一种降解剂及将废线路板和废树脂板制成板材的方法
技术领域
本发明涉及废弃物资源化利用及环保能源技术领域,具体涉及一种降解剂以及利用该降解剂将废线路板和废树脂板制成板材的方法。
背景技术
目前针对废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料制品的处理方法是:首先将废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料制品分类区分,具体分为有价值废料和无价值废料,再对有价值废料进行破碎粉碎处理,然后对粉碎后的料使用水洗震荡法进行金属提取,分离出没有价值的树脂废料和玻璃纤维废料,提取的金属部分可以进行销售买卖,分离的树脂废料和玻璃纤维废料成为没有任何利用价值的工业废弃物,目前的处理方法为焚烧或填埋,焚烧会产生大量的有毒有害气体严重污染环境,填埋由于已固后树脂及玻璃纤维的特性,埋在地下百年不会降解,导致污染地下水源及土壤。所以如何让废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料制品成为可循环利用的材料,成为迫切需要解决的技术难题。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供一种能有效降解废树脂板尾渣中的有害物质的降解剂。
本发明的另一个目的在于提供一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其能将废线路板和废树脂板循环利用,避免环境污染。
为解决上述第一个问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种降解剂,其包括以下质量百分比含量的下列物质:
其中,活性炭的作用主要是吸附二甲苯等被萃取剂萃取后的有害物质。强酸的作用主要是加速沉淀金属离子。该配方的降解剂,可以有效降解中和废树脂板尾渣中的有害物质铅、汞、苯等有害物质,以达到欧盟SGS的检验标准要求。
优选地,该降解剂包括以下质量百分比含量的下列物质:
优选地,所述活性炭的颗粒大小为5000目以上,活性炭颗粒越小,其对有害物质的吸附效果就越好。
优选地,所述萃取剂为碘化钾分析纯,或者醇胺醚有机胺中和剂,或者乙酸戊酪,因为这三种药剂在降解后不会产生二次污染,不产生废液,只需要补充母液即可。
优选地,当萃取剂为碘化钾分析纯或者醇胺醚有机胺中和剂时,所述强酸为50%硫酸;当萃取剂为乙酸戊酪时,所述强酸为枸橼酸。由于强酸以及其他高浓度的酸,使用的时候容易产生危险,容易对人身体造成伤害,所以选择浓度为50%硫酸或者枸橼酸,即使人体不小心接触也不会造成太大伤害,又能达到想要的效果。
优选地,所述稳定剂为钙锌复合稳定剂,其是一款非常成熟的稳定剂,其对降解剂的稳定效果非常明显,有助于在配母液时程序及配方的简化。
为解决上述第二个问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:
将各组分混合后搅拌再过滤,所得滤液保存待用。
步骤二,废树脂板尾渣的处理;
(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎。
(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌。
(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。
(4)将(3)所得滤渣进行干燥。干燥时可以采用摊开晾晒或使用锅炉烘干,确保含水率在8%以内。或者,滤渣还可以用抽风式烘干机进行干燥,在管道内确保管道内部温度在80℃-100℃,均匀下料确保不能堵死风管,让降解后含水约30%的废树脂板尾渣在热风管内循环约5分钟即可,需要重点注意的是温度不可以超过120℃,不然会有安全风险。使用前需要安装自动温控及感温仪,管道内不能堵死,堵死超过30分钟没有清理,会有安全隐患,并且需要安装出料感应器。此种烘干方式是最有效和最节约成本的方法,其烘干用的能源可以是热压机的余热回收利用即可够用。
步骤三,调胶,将合成树脂、纯净水、增硬剂和防水剂以及钙粉按以下质量百分比进行混合后再搅拌,所得胶水保存待用;
步骤四,拌料:将步骤二所得的废树脂板尾渣粉、步骤三调制好的胶水和染色剂按照如下质量百分比进行混合并搅拌:
废树脂板尾渣粉 60%-78%
胶水 20%-38%;
染色剂 0-3%。
染色剂的颜色取决于成品需要的颜色,染色剂可以是液体也可以是固体粉末状。将以上材料,使用高速搅拌机进行搅拌,确保搅拌均匀及没有块状或球状。
步骤五,干燥:将步骤四搅拌好的材料在低于55℃的环境下进行干燥。确保已经搅拌好的材料经过干燥后含水率在5%之内。主要可以大大降低原材料烘干的成本,使用低温干燥可以确保每一批料的温湿度一致,确保产品的稳定性。
步骤六,铺装:将步骤五所得材料均匀平铺在计量铺装机上,使用计量铺装机则能根据成品板材的厚度设定相对应的重量。
步骤七,压板:将步骤六铺装好的材料运进热压机内进行热压,热压结束后将板运出。
步骤八,裁切砂光:将运出的板材裁切成需要的尺寸,再进行砂光。
优选地,所述步骤三中的合成树脂是改性水溶性树脂,或者是酚醛树脂,或者是脲醛树脂。
优选地,所述步骤四中的染色剂为碳黑或金属色粉。
优选地,所述步骤一中,过滤时使用100um的过滤棉芯;保存的温度低于35℃,有助于其能长时间不会变质,保存环境的相对湿度为45%--65%RH,并用密封防腐蚀桶装好。
所述步骤二中,降解时搅拌的时间为10-40分钟,更优为20-30分钟。
所述步骤三中,搅拌时间为10-15分钟;并且是匀速搅拌;所述钙粉为5000目的钙粉;所得胶水保存的温度低于35℃;相对湿度为45%--65%RH。
所述步骤四中,所述染色剂的质量百分比为2%。
所述步骤五中,使用管道式热风干燥。
所述步骤七中,热压机内的加热温度为150-220℃,压力为10-20MPa,热压时间为3-6分钟;然后温度保持在150-220℃,20-40MPa的压力下压3-10分钟,然后再开始降温泄压,将板运出。
优选地,所述步骤七中热压机内的加热温度为190℃,压力为15MPa,热压时间为4分钟;然后温度保持在190℃,25MPa压力下压5分钟,然后再开始降温泄压,将板运出。
上述步骤八所得的产品在使用报废后可以回收再生产使用。其回收再利用的工艺如下:第一步:粉碎,使用矿石粉碎雷蒙磨将报废的产品破碎磨粉。第二步:链接到上述生产过程的步骤四开始加工,即可循环生产使用。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
本发明将废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料最终制成了防水防潮的板材,可以应用于卫生间隔断板、户外外墙板、理化板等。解决了焚烧或者填埋废树脂材料带来的环境污染的问题,将废弃物进行充分的利用,充分发挥了其最大利用价值,不仅环保,还降低了板材的生产成本。本发明所得的板材的硬度可以达到邵氏90以上,用100℃沸水可以煮8小时确保不分层不吸水,产品质量高。并且,该板材在报废后可以回收再生产使用,进一步节省了生产板材的原材料,为环保节能做出重大贡献。另外,在降解废旧树脂材料过程中使用的降解剂能有效降解中和废树脂板尾渣中的有害物质铅、汞、苯等有害物质,避免对人体产生危害,避免发生二次污染。
具体实施方式
本发明的一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其包括以下步骤:步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,15%-20%;萃取剂,8%-12%;稳定剂,3%-7%;强酸,6%-8%;纯净水,余量。将各组分混合后搅拌再过滤,所得滤液保存待用。步骤二,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣进行干燥。步骤三,调胶,将合成树脂、纯净水、增硬剂和防水剂以及钙粉按以下质量百分比进行混合后再搅拌,所得胶水保存待用;合成树脂,40%-60%;纯净水,20%-50%;增硬剂,3%-7%;防水剂,3%-7%;钙粉,0-10%。步骤五,干燥:将步骤四搅拌好的材料在低于55℃的环境下进行干燥。步骤六,铺装:将步骤五所得材料均匀平铺在计量铺装机上。步骤七,压板:将步骤六铺装好的材料运进热压机内进行热压,热压结束后将板运出。步骤八,裁切砂光:将运出的板材裁切成需要的尺寸,再进行砂光。优选的实施例是,步骤一的降解剂包括以下质量百分比含量的下列物质:活性炭,16%;萃取剂,10%;稳定剂,5%;强酸,8%;纯净水,61%。其中,活性炭的颗粒大小为5000目以上,活性炭颗粒越小,其对有害物质的吸附效果就越好。萃取剂为碘化钾分析纯,或者醇胺醚有机胺中和剂,或者乙酸戊酪,因为这三种药剂在降解后不会产生二次污染,不产生废液,只需要补充母液即可。当萃取剂为碘化钾分析纯或者醇胺醚有机胺中和剂时,所述强酸为50%硫酸;当萃取剂为乙酸戊酪时,所述强酸为枸橼酸。由于强酸以及其他高浓度的酸,使用的时候容易产生危险,容易对人身体造成伤害,所以选择浓度为50%硫酸或者枸橼酸,即使人体不小心接触也不会造成太大伤害,又能达到想要的效果。稳定剂则为钙锌复合稳定剂,其是一款非常成熟的稳定剂,其对降解剂的稳定效果非常明显,有助于在配母液时程序及配方的简化。步骤三中的合成树脂是改性水溶性树脂,或者是酚醛树脂,或者是脲醛树脂。步骤四中的染色剂为碳黑或金属色粉。在步骤一中,过滤时使用100um的过滤棉芯;保存的温度低于35℃,有助于其能长时间不会变质,保存环境的相对湿度为45%--65%RH,并用密封防腐蚀桶装好。步骤二中,降解时搅拌的时间为10-40分钟,更优为20-30分钟。步骤三中,搅拌时间为10-15分钟;并且是匀速搅拌;所得胶水保存的温度低于35℃;相对湿度为45%--65%RH。步骤四中,所述染色剂的质量百分比为2%。步骤五中,使用管道式热风干燥。步骤七中,热压机内的加热温度为150-220℃,压力为10-20MPa,热压时间为3-6分钟;然后温度保持在150-220℃,20-40MPa的压力下压3-10分钟,然后再开始降温泄压,将板运出。进一步的,步骤七中热压机内的加热温度为190℃,压力为15MPa,热压时间为4分钟;然后温度保持在190℃,25MPa压力下压5分钟,然后再开始降温泄压,将板运出。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例一
一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其包括如下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,16%;碘化钾分析纯,10%;钙锌复合稳定剂,5%;50%硫酸,8%;纯净水,61%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度30℃温度下及相对湿度45%RH的环境中,使用时再取出。
步骤二,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌20分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣摊开晾晒,确保含水率在8%以内。
步骤三,调胶,将改性水溶性树脂、纯净水、增硬剂和防水剂按以下质量百分比进行混合:改性水溶性树脂,40%;纯净水,50%;增硬剂,5%;防水剂5%;混合后进行勾兑搅拌,拌胶机匀速搅拌10分钟,所得胶水保存在15℃、相对湿度为60%RH的环境中,使用时再取出。
步骤四,将60%的步骤二所得的废树脂板尾渣粉、38%的步骤三调制好的胶水和2%碳黑进行混合,并使用高速搅拌机进项搅拌,确保搅拌均匀及没有块状或球状。
步骤五,干燥:将步骤四搅拌好的材料在低于55℃的环境下进行干燥,使用管道式热风干燥,确保已经搅拌好的材料经过干燥后含水率在5%之内。主要可以大大降低原材料烘干的成本,使用低温干燥可以确保每一批料的温湿度一致,确保产品的稳定性。
步骤六,铺装:将步骤五所得材料均匀平铺在计量铺装机上。计量铺装机能根据成品板材的厚度设定相对应的重量。
步骤七,压板:将步骤六铺装好的材料运进热压机内进行热压,加压温度为150℃,压力20MPa压6分钟后,温度保持150℃,压力40MPa压10分钟,然后开始降温泄压,将板运出。
步骤八,裁切砂光:将运出的板材裁切成需要的尺寸,再用砂光机进行砂光。
实施例二
一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其包括如下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,18%;醇胺醚有机胺中和剂,8%;钙锌复合稳定剂,5%;50%硫酸,8%;纯净水,61%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度25℃温度下及相对湿度65%RH的环境中,使用时再取出。本实施例中的降解剂在配置过程会产生比较刺鼻的气味,作业时需要佩戴好防毒面罩,此配剂的成本会比实施例一的成本低约20%。
步骤二,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌30分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣干燥,确保含水率在8%以内。干燥时使用抽风式烘干机,在管道内确保管道内部温度在80℃-100℃,均匀下料确保不能堵死风管,让降解后含水约30%的废树脂板尾渣在热风管内循环约5分钟即可,需要重点注意是温度不可以超过120℃会有安全风险需要安装自动温控及感温仪,管道内不能堵死,堵死超过30分钟没有清理,会有安全隐患,需要安装出料感应器,此种烘干方式是最有效和最节约成本的方法,其烘干用的能源可以是热压机的余热回收利用即可够用。
步骤三,调胶,将酚醛树脂、纯净水、增硬剂和防水剂按以下质量百分比进行混合:酚醛树脂,60%;纯净水,30%;增硬剂,5%;防水剂5%;混合后进行勾兑搅拌,拌胶机匀速搅拌15分钟,所得胶水保存在20℃、相对湿度为50%RH的环境中,使用时再取出。该种配方的胶水所生产的板材产品硬度和密度比实施例一可以提升20%,但是成本会比实施例一高出约10%。
步骤四,将78%的步骤二所得的废树脂板尾渣粉、20%的步骤三调制好的胶水和2%金属色粉进行混合,并使用高速搅拌机进项搅拌,确保搅拌均匀及没有块状或球状。
步骤五,干燥:将步骤四搅拌好的材料在低于55℃的环境下进行干燥,使用管道式热风干燥,确保已经搅拌好的材料经过干燥后含水率在5%之内。主要可以大大降低原材料烘干的成本,使用低温干燥可以确保每一批料的温湿度一致,确保产品的稳定性。
步骤六,铺装:将步骤五所得材料均匀平铺在计量铺装机上。计量铺装机能根据成品板材的厚度设定相对应的重量。
步骤七,压板:将步骤六铺装好的材料运进热压机内进行热压,加压温度为220℃,压力10MPa压3分钟后,温度保持220℃,压力20MPa压3分钟,然后开始降温泄压,将板运出。
步骤八,裁切砂光:将运出的板材裁切成需要的尺寸,再用砂光机进行砂光。
实施例三
一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其包括如下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,18%;乙酸戊酪,9%;钙锌复合稳定剂,5%;枸橼酸,8%;纯净水,60%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度20℃温度下及相对湿度50%RH的环境中,使用时再取出。本实施例的配方比实施例一和实施例二都稳定,降解效率最高,但是成本会比实施例一高出约35%。
步骤二,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌25分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣用锅炉烘干,确保含水率在8%以内。
步骤三,调胶,将脲醛树脂、纯净水、增硬剂和防水剂以及钙粉按以下质量百分比进行混合:脲醛树脂,60%;纯净水,20%;增硬剂,5%;防水剂,5%;5000目钙粉,10%;混合后进行勾兑搅拌,拌胶机匀速搅拌13分钟,所得胶水保存在25℃、相对湿度为65%RH的环境中,使用时再取出。该种配方的胶水所生产的板材产品硬度和密度比实施例一提升20%,成本同实施例一没有太大差异,但是生产加热过程中会产生大量的剌鼻刺眼睛的气味,所以加工过程中对压机的部分需要做独立的房间隔开排风,工人需要佩戴防毒面罩作业。
步骤四,将69%的步骤二所得的废树脂板尾渣粉、28%的步骤三调制好的胶水和3%的金属色粉进行混合,并使用高速搅拌机进项搅拌,确保搅拌均匀及没有块状或球状。
步骤五,干燥:将步骤四搅拌好的材料在低于55℃的环境下进行干燥,使用管道式热风干燥,确保已经搅拌好的材料经过干燥后含水率在5%之内。主要可以大大降低原材料烘干的成本,使用低温干燥可以确保每一批料的温湿度一致,确保产品的稳定性。
步骤六,铺装:将步骤五所得材料均匀平铺在计量铺装机上。计量铺装机能根据成品板材的厚度设定相对应的重量。
步骤七,压板:将步骤六铺装好的材料运进热压机内进行热压,加压温度为185℃,压力15MPa压5分钟后,温度保持180℃,压力30MPa压8分钟,然后开始降温泄压,将板运出。
步骤八,裁切砂光:将运出的板材裁切成需要的尺寸,再用砂光机进行砂光。
实施例四
一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其包括如下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,17%;乙酸戊酪,12%;钙锌复合稳定剂,3%;枸橼酸,6%;纯净水,62%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度15℃温度下及相对湿度60%RH的环境中,使用时再取出。
步骤二,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌10分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣摊开晾晒,确保含水率在8%以内。
步骤三,调胶,将改性水溶性树脂、纯净水、增硬剂和防水剂按以下质量百分比进行混合:改性水溶性树脂,50%;纯净水,40%;增硬剂,3%;防水剂,7%;混合后进行勾兑搅拌,拌胶机匀速搅拌12分钟,所得胶水保存在35℃、相对湿度为55%RH的环境中,使用时再取出。
步骤四,将75%的步骤二所得的废树脂板尾渣粉、25%的步骤三调制好的胶水进行混合,并使用高速搅拌机进项搅拌,确保搅拌均匀及没有块状或球状。
步骤五,干燥:将步骤四搅拌好的材料在低于55℃的环境下进行干燥,使用管道式热风干燥,确保已经搅拌好的材料经过干燥后含水率在5%之内。主要可以大大降低原材料烘干的成本,使用低温干燥可以确保每一批料的温湿度一致,确保产品的稳定性。
步骤六,铺装:将步骤五所得材料均匀平铺在计量铺装机上。计量铺装机能根据成品板材的厚度设定相对应的重量。
步骤七,压板:将步骤六铺装好的材料运进热压机内进行热压,加压温度为170℃,压力18MPa压6分钟后,温度保持170℃,压力35MPa压7分钟,然后开始降温泄压,将板运出。
步骤八,裁切砂光:将运出的板材裁切成需要的尺寸,再用砂光机进行砂光。
实施例五
一种将废线路板和废树脂板制成板材的方法,其包括如下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,20%;碘化钾分析纯,10%;钙锌复合稳定剂,7%;50%硫酸,7%;纯净水,56%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度35℃温度下及相对湿度60%RH的环境中,使用时再取出。
步骤二,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌40分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣摊开晾晒,确保含水率在8%以内。
步骤三,调胶,将脲醛树脂、纯净水、增硬剂和防水剂按以下质量百分比进行混合:脲醛树脂,55%;纯净水,30%;增硬剂,7%;防水剂,3%;5000目钙粉,5%;混合后进行勾兑搅拌,拌胶机匀速搅拌15分钟,所得胶水保存在30℃、相对湿度为45%RH的环境中,使用时再取出。
步骤四,将65%的步骤二所得的废树脂板尾渣粉、35%的步骤三调制好的胶水进行混合,并使用高速搅拌机进项搅拌,确保搅拌均匀及没有块状或球状。
步骤五,干燥:将步骤四搅拌好的材料在低于55℃的环境下进行干燥,使用管道式热风干燥,确保已经搅拌好的材料经过干燥后含水率在5%之内。主要可以大大降低原材料烘干的成本,使用低温干燥可以确保每一批料的温湿度一致,确保产品的稳定性。
步骤六,铺装:将步骤五所得材料均匀平铺在计量铺装机上。计量铺装机能根据成品板材的厚度设定相对应的重量。
步骤七,压板:将步骤六铺装好的材料运进热压机内进行热压,加压温度为190℃,压力15MPa压4分钟后,温度保持200℃,压力25MPa压5分钟,然后开始降温泄压,将板运出。
步骤八,裁切砂光:将运出的板材裁切成需要的尺寸,再用砂光机进行砂光。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。