一種處理廢舊印刷電路板的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于資源循環(huán)利用領(lǐng)域，設(shè)及一種火法處理廢舊印刷電路板的裝置和方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各種電子電器產(chǎn)品更新淘汰的速度逐年加快，隨之產(chǎn)生的 電子垃圾也逐年增加。印刷電路板是電子元器件電氣連接的提供者，其主要成分有合成樹 月旨、增強(qiáng)材料、銅巧、粘結(jié)劑等。電路板中的金屬含量平均高達(dá)20% W上，主要含銅，具有相 當(dāng)高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。廢舊印刷電路板不做處理直接堆存，需要占用大量的±地資源，印刷電路 板中含有的高分子材料難W降解，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染；另外印刷電路板中含有的銅等有 價(jià)金屬在直接堆存時(shí)也會(huì)造成資源浪費(fèi)。
[0003] 常規(guī)的廢舊電路板處理方法為火法烙煉、濕法冶金、熱解法和物理分選法等。
[0004] 火法烙煉法采用傳統(tǒng)的鼓風(fēng)爐、反射爐。該兩種爐子入爐物料從冷態(tài)逐步升溫，印 刷線路板中的有機(jī)物得不到充分的燃燒分解，生產(chǎn)過程產(chǎn)生劇毒的二惡因和含碳煙塵，因 此濃煙滾滾，對(duì)環(huán)境污染相當(dāng)嚴(yán)重。鼓風(fēng)爐還需要焦炭做原料。
[0005] 濕法冶金處理的基本原理主要是利用金屬能溶解在硝酸-王水或者其他溶劑的 特點(diǎn)，將金屬與其印刷線路板板基材料分離，金屬?gòu)娜芤褐谢厥铡Ｅc火法冶金相比，廢氣排 放少。但濕法冶金處理時(shí)強(qiáng)酸消耗量大，工藝復(fù)雜，產(chǎn)生大量難處理的酸性廢水；印刷線路 板板基經(jīng)處理后附著強(qiáng)酸，使用和堆放都存在問題。
[0006] 熱解法主要應(yīng)用于銅金屬含量較低的廢舊電路板或分離金屬后的非金屬材料的 處理，該方法和設(shè)備并不成熟，回收后的可燃?xì)怏w燃燒過程中同樣存在二惡因、漠的污染， 其熱量也不能得到有效的回收利用。
[0007] 物理分選法需要將廢舊電路板粉碎成很細(xì)的粒度，然后根據(jù)金屬和非金屬的性質(zhì) 不同采用磁力、禍電流和靜電方式將不同種類的物料分離。該種方法已成功用于處理廢舊 電路板，但因廢舊印刷電路板相當(dāng)柔初，破碎和粉磨工藝復(fù)雜，能耗高，分離后的金屬含雜 質(zhì)和有機(jī)物高，在烙化過程中對(duì)環(huán)境造成的污染也相當(dāng)嚴(yán)重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明的目的是提供一種處理廢舊印刷電路板的裝置，W解決現(xiàn)有裝置不能使印 刷線路板中的有機(jī)物得不到充分的燃燒分解，生產(chǎn)過程產(chǎn)生劇毒的二惡因和含碳煙塵的問 題。
[0009] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種處理廢舊印刷電路板的方法。
[0010] 本發(fā)明技術(shù)方案如下：一種處理流態(tài)化焚燒廢舊印刷電路板的裝置，它由由四軸 撕碎機(jī)、雙軸撕碎機(jī)、流態(tài)化焚燒爐、水冷卻器、旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、活性碳吸附塔、堿 液吸收塔、排風(fēng)機(jī)依次連接而成。
[0011] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述流態(tài)化焚燒爐頂部設(shè)有操作口、加料口、噴槍口排 煙口，所述流態(tài)化焚燒爐底部設(shè)有出料口，所述噴槍口中插有噴槍。
[0012] 一種處理流態(tài)化焚燒廢舊印刷電路板的方法，包括下列步驟： 步驟A.爐料處理；采用二級(jí)撕碎機(jī)將廢舊印刷電路板撕碎到入爐粒度，先采用四軸撕 碎機(jī)（11)進(jìn)行初步撕碎，碎料送到雙軸撕碎機(jī)中進(jìn)一步撕碎到入爐粒度； 步驟B.流態(tài)化焚燒爐處理；將天然氣和空氣用加熱燒嘴從操作口噴入，在流態(tài)化焚燒 爐中加入爐渣使其烙化，并保持溫度流態(tài)化焚燒爐爐溫升到1150-1250°C ;調(diào)整爐渣液面高 度為 1 300-1 SOOmm ； 步驟C.生產(chǎn)；用天然氣作燃料，將噴槍從噴槍口插入爐內(nèi)，緩慢降低噴槍，調(diào)整天然 氣和助燃空氣流量，使其達(dá)到設(shè)定值，并保持天然氣和空氣的流量比為1:10 ; 繼續(xù)插入噴槍，使其插入爐渣液面下200-300mm，在此過程中保持天然氣和空氣流量不 變； 步驟D.將步驟A中撕碎的廢舊電路板碎料從流態(tài)化焚燒爐頂加料口（23)連續(xù)加入流 態(tài)化焚燒爐內(nèi)，控制爐內(nèi)溫度在1150-1250°C，在高溫下玻璃纖維與印刷線路板上的金屬銅 烙化成液體，從流態(tài)化焚燒爐下部流出； 步驟E.爐溫穩(wěn)定后，關(guān)閉并取出加熱燒嘴，減小噴槍內(nèi)天然氣流量，直至關(guān)閉天然氣， 流態(tài)化焚燒爐處于自熱狀態(tài)，噴槍一直提供助燃空氣；打開出料口，調(diào)整烙體流出速度，從 流態(tài)化焚燒爐（1)底部出料口（27)連續(xù)放出爐渣和粗銅，調(diào)整流態(tài)化焚燒爐下部烙化液體 的流量W保持爐內(nèi)液面高度為1300-1500mm; 步驟F.煙氣無害處理：產(chǎn)生的煙氣由爐頂排出的溫度為950-1000°C，經(jīng)水冷卻器（3) 急劇冷卻到200-250°C，通過旋風(fēng)除塵器（4)、布袋除塵器（5)除塵，活性碳吸附塔化），堿液 吸收塔（7)后排空，收集的煙塵返回原料車間配料，最終隨廢舊電路板進(jìn)入爐渣循環(huán)。
[0013] 本發(fā)明采取W下措施杜絕二惡因的生成： 1、 破碎后的細(xì)粒廢舊印刷電路板直接加入流態(tài)化焚燒爐中的流態(tài)化沸騰層中，流態(tài)化 沸騰層的溫度為1200°c，細(xì)粒廢舊印刷電路板在此溫度下瞬間燃燒，再經(jīng)過同溫度下的爐 膛，有機(jī)物分解和燃燒完全徹底，故無濃煙產(chǎn)生；二惡因的分解溫度為800°C，分解時(shí)間約 為0. 5秒。本發(fā)明選擇爐內(nèi)溫度為1200°C，選擇爐膛高度使煙氣在爐內(nèi)停留1秒W上，W保 證二惡因完全分解； 2、 煙氣采用水冷卻器急冷，也可W采用空氣冷卻器急冷，冷卻時(shí)間<1秒，冷卻后的溫 度為200°C，低于二惡因再生成溫度250°C，從而避免二惡因的再生成； 3、 冷卻后煙氣通過旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器除塵，使附著在塵粒上的二惡因隨塵除 去； 4、 除塵后的煙氣進(jìn)入活性碳吸附塔，殘留的二惡因被活性碳吸附； 5、 出吸附塔后的煙氣進(jìn)入堿性吸收塔，煙氣中的漠和隸被堿液吸收除去。吸收塔中的 堿液可W是純堿(碳酸鋼)、燒堿(氨氧化鋼）和氨氧化錠的加水?dāng)埌杌旌虾蟮娜芤海?6、 吸附二惡因的活性碳返回配料系統(tǒng)進(jìn)入流態(tài)化焚燒爐作為燃料。
[0014] 本發(fā)明方法第一次將廢舊印刷電路板破碎成一定粒度后，加入流態(tài)化焚燒爐中， 利用廢舊印刷電路板板基上的無機(jī)物燃燒產(chǎn)生的熱量維持生產(chǎn)的運(yùn)行。流態(tài)化焚燒爐產(chǎn)生 的煙氣經(jīng)水冷卻器急冷，進(jìn)入收塵和吸收系統(tǒng)，可W從根本上杜絕二惡因和漠、隸對(duì)環(huán)境的 危害。該方法除開爐時(shí)需加燃料升溫外，正常生產(chǎn)不需要添加燃料，單位爐床面積生產(chǎn)能力 大，煙氣對(duì)環(huán)境無影響，設(shè)備運(yùn)行可靠。
【附圖說明】
[0015] 圖1是一種處理廢舊印刷電路板的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是一種處理廢舊印刷電路板的裝置中流態(tài)化焚燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 附圖標(biāo)記含義如下；11.四軸撕碎機(jī)，12.雙軸撕碎機(jī)，2.流態(tài)化焚燒爐，3.水 冷卻器，4.旋風(fēng)除塵器，5.布袋除塵器煙罩，6.活性碳吸附塔，7.堿液吸收塔，8.風(fēng)機(jī)， 22.操作口，23.加料口，24.噴槍，25.噴槍口，26.排煙口，27.出料口。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面的實(shí)施例可W進(jìn)一步說明本發(fā)明，但不W任何方式限制本發(fā)明。
[001引本發(fā)明采用燃料為天然氣，也可W采用液化石油氣或汽油、柴油、粉煤等燃料，采 用液體燃料時(shí)噴槍的構(gòu)造需進(jìn)行改變。
[0019] 原料；為市場(chǎng)收購(gòu)廢舊印刷電路板，可含有電子元器件。
[0020] 所用設(shè)備；撕碎機(jī)、旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、排風(fēng)機(jī)堿液吸收塔和活性碳吸附塔 均為商購(gòu)。
[0021] 一種處理流態(tài)化焚燒廢舊印刷電路板的裝置，它由四軸撕碎機(jī)11、雙軸撕碎機(jī) 12、流態(tài)化焚燒爐2、水冷卻器3、旋風(fēng)除塵器4、布袋除塵器5、活性碳吸附塔6、堿液吸收塔 7、排風(fēng)機(jī)8依次連接而成。
[0022] 流態(tài)化焚燒爐2頂部設(shè)有操作口 22、加料口 23、噴槍口 25排煙口 26,所述流態(tài)化 焚燒爐2底部設(shè)有出料口 27,所述噴槍口 25中插有噴槍24。廢舊印刷電路板由加料口 22 加入爐內(nèi)，爐內(nèi)所有氣體均由排煙口 23排出，噴槍由噴槍口插入爐內(nèi)，助燃空氣和燃料由 噴槍噴出，燃料可W用液化石油氣、煤氣、粉煤