CN102962244A - 废旧pcb板破碎分选系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废旧PCB板破碎分选系统,包括拆解单元、破碎单元、初级风选单元、除铁单元、研磨单元、精细除铁单元、风选分离单元、高压静电分选单元、粉尘废气处置单元、中央控制单元;将线路板拆解、粉碎后,经初级风选、一次除铁、研磨、二次除铁、风选分离、高压静电分选等工序,得到纯度为99.5%的含铜金属富集体。能用于回收废旧PCB板处理过程中的可利用资源,规模化处理废旧PCB,高效地回收资源,避免其污染环境。

Description

废旧PCB板破碎分选系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种废旧PCB板处理回收技术,尤其涉及一种废旧PCB板破碎分选系统。
背景技术
[0002] 随着社会生活水平的不断提高,电子产品消费不断增长,家电更换率、淘汰率不断上升,每年进入更新换代的家电包括电视机、洗衣机、电冰箱、空调、电脑以及其他小家电数量总和都在2千万台左右,处理这些废旧电器中的印刷电路板,减少环境污染以及资源再利用成为一个很有实质性的问题。
[0003] PCB板是玻璃纤维、树脂、铜锡的集合体,PCB板中金属的含量在40%左右,对于不 断增加的废旧PCB板和PCB板生产厂家的大量边角料,如果没有有效地处理方法,就会对环境造成危害,对资源造成浪费。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种规模化处理废旧PCB、高效地回收资源的废旧PCB板破碎分选系统。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006] 本发明的废旧PCB板破碎分选系统,包括拆解单元、破碎单元、初级风选单元、除铁单元、研磨单元、精细除铁单元、风选分离单元、高压静电分选单元、粉尘废气处置单元、中央控制单兀;
[0007] 所述拆解单元中,将线路板上含有贵重金属的电子元器件和高度大于30mm的电子元器件拆下;
[0008] 所述破碎单元中,通过两级破碎将拆解后的线路板粉碎至粒径小于2_的颗粒;
[0009] 所述初级风选单元将破碎后的物料中的非金属颗粒分离出来;
[0010] 所述除铁单元将初级风选后的物料进行一次除铁;
[0011] 所述研磨单元将一次除铁后的物料研磨粉碎至粒径小于或等于O. 8mm的颗粒;
[0012] 所述精细除铁单元将研磨后的物料进行二次除铁,除去物料中的磁性物料;
[0013] 所述风选分离单元将二次除铁后的物料进行风选分级,将轻质物料分离开来,被分离出的金属粉和重质物料被输送到下一工序;
[0014] 所述高压静电分选单元通过二次分选从金属粉和重质物料中分离出树脂纤维,得到纯度为99. 5%的含铜金属富集体;
[0015] 所述粉尘废气处置单元用于处理拆解、破碎和分选过程中的烟气和粉尘;
[0016] 所述中央控制单元对整个系统实现连锁控制。
[0017] 由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明实施例提供的废旧PCB板破碎分选系统,由于包括拆解单元、破碎单元、初级风选单元、除铁单元、研磨单元、精细除铁单元、风选分离单元、高压静电分选单元、粉尘废气处置单元、中央控制单元;将线路板拆解、粉碎后,经初级风选、一次除铁、研磨、二次除铁、风选分离、高压静电分选等工序,得到纯度为99. 5%的含铜金属富集体。能用于回收废旧PCB板处理过程中的可利用资源,规模化处理废旧PCB,高效地回收资源,避免其污染环境。
附图说明
[0018] 图I为本发明实施例提供的废旧PCB板破碎分选系统的结构示意图;
[0019] 图2为本发明实施例提供的废旧PCB板破碎分选系统的流程示意图。
[0020] 图中:1、拆解工位,2、电子元件去除机,3、震动分选筛,4、皮带输送机,5、初级破碎机,6、钢结构,7、皮带输送机,8、细碎机,9、钢结构支架,10、皮带输送机,11、除尘系统管道,12、风选系统,13、布袋除尘器,14、斗提机,15、引风机,16、震动给料机,17、永磁滚筒除铁器,18、旋风分流器,19、斗式提升机,20、震动给料机,21、永磁滚筒除铁器,22、斗式提升机,23、风选机,24、斗式提升机,25、引风机,26、高压静电分选机,27、斗式提升机,28、高压静电分选机。
具体实施方式
[0021 ] 下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
[0022] 本发明的废旧PCB板破碎分选系统,其较佳的具体实施方式是:
[0023] 包括拆解单元、破碎单元、初级风选单元、除铁单元、研磨单元、精细除铁单元、风选分离单元、高压静电分选单元、粉尘废气处置单元、中央控制单元;
[0024] 所述拆解单元中,将线路板上含有贵重金属的电子元器件和高度大于30mm的电子元器件拆下;
[0025] 所述破碎单元中,通过两级破碎将拆解后的线路板粉碎至粒径小于2_的颗粒;
[0026] 所述初级风选单元将破碎后的物料中的非金属颗粒分离出来;
[0027] 所述除铁单元将初级风选后的物料进行一次除铁;
[0028] 所述研磨单元将一次除铁后的物料研磨粉碎至粒径小于或等于O. 8mm的颗粒;
[0029] 所述精细除铁单元将研磨后的物料进行二次除铁,除去物料中的磁性物料;
[0030] 所述风选分离单元将二次除铁后的物料进行风选分级,将轻质物料分离开来,被分离出的金属粉和重质物料被输送到下一工序;
[0031] 所述高压静电分选单元通过二次分选从金属粉和重质物料中分离出树脂纤维,得到纯度为99. 5%的含铜金属富集体;
[0032] 所述粉尘废气处置单元用于处理拆解、破碎和分选过程中的烟气和粉尘;
[0033] 所述中央控制单元对整个系统实现连锁控制。
[0034] 所述拆解单元包括拆解工位、电子元器件去除机、震动分选筛;
[0035] 线路板在所述拆解工位上,人工拆下含有贵重金属的电子元器件和高度大于30mm的电子元器件,并且分类存放,拆解过的线路板进入所述电子元器件去除机,所述电子元器件去除机将线路板上其余的电子元器件分离,分离后的线路板和电子元器件被送往震动分选筛,将线路板和电子元器件分选开,线路板被输送到所述破碎单元;
[0036] 所述破碎单元包括初级破碎机、细碎机;
[0037] 所述初级破碎机将整块线路板分割破碎成小于20mm的块状,破碎后的物料被输送到所述细碎机,所述细碎机将物料反复击打、剪切、研磨而粉碎至粒径小于2mm的颗粒,细碎后的物料被输送到所述初级风选单元;
[0038] 所述初级风选单元包括初级分选机;
[0039] 所述初级分选机将物料中的非金属颗粒分离出来,含金属的颗粒进入到所述除铁单元;
[0040] 所述除铁单元包括皮带滚筒除铁器、震动给料机和永磁滚筒式除铁器;
[0041] 含金属的颗粒通过输送带头部滚筒时,铁被吸附在皮带上,随着皮带行进到设定位置时,从皮带上脱落,并通过震动给料机到达永磁滚筒式除铁器,进行二次精选,精选后的物料进入到研磨单元; [0042] 所述研磨单元包括立式研磨机;
[0043] 所述立式研磨机将前道工序的物料研磨粉碎至粒径小于或等于O. 8mm的颗粒,进入到所述精细除铁单元;
[0044] 所述精细除铁单元将物料进行二次除铁,除去物料中的磁性物料后,进入到所述风选分离单元。
[0045] 所述风选分离单元包括扰动折板式组合风选机;
[0046] 将前道工序生成的物料输送到扰动折板式组合风选机,通过星型喂料器均匀地将物料送入分离腔内,星型喂料器阻断了风选机腔体与外部空气间的流动,扰动折板式风选机分为七个单元,每个单元都是一个独立的分离器,气流由下而上逐个进入每个单元,在单元腔内形成湍流层和紊流层,将轻质物料从混合物中分离开来,上层单元腔中未分开的物料落入下层腔内继续进行分离,分离后的轻质物料被吸入多管旋风分离器,被分离出的金属粉和重质物料被输送到下一工序。
[0047] 所述高压静电分选单元包括单辊粗选和双辊精选;
[0048] 物料通过提升机输送到单辊粗选高压静电分选机,物料在静电滚筒作用下分离,未分离的中间物料重新被提升输送进高压静电分选机内进行二次处理,分离后得到的金属粉末含很少量的树脂纤维,将这种物料输送到双辊精选高压静电分选机内进行二次分选,得到纯度为99. 5%的含铜金属富集体。
[0049] 所述粉尘废气处置单元包括吸风管道、旋风分离器、布袋除尘器和空气过滤部分。
[0050] 所述中央控制系统包括各子系统协调启动、停止,以及故障查询、故障排除和设备参数设定。
[0051] 本发明的废旧PCB板破碎分选系统,用于回收废旧PCB板处理过程中的可利用资源,规模化处理废旧PCB,高效地回收资源,避免其污染环境。
[0052] 具体技术方案如下:
[0053] 印刷线路板的电子元器件通过人工拆解和自动拆解后,将印刷线路板送入一级破碎机,经破碎后生成宽度小于20_的长条状颗粒物,这些颗粒物再送入二级破碎机,破碎成粒径小于2_的颗粒物。经二级破碎机破碎后的物料经过风选器分选,分离出树脂粉末,剩余的混合物被输送到除铁单元,把铁从混合物料中分离出来。分离出铁后剩余的混合物料进入研磨机,研磨成粒径小于O. 8mm的细小颗粒物,这些细小颗粒物再次进入除铁单元,分离出其中的铁,剩余的混合物料进入分选系统,分选出树脂粉末和重质物料混合物,将这些重质物料混合物送入高压静电分选器,分选出树脂纤维和含有少量树脂纤维的含铜金属富集体,将含有少量树脂纤维的含铜金属富集体送到高精度高压静电分选器内分选,得到高纯度含铜金属富集体。。
[0054] 本废旧PCB板破碎系统有以下优点:
[0055] 机械设备良好的稳定性与可靠性;
[0056] 机械单元高集成度。通过系统集成,实现内部各机械单元良好的匹配关系,达到全套设备整体集成的高集成度水平;
[0057] 物料产成品达到直接进行冶金熔炼、化工制备等使用原料的标准。
[0058] 废旧PCB板拆解破碎处理线在生产过程中产生的粉尘和经过处理后达到欧盟标准排放,废旧线路板拆解破碎分选处理线在生产过程中不会对环境产生二次污染。 [0059] 各破碎工序间为大倾角皮带机输送,占地面积小,易检修维护
[0060] 本生产线适合大规模工业化生产。
[0061] 具体实施例,如图I、图2所示:
[0062] 一、拆解单元
[0063] 线路板在拆解工作台上,人工拆下含有贵重金属的电子元器件和高度大于30mm的其他电子元器件(如插接孔、变压器、冷却器、I/O插槽、CPU插槽等),并且分类存放。
[0064] 将拆解过的废旧PCB板通过输送机进入自动电子元器件去除机中;电子元器件去除机由夹头分离刀,风机组成,线路板进入机体内被自动夹紧,在分离刀的作用下线路板和电子元器件分离,分离过程中产生的粉尘烟气被风机抽离处理,避免环境污染,分离后的线路板和电子元器件被输送机送往振筛,将线路板和电子元器件分离。印刷电路板被输送到下一工序
[0065] 二、破碎单元
[0066] —级破碎机是PCB专用破碎机,输出扭矩大;在满足可靠性并留有设计冗余的条件下,使用多刀盘长轴,增加了冲击切削工作面积;破碎腔衬板及定刀排布方式满足撕扯落料所需空间;动刀水平旋切工作倾角按照落料托板角度设计。定刀排布方式按照梯形布置,使物料被处理时的受力轨迹及动态连续受力的状况稳定,避免切削时产生应力集中,使物料流体轨迹更趋合理,对整块线路板进行分割破碎,不易堵料,PCB板被破碎成小于20mm的块状。
[0067] 一级破碎后形成的混合物输被送到二级破碎机破碎腔内(即击打空间中),动锤架随旋转轴公转同时,动锤架上的动锤一方面绕旋转轴旋转,另一方面又在离心力的作用下绕连接动锤架销轴自转,物料被特制的动锤反复击打、剪切、研磨而粉碎至粒径小于2mm的颗粒。
[0068] 三、初级风选单元
[0069] 破碎后的混合物中含有较细碎的非金属颗粒,这种颗粒影响以后的工序处理。混合物料通过初级分选机,将树脂颗粒从混合物中分离出来。通过旋离方式沉降,尾气通过空气净化器处理。
[0070] 四、除铁单元
[0071] 除铁单元根据实际物料形态均值配置,除铁工序分为皮带滚筒除铁和永磁滚筒式除铁器两部分,物料颗粒通过输送带头部滚筒时,铁被吸附在皮带上,随着皮带行进到一定位置时,从皮带上脱落。初步分离的料流通过震动给料机到达永磁滚筒式除铁器,进行二次精选。铁分离率和纯度都在98%以上。
[0072] 五、研磨
[0073] 三级精细研磨机是有立式研磨机组成,将前道工序破碎后形成的混合物研磨粉碎至粒径小于等于O. 8mm的颗粒,达到后续工序对物料粒径的要求。
[0074] 六、精细除铁单元
[0075] 研磨后的物料在进入风选单元之前,为保证最终分选所得的金属纯度,将混合物进行二次除铁,除去混合物中的磁性物料。
[0076] 七、风选分离单元
[0077] 将前道工序生成的混合物料输送到扰动折板式组合风选机,通过星型喂料器均匀地将物料送入分离腔内,星型喂料器阻断了风选机腔体与外部空气间的流动。扰动折板式风选机分为七个单元,每个单元都是一个独立的分离器,气流由下而上逐个进入每个单元,在单元腔内形成湍流层和紊流层,将轻质物料(玻璃纤维树脂粉末和少量的极细金属粉)从混合物中分离开来,上层单元腔中未分开的物料落入下层腔内继续进行分离,分离后的轻质物料被吸入多管旋风分离器,由于比重不同,金属粉先沉降,树脂粉末通过旋离作用降落。被分离出的金属粉和重质物料(包括树脂纤维、金属等)被输送到下一工序。
[0078] 八、高压静电分选单元
[0079] 高压静电分选分为单辊粗选和双辊精选。混合物料通过提升机输送到高压静电分选机,物料在静电滚筒作用下分离,未分离的中间物料重新被提升输送进高压静电分选机内进行二次处理。分离后得到的金属粉末含很少量的树脂纤维,将这种物料输送到精选分离机内进行二次分选,得到纯度为99. 5%的含铜金属富集体。
[0080] 九、粉尘废气处置单元
[0081] 粉尘处置装置是由吸风管道、旋风分离器,布袋除尘器和空气过滤部分组成。系统的拆解、破碎和分选是在负压状态下进行的,其产生的烟气和粉尘都被粉尘处置装置处理,粉尘处置排气含尘量达到O. 2mg/m3,处理效率达到99. 9%。
[0082] 十、中央控制单元
[0083] 整个系统米用中央控制系统。系统在中央控制系统下实现连锁控制,包括各子系统协调启动、停止,以及故障查询、故障排除和设备参数设定等等。
[0084] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1. 一种废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,包括拆解单元、破碎单元、初级风选单元、除铁单元、研磨单元、精细除铁单元、风选分离单元、高压静电分选单元、粉尘废气处置单元、中央控制单元; 所述拆解单元中,将线路板上含有贵重金属的电子元器件和高度大于30mm的电子元器件拆下; 所述破碎单元中,通过两级破碎将拆解后的线路板粉碎至粒径小于2_的颗粒; 所述初级风选单元将破碎后的物料中的非金属颗粒分离出来; 所述除铁单元将初级风选后的物料进行一次除铁; 所述研磨单元将一次除铁后的物料研磨粉碎至粒径小于或等于O. 8mm的颗粒; 所述精细除铁单元将研磨后的物料进行二次除铁,除去物料中的磁性物料; 所述风选分离单元将二次除铁后的物料进行风选分级,将轻质物料分离开来,被分离出的金属粉和重质物料被输送到下一工序; 所述高压静电分选单元通过二次分选从金属粉和重质物料中分离出树脂纤维,得到纯度为99. 5%的含铜金属富集体; 所述粉尘废气处置单元用于处理拆解、破碎和分选过程中的烟气和粉尘; 所述中央控制单兀对整个系统实现连锁控制。
2.根据权利要求I所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述拆解单元包括拆解工位、电子元器件去除机、震动分选筛; 线路板在所述拆解工位上,人工拆下含有贵重金属的电子元器件和高度大于30mm的电子元器件,并且分类存放,拆解过的线路板进入所述电子元器件去除机,所述电子元器件去除机将线路板上其余的电子元器件分离,分离后的线路板和电子元器件被送往震动分选筛,将线路板和电子元器件分选开,线路板被输送到所述破碎单元;
3.根据权利要求2所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述破碎单元包括初级破碎机、细碎机; 所述初级破碎机将整块线路板分割破碎成小于20mm的块状,破碎后的物料被输送到所述细碎机,所述细碎机将物料反复击打、剪切、研磨而粉碎至粒径小于2mm的颗粒,细碎后的物料被输送到所述初级风选单元;
4.根据权利要求3所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述初级风选单元包括初级分选机; 所述初级分选机将物料中的非金属颗粒分离出来,含金属的颗粒进入到所述除铁单元; 所述除铁单元包括皮带滚筒除铁器、震动给料机和永磁滚筒式除铁器; 含金属的颗粒通过输送带头部滚筒时,铁被吸附在皮带上,随着皮带行进到设定位置时,从皮带上脱落,并通过震动给料机到达永磁滚筒式除铁器,进行二次精选,精选后的物料进入到研磨单元;
5.根据权利要求4所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述研磨单元包括立式研磨机; 所述立式研磨机将前道工序的物料研磨粉碎至粒径小于或等于O. 8mm的颗粒,进入到所述精细除铁单元;所述精细除铁单元将物料进行二次除铁,除去物料中的磁性物料后,进入到所述风选分离单元。
6.根据权利要求5所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述风选分离单元包括扰动折板式组合风选机; 将前道工序生成的物料输送到扰动折板式组合风选机,通过星型喂料器均匀地将物料送入分离腔内,星型喂料器阻断了风选机腔体与外部空气间的流动,扰动折板式风选机分为七个单元,每个单元都是一个独立的分离器,气流由下而上逐个进入每个单元,在单元腔内形成湍流层和紊流层,将轻质物料从混合物中分离开来,上层单元腔中未分开的物料落入下层腔内继续进行分离,分离后的轻质物料被吸入多管旋风分离器,被分离出的金属粉和重质物料被输送到下一工序。
7.根据权利要求6所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述高压静电分选单元包括单辊粗选和双辊精选; 物料通过提升机输送到单辊粗选高压静电分选机,物料在静电滚筒作用下分离,未分离的中间物料重新被提升输送进高压静电分选机内进行二次处理,分离后得到的金属粉末含很少量的树脂纤维,将这种物料输送到双辊精选高压静电分选机内进行二次分选,得到纯度为99. 5%的含铜金属富集体。
8.根据权利要求I至7任一项所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述粉尘废气处置单元包括吸风管道、旋风分离器、布袋除尘器和空气过滤部分。
9.根据权利要求8所述的废旧PCB板破碎分选系统,其特征在于,所述中央控制系统包括各子系统协调启动、停止,以及故障查询、故障排除和设备参数设定。
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