CN106683800A - 一种废镀锡铜米的资源化处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种废镀锡铜米的资源化处理方法，首先将钢球、废镀锡铜米、介质油按照一定比例加入立式搅拌球磨机，废镀锡铜米表面的锡和少量的铜在钢球的物理摩擦作用下被刮离，得到球磨产物；经过滤、筛分后得到锡铜混合粉末和脱锡后的铜米；最后将锡铜混合粉末置入带有搅拌装置的容器中，加入介质油加热搅拌，将锡熔化凝聚分离。本发明通过纯物理剥离的方式剥落铜米表面的锡，采用的方法和装置简单、无污染、成本低、效率高，实现锡镀层与废铜米的高效分离。

Description

一种废镀锡铜米的资源化处理方法

技术领域：

本发明属于二次资源回收利用领域，具体涉及一种废镀锡铜米的资源化处理方法。

技术背景：

随着电力通讯事业的飞速发展，社会对电线电缆的需求日益增加，随之而来的废电线电缆也与日俱增，加上金属资源日益匮乏，国际铜、锡价格高居不下，废电线电缆的回收对经济和社会都具有重要意义。由于传统的导体铜线在高温挤塑时会有部分氧化，且易在导线连接时容易出现接触不良，因此，现有的铜导线普遍在表面镀锡以使其具有良好的抗腐蚀性能和焊接性能。

镀锡铜米是废线缆生产的一种新的工业原料，镀锡铜米的使用已经超过了精铜的使用量。镀锡铜米分离回收，可以提高金属的使用率，避免对坏境的污染。

对于大多数废镀锡铜线，由于很难剥线或剥线效率低，通常采用粉碎技术处理。粉碎技术是通过切断机和粉碎机等机械设备将废电线电缆直接破碎成颗粒状，再通过分选设备将塑料和金属分离开来。可以看出，现有的废电线电缆的回收技术着重于分离铜和塑料，而对铜导线上的锡镀层的分离回收无能为力。由此产生大量的废镀锡铜米，即切断产生的一段一段的铜线，表面的锡镀层仍未脱离。从现有技术来看，镀锡铜米的回收方法来看，主要有酸浸法和电解法两种，例如中国发明专利200910090636.9提出硫酸铜-堆浸工艺回收废旧镀锡铜线中的铜和锡，中国发明专利201010279564.5采用专用浸出设备处理后再电解等工艺，这些方法从铜米中回收锡均存在回收成本高、工艺流程长等问题。

因此，需要研发一种更加高效、低成本且经济友好的方法，解决有效分离铜米上的锡，提高废镀锡铜米的资源化处理效率。申请人通过发明构思，已研发了利用锡熔点低的特点开发的系列技术，如：在锡熔点以上温度时，利用摩擦的方式或利用离心分离的方式分离铜米表面的锡，达到锡和铜分离的目的。

申请人发现，采用加热再进行物理分离的方法，能耗较高且批量化回收存在一定的局限性，本发明提出了一种采用纯物理分离的方法分离镀锡铜米表面的锡，再进行资源化处理的新方法。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种方法简单、无污染、成本低、回收率高的废镀锡铜米的资源化处理方法。

本发明一种废镀锡铜米的资源化处理方法，通过以下步骤实现：

1)将钢球、废镀锡铜米、介质油按照一定比例加入立式搅拌球磨机，以300r/min的转速处理20-30min，废镀锡铜米表面的锡和少量的铜在钢球的物理摩擦作用下被刮离；

2)将步骤1)中得到的球磨产物收集，过滤得到介质油；固体产物经筛分后得到锡铜混合粉末和脱锡后的铜米；

3)将步骤2)中得到的锡铜混合粉末置入带有搅拌装置的容器中，加入介质油，然后将容器加热至240℃，启动搅拌装置搅拌2-3min，停止加热和搅拌，待介质油冷却后将容器内的产物进行过滤，得到介质油、铜粉、锡块。

本发明一种废镀锡铜米的资源化处理方法，钢球、废镀锡铜米、介质油的质量比为2:1:0.1。

本发明一种废镀锡铜米的资源化处理方法，废镀锡铜米的线径为2-4mm,长度为5-12mm；钢球的直径为20mm。

本发明一种废镀锡铜米的资源化处理方法，所述的容器中的介质油液面高出锡铜金属粉末在容器内的堆积高度5cm。

本发明一种废镀锡铜米的资源化处理方法，所述的介质油为硅油、柴油、煤油中的一种。

采用上述技术方案的一种废镀锡铜米的资源化处理方法，其工作原理简述如下：

本发明首先将废镀锡铜米通过球磨的方式进行物理刮擦，将废镀锡铜米表面的锡分离干净，在球磨过程中，加入了介质油，介质油充当球磨的缓冲剂，在球磨机中的钢球撞击过程中，介质油的加入保护了已脱锡的铜米上的铜，从而球磨得到铜米上的锡和少量的铜；介质油的加入降低了球磨过程的能耗。

申请人发现，通过球磨的方式刮离的锡铜粉末中，铜粉的比例很少，控制球磨的转速和时间、加入介质油的种类和比例，能在保证废镀锡铜米表面的锡充分分离的前提下减少铜的剥离；球磨得到的铜米即为纯度较高的再生铜，得到的锡铜粉经过介质油中加热搅拌后，锡熔化汇聚，冷却后结成块状锡，其余固体物质则为铜粉；介质油可收集重复利用。

本发明的有益效果是：

通过球磨的方式，优化球磨工艺通过物理剥离的方式剥落铜米表面的锡，采用的方法和装置简单、无污染、成本低、效率高，实现锡镀层与废铜米的高效分离；分离后的锡铜粉末利用简单的物理过程实现锡和铜的分离，实现废镀锡铜米的全资源化利用，产物可分别作为再生锡、铜资源；本发明创造性地提出了废镀锡铜米的资源化回收流程，充分发挥工艺优势和原料可利用性，得到了意想不到的技术效果。

附图说明：

图1为一种废镀锡铜米的资源化处理方法的工艺流程图。

具体实施方式：

实施例1

将直径为20mm的钢球2kg、线径为2-4mm、长度为5-12mm的废镀锡铜米1kg、硅油0.1kg加入立式搅拌球磨机，以300r/min的转速处理30min；然后将球磨产物过滤得到介质油和固体产物；将固体产物经筛分后得到锡铜混合粉末和脱锡后的铜米；然后将锡铜混合粉末置入带有搅拌装置的容器中，加入硅油，容器中的硅油液面高出锡铜金属粉末在容器内的堆积高度5cm，然后将容器加热至240℃，启动搅拌装置搅拌3min，停止加热和搅拌，待介质油冷却后将容器内的产物进行过滤，得到硅油、铜粉、锡块。

技术效果：废镀锡铜米表面的锡镀层分离干净，铜米表面由处理前的银白色转变为铜黄色；获得黄色的铜粉和银白色的锡块。

实施例2

将直径为20mm的钢球2kg、线径为2-4mm、长度为5-12mm的废镀锡铜米1kg、煤油0.1kg加入立式搅拌球磨机，以300r/min的转速处理20min；然后将球磨产物过滤得到煤油和固体产物；将固体产物经筛分后得到锡铜混合粉末和脱锡后的铜米；然后将锡铜混合粉末置入带有搅拌装置的容器中，加入煤油，容器中的煤油液面高出锡铜金属粉末在容器内的堆积高度5cm，然后将容器加热至240℃，启动搅拌装置搅拌2min，停止加热和搅拌，待介质油冷却后将容器内的产物进行过滤，得到煤油、铜粉、锡块。

技术效果：废镀锡铜米表面的锡镀层分离干净，铜米表面由处理前的银白色转变为铜黄色；获得黄色的铜粉和银白色的锡块。

Claims (5)

1.一种废镀锡铜米的资源化处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、将钢球、废镀锡铜米、介质油按照一定比例加入立式搅拌球磨机，以300r/min的转速处理20-30min，废镀锡铜米表面的锡和少量的铜在钢球的物理摩擦作用下被刮离，得到球磨产物；

2)、将步骤1)中得到的球磨产物收集，过滤得到介质油；固体产物经筛分后得到锡铜混合粉末和脱锡后的铜米；

3)、将步骤2)中得到的锡铜混合粉末置入带有搅拌装置的容器中，加入介质油，然后将容器加热至240℃，启动搅拌装置搅拌2-3min，停止加热和搅拌，待介质油冷却后将容器内的产物进行过滤，得到介质油、铜粉、锡块。

2.根据权利要求1所述的一种废镀锡铜米的资源化处理方法，其特征在于：钢球、废镀锡铜米、介质油的质量比为2:1:0.1。

3.根据权利要求1或2所述的一种废镀锡铜米的资源化处理方法，其特征在于：所述废镀锡铜米的线径为2-4mm、长度为5-12mm；钢球的直径为20mm。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种废镀锡铜米的资源化处理方法，其特征在于：所述的容器中的介质油液面高出锡铜金属粉末在容器内的堆积高度5cm。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种废镀锡铜米的资源化处理方法，其特征在于：所述的介质油为硅油、柴油、煤油中的一种。