專利名稱:一種廢棄光盤的綜合利用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種廢棄光盤的綜合利用方法,特別是涉及一種氧化提取金屬和催化降解聚碳酸酯制備雙酚A的工藝方法。
背景技術(shù):
據(jù)統(tǒng)計,1997年我國使用的光盤數(shù)量就已經(jīng)達(dá)到了5億多張,按每張光盤重16克計算,總重量約8000噸。僅僅過了3年(2000年),這一數(shù)字就翻了20倍,達(dá)到16萬噸,且目前正以每年24%的速度遞增,廢棄光盤的數(shù)量也迅速增加,并主要集中在大城市。
傳統(tǒng)的超聲波法僅僅分離金屬和樹脂;焚燒提金方法會產(chǎn)生二等致癌物質(zhì)而且破壞了優(yōu)質(zhì)聚碳酸酯;填埋法對完整的光盤起不到降解作用,但是破碎光盤中的Al、Au、Ag和稀土材料卻會進入到土壤和地下水中,Al3+會影響植物根系對養(yǎng)分的吸收,而Au、Ag會造成重金屬污染。光盤上的金屬雖然只占總重量的0.8%左右,但其厚度只有幾微米,單位重量重金屬與土壤接觸面積很大,其面積相當(dāng)于150萬噸5毫米厚金屬板的表面積,因此光盤中金屬的含量雖少,但其污染速度相當(dāng)大。另外作為光盤主體的物質(zhì)為聚碳酸酯,如果不合理利用,填埋或焚燒都會對環(huán)境造成污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種廢棄光盤的綜合利用方法,以彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為了解決上述技術(shù)問題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種廢棄光盤的綜合利用方法,其特征在于包括如下步驟a.將廢棄光盤粉碎;b.將步驟a得到的光盤碎片與含有0.01-5mol/L氯的零價以上化合物的水溶液在反應(yīng)釜中混合均勻,光盤碎片與氯的零價以上化合物的水溶液的重量比為1∶1~10,在PH值大于10、溫度為30~100℃的條件下反應(yīng)0.1~6小時;c.反應(yīng)完全后過濾,得濾液和濾渣,用常規(guī)方法從濾渣中制備雙酚A,從濾液中提取金、銀等金屬。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,步驟a中將廢棄光盤粉碎至粒度小于1mm;步驟c中的剩余液體可再循環(huán)到步驟b中;氯的零價以上化合物為氯氣、次氯酸鈉、高氯酸鈉中的一種或幾種。
本發(fā)明的有益效果是通過氧化提取金、銀等金屬和催化降解利用聚碳酸酯生產(chǎn)雙酚A,實現(xiàn)了金屬的較高提取率,對于消除電子污染,提高資源再利用率,意義深遠(yuǎn)。
本發(fā)明的工作原理如下廢棄光盤中含有貴重金屬(金、銀、稀土元素等)和光盤級優(yōu)質(zhì)碳酸酯,用機械法很難實現(xiàn)金屬和塑料的完全分離,金屬的混合物利用傳統(tǒng)的方法也很難得到較高的分離效果,因此利用氧化法將易被氧化的金屬氧化為離子,使金屬和塑料完全分離,有利于提高資源再利用率。
零價的以上氯的化合物如氯氣、次氯酸鈉、高氯酸鈉等有一定的氧化性,能將光盤中的金屬氧化為金屬離子,催化氧化反應(yīng)為金屬氧化;
光盤中的金屬被提取后,其剩余部分的主要成分為聚碳酸酯,可以利用碳酸鈉為催化劑,在高溫高壓下降解為雙酚A。
樹脂降解反應(yīng)如下
圖1本發(fā)明的工藝流程圖具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細(xì)的闡述,參照圖1。
實施例1將光盤碎片與含有0.01mol/L的氯氣水溶液在反應(yīng)釜中混合均勻,光盤碎片與氯的零價以上化合物的水溶液的重量比為1∶10,用堿調(diào)整PH值為10、在溫度為30℃的條件下反應(yīng)6小時,當(dāng)廢棄光盤反射層被完全氧化后,取出反應(yīng)混合物并過濾,洗滌后的反應(yīng)殘渣用催化降解法制備雙酚A。從濾液中用電解法提取金、銀等金屬,提取金屬的剩余液體再循環(huán)到步驟b,如果有尾氣產(chǎn)生,用吸收塔吸收,重新回到步驟b,根據(jù)國標(biāo)測定,金、銀的浸取率高達(dá)93%。
實施例2將光盤碎片與含有3mol/L的次氯酸鈉水溶液均勻混合,光盤碎片與氯的零價以上化合物的水溶液的重量比為1∶6,用堿調(diào)整PH值為11、在溫度為60℃的條件下反應(yīng)3小時,當(dāng)廢棄光盤反射層被完全氧化后,取出反應(yīng)混合物并過濾,洗滌后的反應(yīng)殘渣用催化降解法制備雙酚A。從濾液中用電解法提取金、銀等金屬,提取金屬的剩余液體再循環(huán)到步驟b,如果有尾氣產(chǎn)生,用吸收塔吸收,重新回到步驟b,根據(jù)國標(biāo)測定,金、銀的浸取率高達(dá)95%。
實施例3將光盤碎片與含有5mol/L高氯酸鈉的水溶液均勻混合,光盤碎片與氯的零價以上化合物的水溶液的重量比為1∶1,用堿調(diào)整PH值為12、在溫度100℃的條件下反應(yīng)0.1小時,當(dāng)廢棄光盤反射層被完全氧化后,取出反應(yīng)混合物并過濾,洗滌后的反應(yīng)殘渣用催化降解法制備雙酚A。從濾液中用電解法提取金、銀等金屬,提取金屬的剩余液體再循環(huán)到步驟b,如果有尾氣產(chǎn)生,用吸收塔吸收,重新回到步驟b,根據(jù)國標(biāo)測定,金、銀的浸取率高達(dá)100%。
權(quán)利要求
1.一種廢棄光盤的綜合利用方法,其特征在于包括如下步驟a.將廢棄光盤粉碎;b.將步驟a得到的光盤碎片與含有0.01-5mol/L氯的零價以上化合物的水溶液在反應(yīng)釜中混合均勻,光盤碎片與氯的零價以上化合物的水溶液的重量比為1∶1~10,在PH值大于10、溫度為30~100℃的條件下反應(yīng)0.1~6小時;c.反應(yīng)完全后過濾,得濾液和濾渣,用常規(guī)方法從濾渣中制備雙酚A,從濾液中提取金、銀等金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄光盤的綜合利用方法,其特征在于步驟a中將廢棄光盤粉碎至粒度小于1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄光盤的綜合利用方法,其特征在于步驟c中的剩余液體可再循環(huán)到步驟b中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄光盤的綜合利用方法,其特征在于氯的零價以上化合物為氯氣、次氯酸鈉、高氯酸鈉中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢棄光盤的綜合利用方法,包括如下步驟a.將廢棄光盤粉碎;b.將步驟a得到的光盤碎片與含有0.01-5mol/L氯的零價以上化合物的水溶液在反應(yīng)釜中混合均勻,光盤碎片與氯的零價以上化合物的水溶液的重量比為1∶1~10,在pH值為10以上、溫度為30~100℃的條件下反應(yīng)0.1~6小時;c.反應(yīng)完全后過濾,得濾液和濾渣,用常規(guī)方法從濾渣中制備雙酚A,從濾液中提取金、銀等金屬。本發(fā)明實現(xiàn)了金屬的較高提取率,對于消除電子污染,提高資源再利用率,意義深遠(yuǎn)。
文檔編號C07C39/00GK1651160SQ200410084790
公開日2005年8月10日 申請日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者李登新, 趙慶, 溪明, 喬志仁, 程佳, 鐘非文, 施琴, 胡佳妮, 黃嫣然 申請人:東華大學(xué)