅的溶解可以通過添加鉛錫焊料將銅置換出來,然后過濾出銅或者直接向溶液中加入銅掩蔽劑,所以酸性試劑使用后的最終成分簡(jiǎn)單,且容易回收利用金屬焊料和酸性溶液,溶液處理簡(jiǎn)單,資源化程度高,污染少,從而減少處理處置過程中的成本。
[0016]本發(fā)明中溶解脫焊所需時(shí)間短,溶焊快,環(huán)保,安全性高,污染少而且回收的酸性溶液能夠作為電鍍液使用,拆解后的副產(chǎn)品進(jìn)行資源再利用,有效解決PCB常規(guī)熱熔拆解方法能耗高,溫度高,處理量低,污染大,危險(xiǎn)性強(qiáng),元器件損壞程度大等問題。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面給出本發(fā)明的較佳的實(shí)施例,這些實(shí)施例并非限制本發(fā)明的內(nèi)容。
[0018]實(shí)施例1
首先將PCB清洗去除表面雜質(zhì),干燥后置于事先配置好的濃度為1.5mol/L的甲烷磺酸溶液中,并向該酸性溶液中加入適量過氧化氫氧化劑使其濃度達(dá)到0.8mol/L,然后對(duì)溶液進(jìn)行攪拌使之完全反應(yīng),待PCB表面的焊錫完全溶解后,取出電路板和容器底部的電子元器件沖洗干凈,當(dāng)溶液的脫焊速率降低時(shí)向溶液中補(bǔ)加過氧化氫氧化劑,直至溶液不再溶解焊料,此時(shí)更換酸性溶液并對(duì)廢酸中金屬進(jìn)行電解回收或用作電鍍液。
[0019]實(shí)施例2
首先將PCB清洗去除表面雜質(zhì),置于事先配置好的濃度為3.5mol/L的酸甲烷磺酸溶液中,并向該酸性溶液中加入適量過氧化氫氧化劑使其濃度達(dá)到0.5mol/L,然后對(duì)溶液進(jìn)行攪拌使之完全反應(yīng),待PCB表面的焊錫完全溶解后,取出電路板和容器底部的電子元器件沖洗干凈,當(dāng)溶液的脫焊速率降低時(shí)向溶液中補(bǔ)加過氧化氫氧化劑,直至溶液不再溶解焊料,此時(shí)更換酸性溶液并對(duì)廢酸中金屬進(jìn)行電解回收或用作電鍍液。
[0020]實(shí)施例3
首先將PCB清洗去除表面雜質(zhì),置于事先配置好的濃度為5.0mol/L的酸甲烷磺酸溶液中,并向該酸性溶液中加入適量過氧化氫氧化劑使?jié)舛冗_(dá)到0.3mol/L,然后對(duì)溶液進(jìn)行攪拌使之完全反應(yīng),待PCB表面的焊錫完全溶解后,取出電路板和容器底部的電子元器件沖洗干凈,當(dāng)溶液的脫焊速率降低時(shí)向溶液中補(bǔ)加過氧化氫氧化劑,直至溶液不再溶解焊料,此時(shí)更換酸性溶液并對(duì)廢酸中金屬進(jìn)行電解回收或用作電鍍液。
[0021]以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,但本發(fā)明的特征并不局限于此,任何熟悉該項(xiàng)技術(shù)的人在本發(fā)明領(lǐng)域內(nèi),可輕易想到的變化或修飾都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種廢棄印刷電路板濕式拆解方法,其特征在于,是將廢棄印刷電路板浸泡在含有氧化劑的酸性溶液后,使印刷電路板上的鉛錫焊料溶解從而促使焊接元器件脫落,實(shí)現(xiàn)元器件與印刷電路板基板分離并回收電子元器件的回收方法。
2.如權(quán)利要求1所述的拆解方法,其特征在于,當(dāng)酸性溶液中的脫焊速率降低時(shí),向上述酸性溶液中添加所述的氧化劑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的拆解方法,其特征在于,所述的酸性溶液是濃度為1.5-5.0moI/L的甲烷磺酸。
4.如權(quán)利要求1或2所述的拆解方法,其特征在于,所述氧化劑是過氧化氫,氧化劑在酸性溶液中的濃度為0.3-0.8mol/Lo
5.如權(quán)利要求1或2所述的拆解方法,其特征在于,拆解方法控制的反應(yīng)溫度為20-50。。。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種廢棄印刷電路板濕式拆解方法,是將廢棄印刷電路板浸泡在含有氧化劑的酸性溶液后,使印刷電路板上的鉛錫焊料溶解從而促使焊接元器件脫落,實(shí)現(xiàn)元器件與印刷電路板基板分離并回收電子元器件的回收方法。本發(fā)明中溶解脫焊所需時(shí)間短,溶焊快,環(huán)保,安全性高,污染少而且回收的酸性溶液能夠作為電鍍液使用,拆解后的副產(chǎn)品進(jìn)行資源再利用,有效解決PCB常規(guī)熱熔拆解方法能耗高,溫度高,處理量低,污染大,危險(xiǎn)性強(qiáng),元器件損壞程度大等問題。
【IPC分類】B23K1-018
【公開號(hào)】CN104625286
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510033533
【發(fā)明人】關(guān)杰, 張曉嬌, 郭耀廣, 袁昊, 周媛, 蘇瑞景
【申請(qǐng)人】上海第二工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年1月23日