CN101665875A - 一种废电路板中锡铅回收方法 - Google Patents

一种废电路板中锡铅回收方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种废电路板中锡铅回收方法；该方法为先将废电路板上的电子元器件湿法剥离，再进行所述的废电路板中锡、铅的分类沉淀和回收，并将该回收过程中产生的废气和废液再回用于该回收过程。该方法可有效防止废电路板回收中产生的废酸、废气、废金属污染，改善集中回收区的环境质量，降低回收过程污染控制的成本。

Description

一种废电路板中锡铅回收方法
技术领域
本发明属于利用化学方法回收重金属领域，具体涉及一种废电路板中锡铅回收方法；该方法为先将废电路板上的电子元器件湿法剥离，再进行所述的废电路板中锡、铅的分类沉淀和回收，并将该回收过程中产生的废气和废液再回用于该回收过程。
背景技术
中国大陆印刷电路板(PCB)产量位居世界第一，占到世界总产量26％，且以每年约15％的增长率发展。与此相对应，我国主要电子废弃物年产生量为150万吨，并以每年13％～15％的速度增长，其增速是普通生活垃圾的3倍。因废电路板金属含量高，可资源化潜力大，一直是电子废物回收的重点。长期以来，我国废电路板金属回收一直以稀贵金属和含量最大的铜回收为重点。而在电路板中含量较高的锡、铅没有得到足够的重视。随着ROHS(Restriction of Hazardous Substances)Directive)指令的实施和国家对电子产品处理处置的重视，焊锡中铅的使用受到严格限制。现废电路板中焊锡通常为锡、铅混合物，通过加热溶解后回收的焊锡需进行锡、铅分离，以满足回收后回用与生产的需要。
传统的酸溶焊锡拆解元器件工艺因产生大量废酸而受到限制。在传统处理方法中，酸溶解焊锡拆卸电子元器件后，溶液中的锡、铅等通过沉淀的方法去除，沉淀再作为危险废物进入危废处理场填埋，造成锡、铅资源的浪费。废电路板锡、铅回收工艺技术和酸循环利用的高效、清洁湿法技术急于开发，以解决废电路板处理产生的废物处理和金属紧缺的双重矛盾。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废电路板中锡铅回收方法；该方法为先将废电路板上的电子元器件湿法剥离，再进行所述的废电路板中锡、铅的分类沉淀和回收，并将该回收过程中产生的废气和废液再回用于该回收过程。该方法可有效防止废电路板回收中产生的废酸、废气、废金属污染，改善集中回收区的环境质量，降低回收过程污染控制的成本。
本发明的目的是由下述技术方案实现的：
一种废电路板中锡铅回收方法，该方法为先将废电路板上的电子元器件湿法剥离，再进行所述的废电路板中锡、铅的分类沉淀和回收，并将该回收过程中产生的废气和废液再回用于该回收过程；
该方法依次包括以下步骤：
I.电子元器件拆解：
A.将废电路板用HNO3进行浸泡处理；所述的浸泡处理时间为0.3-6小时，所述的HNO3的浓度为1-5mol/L；待该废电路板电子元器件脱落后，得到裸板、废电子元器件、和初级剥离液；将所述的该初级剥离液进行过滤处理，得到剥离液；
B.将所述的裸板用纯水进行洗涤处理，得到洗涤液A回用于配制所述的HNO3，浸泡所述的废电路板；
II.SnO2产品和PbSO4产品制备：
A.将所述的剥离液进行曝气处理，所述的曝气处理的时间为30分钟，得到锡酸沉淀和上清液A；
B.将所述的锡酸沉淀进行洗涤处理，得到洗涤液B和洗涤过的锡酸沉淀；将所述的洗涤液B作为所述的剥离液回用；
C.将所述的洗涤过的锡酸沉淀进行烘干处理、研磨破碎处理，得到粉体；将所述的粉体在进行加热脱水处理，得到SnO2产品；该加热脱水处理的温度为800℃；
D.将所述的上清液A中加入4mol/L的H2SO4，得到硫酸铅沉淀和上清液B；将所述的硫酸铅沉淀进行烘干处理，得到PbSO4产品；
将所述的上清液B作为所述的剥离液回用；
所述的SnO2产品的纯度达到99.5％以上，所述的PbSO4产品的纯度达到99％以上；所述的废电路板中锡、铅回收率达到95％以上。
本发明与已有技术相比具有如下优点：
1.本发明可实现废电路板电子元器件高效清洁湿法剥离，实现废电路板中锡、铅分类沉淀，高品质回收；在实现废电路板中有色金属升级回收的同时，有效防止回收过程中废酸和重金属的污染；本发明拓展废电路板资源化利润空间，推动废电路板金属高效清洁回收；
2.本发明中，因为带元器件的废旧电路板上的元器件含有害物质，所以电子元器件需先进行选择拆卸，以防污染后续工艺，并将拆卸后的元器件作为危险废物单独处理；拆卸后的基板便于实现铜金属回收和非金属材料的再生利用；
3.本发明中，废旧电路板元器件高效拆卸技术具有较高的经济效益和环境意义，可有效防止废电路板金属回收的废酸、废气、废金属污染，改善集中回收区的环境质量，减轻回收过程污染控制成本。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1：本发明中电子元器件拆解流程图；
图2：本发明中SnO2产品和PbSO4产品制备流程图。
具体实施方式
实施例1
一种废电路板中锡铅回收方法，该方法为先将废电路板上的电子元器件湿法剥离，再进行所述的废电路板中锡、铅的分类沉淀和回收，并将该回收过程中产生的废气和废液再回用于该回收过程；
该方法依次包括以下步骤：
I.电子元器件拆解：
A.将废电路板用HNO3进行浸泡处理；所述的浸泡处理时间为6小时，所述的HNO3的浓度为1mol/L；待该废电路板电子元器件脱落后，得到裸板、废电子元器件、和初级剥离液；所述的将该初级剥离液用进行过滤处理，得到剥离液；该过滤处理采用滤布；
B.将所述的裸板用纯水进行洗涤处理，得到洗涤液A回用于配制所述的HNO3，浸泡所述的废电路板；
将所述的废电子元器件作为危险废弃物另行处理；将所述的洗涤处理过的裸板另行处理回收铜；
在所述的浸泡处理的过程挥发产生的HNO3气体由废气收集装置收集起来回用于浸泡处理；
II.SnO2产品和PbSO4产品制备：
A.将所述的剥离液进行曝气处理，所述的曝气处理的时间为30分钟，得到锡酸沉淀和上清液A；
B.将所述的锡酸沉淀进行洗涤处理，得到洗涤液B和洗涤过的锡酸沉淀；将所述的洗涤液B作为所述的剥离液回用；
所述的洗涤处理是用2mol/L的硝酸在室温下进行搅拌，所述的搅拌的设备为79HW-1型(数显)恒温磁力搅拌器，购自金坛市晶玻实验仪器厂；
C.将所述的洗涤过的锡酸沉淀进行烘干处理、研磨破碎处理，得到粉体；将所述的粉体在进行加热脱水处理，得到SnO2产品；该加热脱水处理的温度为800℃；
所述的烘干处理的设备为DGG9070型电热恒温鼓风干燥箱，购自上海森信实验仪器有限公司；
所述的研磨破碎处理的设备为MM301型混合碾磨仪，购自德国Retsch公司；
所述的高温脱水处理的设备为GL-1600型真空烧结炉，购自洛阳神佳窑业有限公司；
D.将所述的上清液A中加入4mol/L的H2SO4，得到硫酸铅沉淀和上清液B；将所述的硫酸铅沉淀进行烘干处理，得到PbSO4产品；
将所述的上清液B作为所述的剥离液回用；
经检测，所述的SnO2产品的纯度达80％，所述的PbSO4产品的纯度达到75％；所述的废电路板中锡、铅回收率达98％以上；该检测方法为：将所述的各个产品用王水进行消解，再将得到的消解产物用原子吸收的方法进行测量；铅的测定方法依据《电子信息产品中有毒有害物质的检测方法》(SJ/T 11365-2006)进行，锡的测定方法依据《锡铅焊料化学分析方法锡量的测定》(GB/T 10574.1-2003)进行。
实施例2
本实施例中所述的废电路板中锡铅回收方法的步骤与实施例1中相同，区别在于：
I.电子元器件拆解：
A.将废电路板用HNO3进行浸泡处理；所述的浸泡处理时间为4小时，所述的HNO3的浓度为2mol/L；
经检测，所述的SnO2产品的纯度达99％，所述的PbSO4产品的纯度达到99％；所述的废电路板中锡、铅回收率达99％；该检测方法与实施例1中相同。
实施例3
本实施例中所述的废电路板中锡铅回收方法的步骤与实施例1中相同，区别在于：
I.电子元器件拆解：
A.将废电路板用HNO3进行浸泡处理；所述的浸泡处理时间为1小时，所述的HNO3的浓度为3mol/L；
经检测，所述的SnO2产品的纯度达90％，所述的PbSO4产品的纯度达到90％；所述的废电路板中锡、铅回收率达98％；该检测方法与实施例1中相同。
实施例4
本实施例中所述的废电路板中锡铅回收方法的步骤与实施例1中相同，区别在于：
I.电子元器件拆解：
A.将废电路板用HNO3进行浸泡处理；所述的浸泡处理时间为0.5小时，所述的HNO3的浓度为4mol/L；
经检测，所述的SnO2产品的纯度达85％，所述的PbSO4产品的纯度达到90％；所述的废电路板中锡、铅回收率达98％；该检测方法与实施例1中相同。
实施例5
本实施例中所述的废电路板中锡铅回收方法的步骤与实施例1中相同，区别在于：
I.电子元器件拆解：
A.将废电路板用HNO3进行浸泡处理；所述的浸泡处理时间为0.3小时，所述的HNO3的浓度为5mol/L；
经检测，所述的SnO2产品的纯度达80％，所述的PbSO4产品的纯度达到85％；所述的废电路板中锡、铅回收率达97％；该检测方法与实施例1中相同。

Claims (8)

1.一种废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：先将废电路板上的电子元器件湿法剥离，再进行所述的废电路板中锡、铅的分类沉淀和回收，并将该回收过程中产生的废气和废液再回用于该回收过程。
2.根据权利要求1所述的废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：
依次包括以下步骤：
该方法依次包括以下步骤：
I.电子元器件拆解：
A.将废电路板用HN03进行浸泡处理；所述的浸泡处理时间为0.3-6小时，所述的HNO3的浓度为1-5mol/L；待该废电路板电子元器件脱落后，得到裸板、废电子元器件、和初级剥离液；将所述的该初级剥离液进行过滤处理，得到剥离液；
B.将所述的裸板用纯水进行洗涤处理，得到洗涤液A回用于配制所述的HNO3，浸泡所述的废电路板；
II.SnO2产品和PbSO4产品制备：
A.将所述的剥离液进行曝气处理，所述的曝气处理的时间为30分钟，得到锡酸沉淀和上清液A；
B.将所述的锡酸沉淀进行洗涤处理，得到洗涤液B和洗涤过的锡酸沉淀；将所述的洗涤液B作为所述的剥离液回用；
C.将所述的洗涤过的锡酸沉淀进行烘干处理、研磨破碎处理，得到粉体；将所述的粉体在进行加热脱水处理，得到SnO2产品；该加热脱水处理的温度为800℃；
D.将所述的上清液A中加入4mol/L的H2SO4，得到硫酸铅沉淀和上清液B；将所述的硫酸铅沉淀进行烘干处理，得到PbSO4产品；
将所述的上清液B作为所述的剥离液回用。
3.根据权利要求2所述的废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：所述的电子元器件拆解步骤中，所述的浸泡处理时间为6小时，所述的HNO3的浓度为1mol/L。
4.根据权利要求2所述的废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：
所述的电子元器件拆解步骤中，所述的浸泡处理时间为4小时，所述的HNO3的浓度为2mol/L。
5.根据权利要求2所述的废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：
所述的电子元器件拆解步骤中，所述的浸泡处理时间为1小时，所述的HNO3的浓度为3mol/L。
6.根据权利要求2所述的废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：
所述的电子元器件拆解步骤中，所述的浸泡处理时间为0.5小时，所述的HNO3的浓度为4mol/L。
7.根据权利要求2所述的废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：
所述的电子元器件拆解步骤中，所述的浸泡处理时间为0.3小时，所述的HNO3的浓度为5mol/L。
8.根据权利要求1所述的废电路板中锡铅回收方法，其特征在于：所述的SnO2产品的纯度达到80-99％，所述的PbSO4产品的纯度达到75-99％，所述的废电路板中锡、铅回收率达到95-99％。
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