CN106944452A - 用于在废弃的电气和电子设备的循环利用期间剥离焊料金属的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在废弃的电气和电子设备的循环利用期间剥离焊料金属的装置和方法。本发明提供的用于循环利用印刷线路板的装置和方法可以收集电子部件、贵金属和贱金属以供重新使用和循环利用。所述装置总的来说包括机械焊料去除模块和/或热模块、化学焊料去除模块和贵金属浸沥模块，其中所述模块连接在一起以使电子废弃物从模块到模块连续通过。

Description

用于在废弃的电气和电子设备的循环利用期间剥离焊料金属 的装置和方法

本申请是申请日为2012年12月13日、申请号为“201280011927.4”、发明名称为“用于在废弃的电气和电子设备的循环利用期间剥离焊料金属的装置和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总的来说涉及用于循环利用废弃的电气和电子设备例如印刷线路板以分离包括但不限于贵金属、贱金属、焊料金属和正常运转的集成电路的材料的装置和方法。

背景技术

包括废弃或损坏的计算机、计算机监视器、电视接收机、蜂窝电话和类似产品在内的废旧电子设备的处置，正快速增加。已经认识到，当电子设备被倾倒在填埋场时，总体来说对生物以及环境具有显著危害。同样地，应该理解，不正确的拆卸对于执行人工拆卸的人员的健康和安全造成相当大的风险。

印刷线路板(PWB)是许多电子系统的常用元件。PWB通常通过将干燥膜层压在承载于玻璃纤维板基质上的清洁铜箔上来制造。将膜暴露于电路板设计的底片，并使用蚀刻器从所述线路板上去除未掩盖的铜箔。然后在线路板上未被蚀刻的铜上施加焊料。取决于具体PWB的用途和设计，在制造过程中可能使用各种其他金属，包括铅、锡、镍、铁、锌、铝、银、金、铂、钯和汞。PWB包括许多其他部件，例如晶体管、电容器、散热器、集成电路(IC)、电阻器、集成开关、处理器等。

PWB潜在地是难以处理的废弃材料，因为在将它们从安装有它们的电气系统中取出后，它们通常几乎没有实用性。此外，它们通常由将它们归类为危险或“特殊”废弃物流的材料构成。它们必须与其他无危险性的固体废弃物流隔开并分开处理。必须使用数种可用的处置选择方案中的任一种对作为废弃材料处理的PWB进行处理。这些选择方案不仅昂贵，而且它们需要使用发生器进行大量工作和处理。此外，由于这些处置选择方案中的一些不包括废弃电路板的破坏，因此发生器也保留许多与不正确处理或处置相关的责任。

已经提出了不同方法以试图与由不断增加的废弃电子废弃物负荷量造成的原材料浪费和环境污染抗争。目前，需要能量需求高的方法来分离材料以便可以将它们循环利用。机械和湿法冶金方法是循环利用废弃的PWB的传统方法，其包括将整个废弃物磨碎，然后尝试分离和浓缩不同的材料流。不利的是，当PWB被磨碎时，只有塑料级分可以从金属有效地释放，并放出有毒气体。因此，机械方法不产生高回收率，特别是对于贵金属来说。在湿法冶金方法中，使用大量化学物质，产生巨大量的废酸和淤泥，其必须作为危险废弃物进行处置。此外，通过化学方法循环利用各种金属的总体过程非常长并且复杂。包括废弃的PWB的火法冶金处理的热方法产生由环氧树脂的热降解(形成二英类和呋喃类)和金属(包括Pb、Sb、As和Ga)的挥发引起的危险化学物质向大气和水的排放。热方法的另一个特点在于高能耗，以及必须使用昂贵的废气纯化系统和耐腐蚀设备。

此外，不利的是，从材料提取贵金属(例如金)的当前方法包括使用有毒和/或昂贵的化学物质(即浸沥剂)从所述材料浸沥金。用于溶解金的最古老的商业化方法之一是所谓的“氰化物法”，通过这种方法，氰根离子与金形成稳定的络合物。氰化物法的有效性使其在商业上用于从矿石提取金和从镀金废弃部件回收金。一般来说，在“氰化物法”中使用氰化钾溶液。不利的是，这种溶液非常毒，用过的氰化物溶液的处置已变成一个显著的且不断增加的废弃物处置和污染治理问题。还已使用被称为“王水”的盐酸与硝酸的混合物来溶解金，以便获得络合物氯金酸HAuCl₄。然而，王水极具腐蚀性，产生有毒烟雾，并且对贵金属没有任何选择性。

不带有任何部件和焊料的印刷线路板(即空白印刷版)代表了与带有安装好的部件的组装电路板相比更容易循环利用的材料，这是因为空白印刷版本身仅由用环氧树脂胶粘的铜和玻璃纤维箔以及镀于它们表面上的一些金/镍/铜构成。由于空白印刷版占平均组装印刷线路板的65-70重量％，因此从线路板去除部件导致形成占总体积的65-70％的可容易地循环利用的材料级分。与对全部输入材料体积进行尺寸减小的常见做法相比，这种方法更加有利。此外，在从线路板移除后，可以对回收的部件按类型进行分选和销售，例如含有钽的部件或可以重新使用的部件，从而产生与仅仅部件的混合物相比具有更高零售价值的多种产物流。

因此，对于克服或最大限度地降低了上述问题的循环利用废弃的电气和电子设备例如印刷线路板部件的方法，存在着需求。

发明内容

总的来说，本发明涉及用于循环利用印刷线路板以分离用于重新使用和/或回收的材料的装置和方法。更具体地，本发明总的来说涉及用于循环利用PWB以有效地回收贵金属、贱金属、焊料金属和正常运转的集成电路，同时将使用的商业化学物质和其他资源的量降至最低的装置和方法。

一方面，描述了用于处理电子废弃物的装置，所述装置包含：

(a)机械焊料去除模块；和

(b)化学焊料去除模块；

其中所述模块彼此相邻连接。

另一方面，描述了一种循环利用电子废弃物的方法，所述方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述机械焊料去除器包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中所述PWB被部分浸没在所述第一组合物中；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。

另一方面，描述了一种用于处理电子废弃物的装置，所述装置包含：

(a)用于从PWB去除外壳或环氧树脂化的部件的加热模块；以及

(b)化学焊料去除模块，

其中所述模块彼此相邻连接。

另一方面，描述了一种循环利用电子废弃物的方法，所述方法包括：

使用加热模块从PWB去除至少一个外壳，其中所述加热模块包含加热器和用于使所述PWB移动通过所述加热器的机构；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中所述PWB被部分浸没在所述第一组合物中；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。

从后面的公开内容和权利要求书，其他方面、特征和优点将更充分显现。

附图说明

图1示出了用于循环利用印刷线路板的通用装置和方法。

图2示出了循环利用的印刷线路板在化学焊料去除器组合物中的部分浸没。

图3示出了用于从印刷线路板去除焊料的装置的实施方式。

图4示出了用于从印刷线路板去除焊料的装置的另一种实施方式。

图5示出了用于从印刷线路板和/或印刷线路板部件浸沥金的装置的实施方式。

图6示出了用于循环利用印刷线路板的通用装置。

图7是热除焊料单元的内部部件的顶视图。

图8是图7的热除焊料单元的内部部件的前视图。

图9是图7的热除焊料单元的内部部件的侧视图。

图10是加热前(A)和加热后(B)的蜂窝电话PWB。

图11是化学除焊料之前(A)和化学除焊料之后(B)的图10(A)的蜂窝电话PWB。

具体实施方式

总的来说，本发明涉及用于循环利用印刷线路板、集成电路和印刷线路板部件以分离用于重新使用和/或回收的材料的装置和方法。更具体地，本发明总的来说涉及用于循环利用PWB以更有效地回收和分离金属和正常运转的部件，同时将商业化学物质和其他资源的使用降至最低的装置和方法。

正如在背景部分中介绍的，循环利用废弃的PWB的传统方法引起环境污染、高成本支出和低效率问题。相反，本文描述的装置和方法是基于不同的材料循环利用方法，其中将废弃的PWB的各种部件根据外观以及物理和化学性质进行分离。

以前，在以André Brosseau等的名义在2011年4月15日提交的题为“废弃印刷电路板的循环利用方法”(Method for Recycling of Obsolete Printed Circuit Boards)的国际专利申请号PCT/US2011/032675中，描述了用于从印刷线路板(PWB)去除至少一种可循环利用的材料的方法，所述专利申请在此以其全文引为参考。大体上，PCT/US2011/032675中描述的方法包括(a)、(b)、(c)中的至少一项或其任何组合：

(a)从PWB释放部件；

(b)从PWB和/或PWB部件回收贵金属；

(c)从PWB回收贱金属。

出于本公开的目的，“电子废弃物”是指已达到其使用年限或由于其他原因已被处置的计算机、计算机监视器、电视接收机、电子平板、蜂窝电话、摄影机、数字相机、DVD播放机、视频游戏控制器、传真机、复印机、MP3播放机和类似产品。电子废弃物包括这些公知物品中包含的部件例如印刷线路板及其上包含的部件(例如晶体管、电容器、散热器、IC、电阻器、集成开关、芯片和处理器)。

出于一般性公开的目的，空白印刷版被描述为包含纸、低介电塑料、薄且柔性的塑料、陶瓷/金属、玻璃纤维、环氧树脂和铜箔。正如技术人员将会认识到的，“玻璃纤维”是玻璃强化的塑料或玻璃纤维强化的塑料，并且是指包含塑料和玻璃的任何材料。

当在本文中使用时，“贵金属”包括金属例如金、银、铂、钯、铑、铱、锇、铼、钌以及包含它们的合金。

当在本文中使用时，“贱金属”是指铁、镍、锌、铜、铝、钨、钼、钽、镁、钴、铋、镉、钛、锆、锑、锰、铍、铬、锗、钒、镓、铪、铟、铌、铼、铊、包含它们的合金，及其组合。

当在本文中使用时，“铜”是指Cu(0)金属以及包含Cu(0)的合金。

“基本上不含”在本文中被定义为低于2重量％、优选低于1重量％、更优选低于0.5重量％、最优选低于0.1重量％。“不含”是指0重量％。

当在本文中使用时，“约”打算是指所陈述的值的±5％。

正如本文中所定义的，“络合剂”包括被本领域技术人员理解为是络合剂、螯合剂、多价螯合剂及其组合的那些化合物。络合剂在化学上结合或在物理上缔合将要使用本文描述的组合物去除的金属原子和/或金属离子。

出于本说明书的目的，“印刷线路板”和“印刷电路板”同义并可互换使用。

当在本文中使用时，术语“分离”是指从PWB完全去除部件或从PWB部分分离部件，其中从PWB部分分离部件是指减弱将部件保持于PWB的焊料，并且余下的分离可以通过另一种方法进行。

当在本文中使用时，相对于贵金属、贱金属和/或含钽金属“去除”含铅或含锡焊料是指至少一部分含铅或含锡焊料金属被机械去除，或者含铅或含锡焊料金属或离子被基本上溶解或以其他方式增溶、优选溶解在去除组合物中，而其他金属没有被机械去除、基本上溶解或以其他方式增溶。“基本上溶解”在本文中被定义为最初存在的材料的大于95重量％、优选大于98重量％、更优选大于99重量％、最优选大于99.9重量％被溶解或以其他方式增溶。“没有基本上溶解”在本文中被定义为最初存在的材料的小于5重量％、优选小于2重量％、更优选小于1重量％、最优选小于0.1重量％被溶解或以其他方式增溶。

当在本文中使用时，术语“浸沥”是指将金或其他贵金属从PWB和/或PWB部件完全去除或提取到浸沥组合物中，或者将金或其他贵金属从PWB和/或PWB部件部分去除或提取到浸沥组合物中。金或其他贵金属被溶解或以其他方式增溶、优选溶解在浸沥组合物中。

正如本文中所定义的，“压碎”PWB和/或PWB部件是指将PWB和/或PWB部件的金和其他贵金属基本上暴露于浸沥组合物的任何方法，例如破碎、粉碎或切碎PWB和/或PWB部件。优选地，将PWB部件破碎，从而使由粉碎或切碎引起的金或其他贵金属损失的量最小化。如果将废弃物粉碎，贵金属可能损失，其中金粉粘附于分离的料流并损失在磁性级分中。因此，压碎被进一步定义为与诸如粉碎或切碎的方法相比损失的金或其他贵金属不超过10％、优选不超过5％、甚至更优选不超过2％的方法。此外，压碎电子废弃物通过使含有危险金属和溴化阻燃剂的粉尘释放最小化，而使对人类健康的风险最小化。

技术人员公知，“碘”是指I₂分子，而“碘化物”(I^-)是阴离子并作为盐提供。碘化物盐包括但不限于碘化锂、碘化钠、碘化钾、碘化铵、碘化钙、碘化镁和四烷基碘化铵，其中烷基可以彼此相同或不同，并选自直链C₁–C₆烷基(例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基)和支链C₁–C₆烷基。

正如本文中所定义的，“碳”包括结晶石墨、无定形石墨、石墨烯、热解石墨、石墨氧化物、石墨纤维、碳纳米管、导电碳、石墨化碳或包括石墨的α形式(六方排列的碳原子)或β形式(斜六方排列的碳原子)的任何含碳物质。

正如后文中更全面地描述的，组合物可以体现为广泛不同的各种具体制剂。在其中组合物的具体组分根据包括零值下限的重量百分数范围进行讨论的所有这样的组合物中，应该理解，这样的组分在组合物的各种具体实施方式中可以存在或不存在，并且在这样的组分存在的情形中，它们可以以基于其中使用这样的组分的组合物的总重量计，低至0.001重量％的浓度存在。

用于从PWB选择性去除焊料的第一装置和方法

通常使用铅、锡或铅-锡焊料将部件连接于PWB的表面，所述铅-锡焊料通常以70Sn/30Pb、60Sn/40Pb或63Sn/37Pb的组合出现。在某些应用中，使用Ag-Sn焊料。目前，用于去除部件的PWB的除焊料包括将焊料加热至熔化温度，由此从PWB分离松脱的部件并收集液体焊料。这种适用于循环利用PWB的方法具有两个主要缺点：(i)由于铅和锡是低挥发性金属，这样的加热和熔化将向环境空气产生高水平的污染性排放；以及(ii)热将损坏部件，使它们不可重新使用。

本发明人以前在PCT/US2011/032675中公开了一种使用组合物从印刷线路板分离印刷线路板部件的方法。大体来说，所述方法包括将第一组合物与印刷线路板相接触以从所述印刷线路板选择性去除印刷线路板部件，其中使用焊料或一些其他固定机构将所述印刷线路板部件连接于印刷线路板。尽管有效，但本发明人试图提高第一组合物从PWB去除PWB部件的效率。

为此目的，一方面，描述了一种用于从表面去除焊料的装置，其中所述装置包含机械焊料去除机构和化学焊料去除机构(参见例如图1)。机械焊料去除机构包括但不限于切割桨叶、磨料(例如包含氧化铝、碳化硅、碳化钨或石榴石的粘结材料或涂覆材料例如砂纸)、研磨机、高压水或可以从表面去除至少一部分焊料的任何其他机构。机械焊料去除机构优选被浸没在液体(例如水)中，并可以进一步包括搅拌器例如平行和/或垂直于PWB排列的刷子、耙子或吹入气体或液体，以协助焊料的去除。优选地，机械焊料去除机构包含浸没在水中并能够机械去除至少约25％的焊料、更优选至少约35％的焊料、甚至更优选至少约45％的焊料的切割桨叶。取决于装置配置和通量，切割桨叶的数量可以在约1至约500的范围内。这一方面对于包含具有基于铅的焊料的部件的PWB来说特别有用。

化学焊料去除机构包括将表面暴露于第一组合物以实施从所述表面化学去除焊料的任何装置。应该认识到，将表面暴露于第一组合物可以以任何适合的方式实施，例如通过将第一组合物喷洒在表面上，通过将表面浸泡在一定体积的第一组合物中，通过将表面与其上已吸附有第一组合物的另一种材料例如衬垫或纤维吸附剂涂敷器元件相接触，通过将表面与再循环的组合物相接触，或通过使第一组合物与待去除的材料进行接触的任何其他适合的机构、方式或技术。在优选实施方式中，将表面浸泡在一定体积的第一组合物中，其中所述体积可以基本上足够浸没包含所述表面的整个PWB，或者部分浸没PWB，使得只有包含焊料的表面处于第一组合物中(参见例如图2)。当PWB仅在线路板的一个侧面上具有焊料时，部分浸没是特别有利的。在图2中，将PWB的包含焊料的表面而不是整个线路板浸没。应该认识到，图2中相对于PWB厚度的液体水平仅仅是出于直观演示的目的，并且正如技术人员容易地确定的，可以改变。此外，图2中示出的“平台”仅仅旨在将PWB抬高至高于容器底部，并且不限于滚筒(如图所示)，而是可以包括静止平坦表面(实心或具有孔或洞)、带、支架、突起物(具有弯曲、尖锐或平坦的峰)或可以将PWB升高至高于容器底部的任何其他机构。化学焊料去除机构还可以包括搅拌器，例如平行和/或垂直于PWB排列的刷子、耙子、或吹入气体或液体，以协助焊料的去除。

在如图3中所示的第一方面的一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

机械焊料去除器；

化学焊料去除器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动或手动地从机械焊料去除器向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。

在如图3中所示的第一方面的另一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

机械焊料去除器；

化学焊料去除器，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动地从机械焊料去除器向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在如图3中所示的第一方面的另一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

机械焊料去除器，其包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

化学焊料去除器，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动地从机械焊料去除器向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在如图3中所示的第一方面的又一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

机械焊料去除器，其包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

化学焊料去除器，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动地从机械焊料去除器向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

使用环氧树脂将一些集成电路(IC)固定于PWB(例如北桥(North Bridge)和南桥(South Bridge)IC和CPU)，因此使用本文描述的机械和化学去除机构不容易去除这些集成电路。因此，在另一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置还包含用于软化环氧树脂的加热模块，以便容易地去除IC以完成部件和焊料从PWB的去除。

优选地，加热模块110包含含有用于使PWB移动通过加热器的机构的单元，所述加热器包含搅拌机构，用于加热环氧树脂并随后从PWB去除环氧树脂化的IC。例如，图7示出了本文所设想的加热模块的顶视图，其中用于移动PWB的机构是滚链130，但是还设想了用于移动PWB的其他机构，包括轨道、带和连接链。例如，用于移动PWB的机构可以是轨道和沿着轨道的顶部运动的轮。图示的滚链结构包括链轮140，其中一个链轮可以是轴驱动的并可以以可变的速度运行，而剩余的链轮可以是自由轮。滚链或用于移动PWB的其他机构呈现出具有近似矩形的周缘，但是也设想了可选的周缘形状。

与滚链或用于移动PWB 150的其他机构连接的是夹子或夹具(参见图8和9中的190，图8和9分别示出了本文中设想的加热模块的前视图和侧视图)或其他夹持机构，由此可以将PWB手动或自动地悬挂于滚链130。优选地，在即将进入加热器120之前，PWB被夹在连接区域170中。夹子190由环绕滚链或用于移动PWB的其他机构的夹子支撑夹具210引导。PWB在脱离区域180中手动或自动地去除，其中PWB从滚链松开。例如，可以在脱离区域180中放置螺线管，以便打开夹子190并使PWB落入收集线路板的槽230中。

对于加热器120来说，它被图示成可以例如使用电阻加热线圈加热的两个尺寸相等的平行的单元。取决于待去除的具体材料，加热器120可以被加热至适合温度，并且可以使PWB移动通过所述加热器。通过将温度维持在低于环氧树脂的熔点，可以将环氧树脂软化而不同时释放有害或有毒蒸气。因此，例如可以将加热器120加热到优选在约100至约400℃范围内的温度。最优选地，所述温度被设定为比待去除的焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。应该认识到，包含加热器的区域可以进行通风和空气洗涤或过滤，正如本领域技术人员容易理解的。

参考图9，将刷子220置于加热器内，以便在环氧树脂软化后可以将环氧树脂化的IC从PWB芯片上容易地刷掉。还设想了用于刷子220的其他位置，例如在加热器120的外部。优选地，刷子220具有不锈钢刷毛。刷子的替代物包括但不限于高压气体或液体、耙子、超声波能量和激光能量。在一种特定实施方式中，加热器120优选地包括可以将加热器和刷子推入PWB或从其退出的机构。例如，加热器和刷子可以以机械、气动、液压或电磁方式推入或退出。

在实践中，将PWB 150在连接区域中连接到滚链，然后进入其中温度低于环氧树脂的熔点的加热器120。同时，刷子220从PWB 150去除环氧树脂化的IC，并且IC掉入部件抽屉200中。去除IC后的PWB离开加热器120并例如在室温下立即冷却。随着PWB沿着滚链移动，到达脱离区域180，并且PWB被松开并落入打开的槽230中。随后将IC和/或PWB手动或自动地移动(例如传送)到化学焊料去除机构。

因此，用于从PWB去除环氧树脂化的部件的加热模块装置包含：加热器和用于使PWB移动通过所述加热器的机构，其中加热器包含用于在环氧树脂被软化后去除部件的搅拌机构，以便可以从PWB去除部件。在一种实施方式中，搅拌机构包含刷子，并且用于使PWB移动通过所述加热器的机构包含滚链。可以使用夹子或其他夹具机构将PWB悬挂于滚链。在特别优选的实施方式中，加热器被维持在比环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。

还设想了在加热并去除环氧树脂涂覆的IC后，可以将PWB重新导入化学焊料去除器、漂洗模块和干燥模块，如图1中作为选择方案所示的。

因此，在如图3中所示的第一方面的另一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

机械焊料去除器；

化学焊料去除器；

加热模块；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB从机械焊料去除器自动或手动地向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。可以将加热模块置于化学焊料去除器与漂洗模块之间，或者可以将加热模块置于干燥模块之后。应该认识到，如果加热模块被置于干燥模块之后，则优选通过将PWB导入到相同的漂洗和干燥模块中(如图3中示意性显示的)，或者通过将PWB导入第二漂洗模块和第二干燥模块，对表面再次进行漂洗和干燥。还设想了在加热并去除环氧树脂涂覆的IC后，可以将PWB重新导入化学焊料去除器、漂洗模块和干燥模块，如图3中作为选择方案所示的。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，机械焊料去除器包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器。优选地，化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在每种情形中，漂洗模块包含漂洗PWB以从其去除第一组合物的机构。应该认识到，表面的漂洗可以以任何适合的方式来实施，例如通过将漂洗组合物喷洒在表面上，通过将表面浸泡在一定体积的漂洗组合物中，通过将表面与其上已吸附有漂洗组合物的另一种材料例如衬垫或纤维吸附剂涂敷器元件相接触，通过将表面与再循环的漂洗组合物相接触，或通过使漂洗组合物与待去除的材料进行接触的任何其他适合的机构、方式或技术。优选地，漂洗组合物包含水。

在每种情形中，干燥模块包含用于干燥PWB的机构。优选的干燥机构包括但不限于氮气、异丙醇、再生空气、热空气或SEZ(离心工艺技术)。

应该认识到，装置的每种实施方式还可以包含置于干燥模块之后的部件收集器。

第二方面，将第一方面的装置用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的方法中，所述方法一般包括使用机械焊料去除机构去除至少一部分焊料，以及使用化学焊料去除机构去除至少一部分焊料。这一方面对于包含具有基于铅的焊料的部件的PWB来说特别有用。优选地，使用机械焊料去除机构去除至少约25％的焊料、更优选至少约35％的焊料、甚至更优选至少约45％的焊料。优选地，使用所述方法去除至少约90％的焊料、更优选至少约95％的焊料、更优选至少约99％的焊料。

在第二方面的一种实施方式中，从PWB的表面去除焊料的方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中机械焊料去除器包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；以及

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料。

所述方法还可以包括漂洗和干燥PWB。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在第二方面的另一种实施方式中，从PWB表面去除焊料的方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料；以及

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中。

所述方法还可以包括漂洗和干燥PWB。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在第二方面的又一种实施方式中，从PWB的表面去除焊料的方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中机械焊料去除器包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；以及

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中。

所述方法还可以包括漂洗和干燥PWB。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

第二方面的方法还可以包括加热PWB的表面以去除环氧树脂涂覆的部件。因此，在第二方面的又一种实施方式中，从PWB的表面去除焊料的方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料；以及

使用加热机构去除环氧树脂覆盖的部件。

所述方法还可以包括漂洗和干燥PWB。优选地，机械焊料去除器包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器。优选地，化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子、或吹入气体或液体。

有利的是，第一方面的装置和第二方面的方法提供了从废弃的PWB去除部件和焊料的更加环境友好的方式。所述方法可以在低于约35℃的过程温度下进行，从而消除排放的铅蒸气和对排出和洗涤大量空气的需求。此外，由于机械焊料去除优选在液体中进行(例如将桨叶浸没在水中)，因此没有危险的含铅粉尘产生。此外，与PWB部分浸没在第一组合物中相关的优点包括但不限于消耗的湿化学物质较少，需要处置的湿化学物质较少，以及使用的漂洗组合物较少。此外，装置优选是完全自动化的，并将PWB从一个模块传送至另一个模块。用于从PWB的表面去除焊料的方法导致将电子部件与PWB的表面分离，选择性地去除焊料金属，而印刷电路层压件的贵金属和贱金属以及暴露的环氧树脂不受影响。所述装置和方法为循环利用/重加工废弃的PWB提供了快速且经济上有效的方法，所述循环利用/重加工废弃的PWB包括电子部件的回收以及形成仅含有铜、玻璃纤维强化环氧树脂和金/镍/铜镀层的可更容易地循环利用的空白印刷版的料流。

第一组合物被配制成相对于所述PWB上同时存在的贵金属、含钽金属和/或贱金属而言选择性地去除焊料。优选地，焊料包含铅、锡或者铅和锡的组合。在使用本文描述的组合物从其上具有含铅和/或含锡材料的PWB去除所述材料的过程中，通常将第一组合物与表面在约20℃至约85℃范围内、优选约20℃至约40℃范围内的温度下接触约5秒至约180分钟、优选约1min至60min、最优选约5分钟至约45分钟的时间。这样的接触时间和温度是示例性的，并且可以使用对于从PWB去除待去除的焊料来说有效的任何其他适合的时间和温度条件。

在一种实施方式中，第一组合物包含至少一种氧化剂，由其构成或基本上由其构成。第一组合物还可以包含至少一种铅和/或锡络合剂、至少一种有机溶剂和/或用于钝化贵金属、含钽金属和/或贱金属的至少一种钝化剂。因此，在一种实施方式中，第一组合物包含至少一种铅和/或锡络合剂与至少一种氧化剂的组合，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，第一组合物包含至少一种铅和/或锡络合剂、至少一种氧化剂和用于钝化贵金属、含钽金属和/或贱金属材料的至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，第一组合物包含至少一种铅和/或锡络合剂、至少一种氧化剂和至少有机溶剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，第一组合物包含至少一种铅和/或锡络合剂、至少一种氧化剂、至少一种有机溶剂和用于钝化贵金属、含钽金属和/或贱金属材料的至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，第一组合物包含至少一种氧化剂和至少一种有机溶剂，由其构成或基本上由其构成，其中第一组合物基本上不含硝酸、硫酸或其组合。在又一种实施方式中，第一组合物包含至少一种氧化剂和用于钝化贵金属、含钽金属和/或贱金属的至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成，其中第一组合物基本上不含硝酸、硫酸或其组合。在另一种实施方式中，第一组合物包含至少一种氧化剂、至少一种有机溶剂和用于钝化贵金属和/或铜材料的至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成，其中第一组合物基本上不含硝酸、硫酸或其组合。在又一种实施方式中，第一组合物包含至少一种氧化剂、至少一种有机溶剂和用于钝化贵金属、含钽金属和/或贱金属材料的至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成，其中第一组合物基本上不含硫酸。这些组合物相对于贵金属、含钽金属和/或贱金属而言对含铅和/或含锡材料具有选择性，从而增加了浴对焊料的载量并增加了第一组合物的浴寿命。对铅和/或锡具有选择性的离子交换树脂可以与第一组合物组合使用，以进一步延长浴的寿命。应该认识到，第一组合物是水性组合物。

技术人员应该认识到，本文描述的第一组合物仅仅代表第二方面的方法的第一组合物的一种版本。正如本领域技术人员容易地确定的，设想了将其他组合物用于第二方面的方法中。

在组合物中包含氧化剂是为了将待去除的金属氧化成离子形式并积累被溶解金属的高度可溶的盐。本文设想的氧化剂包括但不限于臭氧、硝酸(HNO₃)、鼓泡空气、环己基氨基磺酸、过氧化氢(H₂O₂)、过硫酸氢钾制剂(过一硫酸氢钾，2KHSO₅·KHSO₄·K₂SO₄)、多原子铵盐(例如过一硫酸氢铵、亚氯酸铵(NH₄ClO₂)、氯酸铵(NH₄ClO₃)、碘酸铵(NH₄IO₃)、过硼酸铵(NH₄BO₃)、高氯酸铵(NH₄ClO₄)、高碘酸铵(NH₄IO₃)、过硫酸铵((NH₄)₂S₂O₈)、次氯酸铵(NH₄ClO))、多原子钠盐(例如过硫酸钠(Na₂S₂O₈)、次氯酸钠(NaClO))、多原子钾盐(例如碘酸钾(KIO₃)、高锰酸钾(KMnO₄)、过硫酸钾、过硫酸钾(K₂S₂O₈)、次氯酸钾(KClO))、四甲基多原子铵盐(例如四甲基亚氯酸铵((N(CH₃)₄)ClO₂)、四甲基氯酸铵((N(CH₃)₄)ClO₃)、四甲基碘酸铵((N(CH₃)₄)IO₃)、四甲基过硼酸铵((N(CH₃)₄)BO₃)、四甲基高氯酸铵((N(CH₃)₄)ClO₄)、四甲基高碘酸铵((N(CH₃)₄)IO₄)、四甲基过硫酸铵((N(CH₃)₄)S₂O₈))、四丁基多原子铵盐(例如四丁基过一硫酸氢铵)、过一氢硫酸、过氧化氢脲((CO(NH₂)₂)H₂O₂)、过乙酸(CH₃(CO)OOH)、硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硫酸及其组合。尽管本身不是氧化剂，但出于本公开的目的，氧化剂还包括烷基磺酸(例如甲磺酸(MSA)、乙磺酸、2-羟基乙磺酸、正丙磺酸、异丙磺酸、异丁磺酸、正丁磺酸、正辛磺酸)、苯磺酸、苯磺酸衍生物(例如4-甲氧基苯磺酸、4-羟基苯磺酸、4-氨基苯磺酸、4-硝基苯磺酸、甲苯磺酸、己基苯磺酸、庚基苯磺酸、辛基苯磺酸、壬基苯磺酸、癸基苯磺酸、十一烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸、十三烷基苯磺酸、十四烷基苯磺酸、十六烷基苯磺酸、3-硝基苯磺酸、2-硝基苯磺酸、2-硝基萘磺酸、3-硝基萘磺酸、2,3-二硝基苯磺酸、2,4-二硝基苯磺酸、2,5-二硝基苯磺酸、2,6-二硝基苯磺酸、3,5-二硝基苯磺酸、2,4,6-三硝基苯磺酸、3-氨基苯磺酸、2-氨基苯磺酸、2-氨基萘磺酸、3-氨基萘磺酸、2,3-二氨基苯磺酸、2,4-二氨基苯磺酸、2,5-二氨基苯磺酸、2,6-二氨基苯磺酸、3,5-二氨基苯磺酸、2,4,6-三氨基苯磺酸、3-羟基苯磺酸、2-羟基苯磺酸、2-羟基萘磺酸、3-羟基萘磺酸、2,3-二羟基苯磺酸、2,4-二羟基苯磺酸、2,5-二羟基苯磺酸、2,6-二羟基苯磺酸、3,5-二羟基苯磺酸、2,3,4-三羟基苯磺酸、2,3,5-三羟基苯磺酸、2,3,6-三羟基苯磺酸、2,4,5-三羟基苯磺酸、2,4,6-三羟基苯磺酸、3,4,5-三羟基苯磺酸、2,3,4,5-四羟基苯磺酸、2,3,4,6-四羟基苯磺酸、2,3,5,6-四羟基苯磺酸、2,4,5,6-四羟基苯磺酸、3-甲氧基苯磺酸、2-甲氧基苯磺酸、2,3-二甲氧基苯磺酸、2,4-二甲氧基苯磺酸、2,5-二甲氧基苯磺酸、2,6-二甲氧基苯磺酸、3,5-二甲氧基苯磺酸、2,4,6-三甲氧基苯磺酸)及其组合。氧化剂可以包括本文中被定义为氧化剂的任何物质的组合。可以在制造商处，在向PWB导入第一组合物之前，或者在PWB处即在原位，向第一组合物导入氧化剂。氧化剂优选以0.1至90体积％、更优选10至60体积％、最优选25至45体积％范围内的量存在于第一组合物中。优选地，氧化剂包含过氧化物化合物、过硫酸氢钾制剂、硝酸和/或甲磺酸。最优选地，氧化剂包含甲磺酸。

据认为，当存在时，有效量的硝酸起到焊料去除过程的加速剂的作用。因此，在某些实施方式中，第一组合物中的氧化剂优选包括烷基磺酸(例如MSA)和硝酸，其中烷基磺酸以0.1至90体积％、更优选10至60体积％、最优选25至45体积％范围内的量存在，硝酸以约0.1至80体积％、优选约1至45体积％、更优选5至15体积％的量存在。

包含络合剂是为了络合由氧化剂产生的离子。本文中考虑到的络合剂包括但不限于：β-二酮化合物例如乙酰丙酮、1,1,1-三氟-2,4-戊二酮和1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮；羧酸盐例如甲酸盐和乙酸盐以及其他长链羧酸盐；以及酰胺(和胺)，例如双(三甲基甲硅烷基酰胺)四聚体。附加的螯合剂包括胺和氨基酸(即甘氨酸、丝氨酸、脯氨酸、亮氨酸、丙氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酰胺、缬氨酸和赖氨酸)、柠檬酸、乙酸、马来酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、膦酸、膦酸衍生物例如羟基亚乙基二膦酸(HEDP)、1-羟基乙烷-1,1-二膦酸、次氮基-三(亚甲基膦酸)、次氮基三乙酸、亚氨基二乙酸、羟乙磷酸、乙二胺、乙二胺四乙酸(EDTA)和(1,2-亚环己基二次氮基)四乙酸(CDTA)、尿酸、四乙二醇二甲醚、五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)、1,3,5-三嗪-2,4,6-三硫醇三钠盐溶液、1,3,5-三嗪-2,4,6-三硫醇三铵盐溶液、二乙基二硫代氨基甲酸钠、具有一个烷基(R²＝己基、辛基、癸基或十二烷基)和一个低聚醚(R¹(CH₂CH₂O)₂，其中R¹＝乙基或丁基)的二取代的二硫代氨基甲酸盐(R¹(CH₂CH₂O)₂NR²CS₂Na)、硫酸铵、单乙醇胺(MEA)、Dequest 2000、Dequest 2010、Dequest 2060s、二亚乙基三胺五乙酸、亚丙基二胺四乙酸、2-羟基吡啶1-氧化物、亚乙基二胺二琥珀酸(EDDS)、N-(2-羟乙基)亚氨基二乙酸(HEIDA)、三磷酸五钠、其钠盐和铵盐、氯化铵、氯化钠、氯化锂、氯化钾、硫酸铵、盐酸、硫酸及其组合。优选地，络合剂包含HEDP、HEIDA、EDDS、其钠盐或铵盐、硫酸或其组合。氧化剂与络合剂的量在约10:1至约1:10、优选约5:1至约1:5、甚至更优选约2:1至约1:2的体积百分数比率范围内，其中氧化剂组分是稀释的并以约1重量％至约50重量％的重量百分数存在，例如一定体积的30重量％的过氧化氢，并且络合剂组分是稀释的并以约1重量％至约50重量％的重量百分数存在，例如一定体积的1重量％的HEDP。例如，第一组合物可以包含1体积份的30重量％的过氧化氢加上1体积份的1重量％的络合剂。

用于钝化贵金属、含钽金属和/或贱金属的钝化剂包括但不限于抗坏血酸、腺苷、L(+)-抗坏血酸、异抗坏血酸、抗坏血酸衍生物、柠檬酸、乙二胺、没食子酸、草酸、单宁酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、尿酸、1,2,4-三唑(TAZ)、三唑衍生物(例如苯并三唑(BTA)、甲苯基三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑、1-氨基-1,2,4-三唑、羟基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、1-氨基-1,2,3-三唑、1-氨基-5-甲基-1,2,3-三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、3-巯基-1,2,4-三唑、3-异丙基-1,2,4-三唑、5-苯基硫醇-苯并三唑、卤代苯并三唑(卤素＝F、Cl、Br或I)、萘并三唑)、4-氨基-1,2,4-三唑(ATAZ)、2-巯基苯并咪唑(MBI)、2-巯基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巯基噻唑啉、5-氨基四唑(ATA)、5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇、2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪、噻唑、三嗪、甲基四唑、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、1,5-五亚甲基四唑、1-苯基-5-巯基四唑、二氨基甲基三嗪、咪唑啉硫酮、巯基苯并咪唑、4-甲基-4H-1,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇、苯并噻唑、三甲苯基磷酸酯、咪唑、苯并异二唑、苯甲酸、硼酸、丙二酸、苯甲酸铵、邻苯二酚、连苯三酚、间苯二酚、对苯二酚、氰尿酸、巴比妥酸及其衍生物例如1,2-二甲基巴比妥酸、α-酮酸例如丙酮酸、腺嘌呤、嘌呤、膦酸及其衍生物、甘氨酸/抗坏血酸、Dequest 2000、Dequest 7000、对甲苯基硫脲、琥珀酸、膦酸基丁烷三羧酸(PBTCA)、钼酸钠、钼酸铵、铬酸盐(例如钠盐、钾盐、钙盐、钡盐)、钨酸钠、重铬酸盐(例如钠盐、钾盐、铵盐)、辛二酸、壬二酸、癸二酸、己二酸、八亚甲基二羧酸、庚二酸、十二烷二羧酸、二甲基丙二酸、3,3-二乙基琥珀酸、2,2-二甲基戊二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、1,3-环戊烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,4-亚苯基二氧基二乙酸、1,3-亚苯基二氧基二乙酸、联苯甲酸、4,4'-联苯二甲酸、4,4'-氧基二苯甲酸、二苯基甲烷-4,4'-二羧酸、二苯基砜-4,4'-二羧酸、十亚甲基二羧酸、十一亚甲基二羧酸、十二亚甲基二羧酸、邻苯二甲酸、萘二甲酸、对亚苯基二羧酸、偏苯三酸、均苯四酸、磷酸钠盐(例如六偏磷酸钠)、硅酸钠、氨基酸及其衍生物例如l-精氨酸、核苷和核苷碱基分别例如为腺苷和腺嘌呤，以及它们的组合。最优选地，钝化剂包含BTA、ATAZ、TAZ、三唑衍生物、抗坏血酸、钼酸钠或其组合。在特别优选的实施方式中，钝化剂包含钼酸钠。更具体来说，钝化剂的作用是降低组合物对铜的攻击。这防止铜上的薄金镀层从下部被切开并随着铜溶解而损失，并且它保持这样的镀层安全用于进一步的金提取过程。当存在时，钝化剂的量为基于第一组合物的总重量计，在约0.01至5重量％、优选约0.1重量％至约1重量％的范围内。

尽管不希望受到理论的限制，但据信有机溶剂通过润湿微电子器件结构的表面来提高金属蚀刻速率。本文设想的有机溶剂包括但不限于醇、醚、吡咯烷酮、二醇、羧酸、二醇醚、胺、酮、醛、烷烃、烯烃、炔烃、碳酸酯和酰胺，更优选为醇、醚、吡咯烷酮、二醇、羧酸和二醇醚例如甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇和更高级醇(包括二醇、三醇等)、四氢呋喃(THF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、环己基吡咯烷酮、N-辛基吡咯烷酮、N-苯基吡咯烷酮、甲酸甲酯、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、四亚甲基砜(环丁砜)、二乙醚、苯氧基-2-丙醇(PPh)、苯丙酮、乳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲酸乙酯、乙腈、丙酮、乙二醇、丙二醇、二烷、丁内酯、碳酸亚丁基酯、碳酸亚乙基酯、碳酸亚丙基酯、二丙二醇、两亲性物质(二乙二醇单甲醚、三乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚(即丁基卡必醇)、三乙二醇单丁醚、乙二醇单己醚、二乙二醇单己醚、乙二醇苯基醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚(DPGME)、三丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇乙醚、丙二醇正丙基醚、二丙二醇正丙基醚(DPGPE)、三丙二醇正丙基醚、丙二醇正丁基醚、二丙二醇正丁基醚、三丙二醇正丁基醚、丙二醇苯基醚及其组合)、支链不含氟醚连接的羧酸(CH₃CH₂)_nO(CH₂)_mCOOH，其中n＝1至10，m＝1至10)、非支链不含氟醚连接的羧酸(CH₃CH₂)_nO(CH₂)_mCOOH，其中n＝1至10，m＝1至10)、支链不含氟非醚连接的羧酸(CH₃(CH₂)_nCOOH，其中n＝1至10)、非支链不含氟非醚连接的羧酸(CH₃(CH₂)_nCOOH，其中n＝1至10)、二羧酸、三羧酸及其组合。优选地，有机溶剂包含二乙二醇单丁醚、二丙二醇丙基醚、丙二醇或其混合物。当存在时，有机溶剂的量为基于第一组合物的总重量计，在约0.01重量％至约25重量％、优选约0.1重量％至约10重量％、最优选约0.1重量％至约5重量％的范围内。

通常，过氧化氢在暴露于有机物或金属后分解，因此含有过氧化氢的组合物具有短的储存期，因此必须在使用时混合。由于在某些用户地点缺少基础设施，在混合地点使用不是一种选择方案，这是因为缺少增加制造厂成本的适合的管道和化学递送系统。有利的是，当第一组合物包含铅和/或锡络合剂与至少一种氧化剂的组合时，氧化剂被稳定化，因此可以进行预先混合，但是应该认识到，所述络合剂与至少一种氧化剂仍可以在使用时混合。

在另一种实施方式中，第一组合物包含下述组分，由其构成或基本上由其构成：至少一种氧化剂；任选地至少一种铅和/或锡络合剂；任选地至少一种有机溶剂；任选地用于钝化贵金属、含钽金属和/或贱金属的至少一种钝化剂；以及焊料材料。优选地，焊料材料包含含铅和/或含锡材料。含铅和/或含锡材料可以是溶解和/或悬浮在本文描述的组合物中的铅和/或锡离子。

在又一种实施方式中，当第一组合物包括硝酸时，组合物可以进一步包含氨基磺酸铵或氨基磺酸。据认为，氨基磺酸离子使硝酸稳定，并抑制有毒的NO_x烟雾的产生。当存在时，氨基磺酸离子的量为基于第一组合物的总重量计，在约0.1至20重量％、优选约1至10重量％、最优选约1至5重量％的范围内。

在特别优选的实施方式中，第一组合物包含MSA、至少一种有机溶剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成，其中组合物基本上不含硝酸、硫酸或其组合。在另一种特别优选实施方式中，第一组合物包含MSA、至少一种二醇醚和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成，其中组合物基本上不含硝酸、硫酸或其组合。在又一种特别优选实施方式中，第一组合物包含MSA、至少一种二醇醚和钼酸钠，由其构成或基本上由其构成，其中组合物基本上不含硝酸、硫酸或其组合。甚至更优选地，第一组合物包含MSA、二乙二醇单丁醚、钼酸钠和水，由其构成或基本上由其构成，其中组合物基本上不含硝酸、硫酸或其组合。在又一种实施方式中，第一组合物包含MSA、至少一种有机溶剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成，其中组合物基本上不含硫酸。在另一种实施方式中，第一组合物包含MSA、硝酸、氨基磺酸铵、BTA、二乙二醇单丁醚和水，由其构成或基本上由其构成，其中组合物基本上不含硫酸。在另一种实施方式中，第一组合物包含MSA、硝酸、氨基磺酸铵、BTA和水，由其构成或基本上由其构成，其中组合物基本上不含硫酸。第一组合物的其他实施方式包括(i)包含MSA、硝酸、BTA和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(ii)包含MSA、硝酸、TAZ和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(iii)包含MSA、硝酸、1-氨基-1,2,4-三唑和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(iv)包含MSA、硝酸、1-氨基-1,2,3-三唑和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(v)包含MSA、硝酸、1-氨基-5-甲基-1,2,3-三唑和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(vi)包含MSA、硝酸、3-氨基-1,2,4-三唑和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(vii)包含MSA、硝酸、3-巯基-1,2,4-三唑和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(viii)包含MSA、硝酸、3-异丙基-1,2,4-三唑和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(ix)包含MSA、硝酸、MBI和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(x)包含MSA、硝酸、ATA和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(xi)包含MSA、硝酸、2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(xii)包含MSA、硝酸、抗坏血酸和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；(xiii)包含MSA、硝酸、钼酸钠和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物；以及(xiv)包含MSA、硝酸、3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑和水，由其构成或基本上由其构成的第一组合物。另一种第一组合物包含硫酸、过硫酸氢钾制剂和丙二醇，由其构成或基本上由其构成。

已发现，如果在第一组合物中使用硝酸，不添加硝酸铁即可实现从PWB的表面拆下并释放电子部件。此外，第一组合物可以基本上不含以下物质中的至少一种：氟化物盐、其他铁盐、钛(IV)盐、磨料、氟硼酸和包括亚乙基例如亚乙基、二亚乙基、三亚乙基等的有机溶剂和其他HAP有机溶剂。当在本文中使用时，“氟化物”物质是指包括氟离子(F^-)或共价键合的氟的物质。还应该认识到，氟化物物质可以作为氟化物物质被包含或在原位产生。

有利的是，可以以产生最小废弃物的闭环过程来使用可容易地循环利用的化学组合物。例如，当第一组合物包括MSA时，MSA被容易地循环利用。例如，如果第一组合物包括MSA、二醇醚和钼酸钠，并且将所述组合物与Pb/Sn焊料相接触，则得到的包括Pb/Sn金属的组合物可以通过使所述组合物穿过碳滤器以去除二醇醚而被循环利用并可以被电解提取以回收Pb和Sn。剩余的包括MSA的溶液可以被重复使用。当不再可行时，可以通过电解提取Pb和Sn并中和过量酸性，使第一组合物基本上无毒。

所描述的第一组合物可用于选择性去除含铅和/或含锡材料，并且与PWB部件例如晶体管、电容器、散热器、IC、电阻器、集成开关、处理器等以及所述PWB上暴露的贵金属、含钽金属和/或贱金属相容。此外，第一组合物是水溶性、非腐蚀性、不可燃和低毒性的。

应该认识到，第一组合物可以在使用地点作为配制后的原液或在用水稀释后使用。优选地，稀释剂是去离子水，稀释程度为约1:1至约10:1(水比第一组合物浓缩液)。

本文描述的第一组合物具有在约1至约12范围内的pH，并且可以根据所使用的络合剂(如果存在)进行调节。例如，当络合剂包含HEDP、HEIDA或其盐时，组合物的pH是高酸性的，例如在约1至约4的范围内。当络合剂包含EDDS时，可以通过使用不同的EDDS钠盐有利地控制所述组合物的pH。例如，包含具有3个钠离子的EDDS的组合物具有在约4至约8、优选约5至约7范围内的pH。包含具有4个钠离子的EDDS的组合物具有在约8至约12、优选约9至约11范围内的pH。

本文描述的第一组合物的优选实施方式包括包含下述组分，由其构成或基本上由其构成的组合物：(i)EDDS/H₂O₂，(ii)HEIDA/H₂O₂，和(iii)MSA、硝酸、氨基磺酸铵、BTA、二乙二醇单丁醚，以及(iv)MSA、硝酸、ATAZ。

本文描述的第一组合物通过简单地添加相应成分并混合至均质状态来容易地配制。此外，第一组合物可以被容易地配制成单包装制剂或可以在使用时或使用之前混合的多部分制剂，例如多部分制剂的各个部分可以在工具处或工具上游的储存罐中进行混合。在组合物的多个具体部分中，相应成分的浓度可以广泛变化，即更稀或更浓，并且应该认识到，本文描述的组合物可以各不相同地或选择性地包含与本文公开内容相一致的成分的任何组合，由其构成或基本上由其构成。

技术人员应该认识到，焊料将“部件”例如晶体管、电容器、电阻器、散热器、集成电路、集成开关、处理器、芯片等连接于PWB。有利的是，第一组合物可用于去除焊料以将部件与其他PWB表面分开，直至第一组合物被铅和/或锡金属饱和。随着焊料的去除，部件被松脱，并且可以使用光学系统将所述部件分成可重新使用并可重新销售的部件和可以进一步处理用于处置、回收有用材料等的部件。用于去除铅和/或锡焊料的组合物可以经历电解提取以回收纯的铅和/或锡，和/或可选地可以使用扩散透析技术进行处理以浓缩金属离子。

用于从PWB选择性去除焊料的第二装置和方法

一些印刷线路板，例如在具有WiFi能力的蜂窝电话中存在的印刷线路板，通常包含被外壳例如钢覆盖且用焊料例如Ag-Sn固定于表面的部件。机械去除钢外壳，例如用桨叶切割，不是有利的技术。因此，需要容易地去除钢外壳并循环利用废弃的PWB的方法。

为此目的，在第三方面，描述了一种用于从表面去除焊料的装置，其中所述装置包含加热模块和化学焊料去除机构(参见例如图4)。第三方面的装置对于双侧面的PWB、形状奇怪的PWB和/或包含上述外壳的PWB来说是特别有用的。应该认识到，第三方面的装置也可用于从单侧面的PWB去除外壳。加热模块被用于软化焊料和胶粘剂、环氧树脂和胶，以便容易地从PWB去除外壳。

一方面，加热模块110包含包含含有用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构的单元，所述加热器包含在焊料被软化后从PWB去除外壳的搅拌机构。例如，图7示出了本文设想的加热模块的顶视图，其中用于移动废弃的PWB的机构是滚链130，但是还设想了移动废弃的PWB的其他机构，包括轨道、带和连接链。例如，用于移动废弃的PWB的机构可以是轨道和沿着轨道的顶部运动的轮。图示的滚链结构包括链轮140，其中一个链轮可以是轴驱动的并可以以可变的速度运行，而剩余的链轮可以是自由轮。滚链或用于移动废弃的PWB的其他机构呈现出具有近似矩形的周缘，但是也设想了可选的周缘形状。

与滚链或用于移动废弃的PWB 150的其他机构连接的是夹子或夹具(参见图8和9中的190，图8和9分别示出了本文中设想的加热模块的前视图和侧视图)或其他夹持机构，由此可以将废弃的PWB手动或自动地悬挂于滚链130。优选地，在即将进入加热器120之前，废弃的PWB被夹在连接区域170中。夹子190由环绕滚链或用于移动废弃的PWB的其他机构的夹子支撑夹具210引导。废弃的PWB在脱离区域180中手动或自动地去除，其中PWB从滚链松开。例如，可以在脱离区域180中放置螺线管，以便打开夹子190并使废弃的PWB落入收集线路板的槽230中。

对于加热器120来说，它被图示成可以使用电阻加热线圈加热的两个尺寸相等的平行的单元。取决于待去除的具体材料，加热器120可以被加热至适合温度，并且可以使废弃的PWB移动通过所述加热器。通过将温度维持在低于焊料的熔点，可以将焊料软化而不同时释放有害或有毒蒸气。因此，例如可以将加热器120加热到优选在约100至约400℃范围内的温度。最优选地，所述温度被设定为比待软化的焊料的熔点低至少1℃至约20℃。应该认识到，包含加热器的区域可以进行通风和空气洗涤或过滤，正如本领域技术人员容易理解的。

参考图9，将刷子220置于加热器内，以便在焊料软化后可以将外壳从废弃的PWB芯片上容易地刷掉。优选地，刷子220具有不锈钢刷毛。刷子的替代物包括但不限于高压气体或液体、耙子、超声波能量和激光能量。加热器120优选包括可以将加热器和刷子推入废弃的PWB或从其退出的机构。例如，加热器和刷子可以以机械、气动、液压或电磁方式推入或退出。

在实践中，将废弃的PWB 150在连接区域中连接到滚链，然后进入其中温度低于焊料的熔点的加热器120。同时，刷子220从废弃的PWB 150去除外壳，并且去除的外壳掉入部件抽屉200中。去除外壳后的废弃的PWB离开加热器120并例如在室温下立即冷却。随着废弃的PWB沿着滚链移动，到达脱离区域180，并且废弃的PWB被松开并落入打开的槽230中。随后将外壳和/或废弃的PWB手动或自动地移动(例如传送)到化学焊料去除机构。

因此，用于从废弃的PWB去除外壳的加热模块装置包含：加热器和用于使废弃的PWB移动通过所述加热器的机构，其中加热器包含用于在焊料被软化后从PWB去除外壳的搅拌机构。在一种实施方式中，搅拌机构包含刷子，并且用于使废弃的PWB移动通过所述加热器的机构包含滚链。可以使用夹子或其他夹具机构将废弃的PWB悬挂于滚链。在特别优选的实施方式中，加热器被维持在比焊料的熔点低至少1℃至约20℃。

如果需要，加热模块可以有利地用于去除Pb-Sn焊料、Ag-Sn焊料和环氧树脂。

参考图10(A)，可以看到在部件和印刷电路上具有金属外壳的废弃的PWB。在约200℃的温度下热处理3-5分钟后，用刷子将外壳容易地去除，以产生图10(B)中所示的废弃的PWB。

化学焊料去除机构包括将表面暴露于第一组合物以实施从所述表面化学去除焊料的任何装置。应该认识到，将表面暴露于第一组合物可以以任何适合的方式实施，例如通过将第一组合物喷洒在表面上，通过将表面浸泡在一定体积的第一组合物中，通过将表面与其上已吸附有第一组合物的另一种材料例如衬垫或纤维吸附剂涂敷器元件相接触，通过将表面与再循环的组合物相接触，或通过使第一组合物与待去除的材料进行接触的任何其他适合的机构、方式或技术。在优选实施方式中，将表面浸泡在一定体积的第一组合物中，其中所述体积可以基本上足够浸没包含所述表面的废弃的PWB。当PWB在结构上是非平面时，完全浸没是特别优选的。还设想了包含穿孔圆筒的大容器，由此可以将大量PWB插入到容器中进行化学焊料去除。优选地，对容器进行搅拌以使第一组合物流过PWB的表面。此外，可以将外壳浸没在第一组合物中以去除残留焊料。应该认识到，可以将外壳浸没在与PWB被浸没在其中的第一组合物相同或不同的第一组合物中。参考图11，示出了在40℃下在第一组合物中浸没5-10分钟之前(图11(A))和之后(图11(B)，不带有金属外壳的废弃的PWB。

在如图4中示出的第三方面的一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

加热模块；

化学焊料去除器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动或手动地从加热模块向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。

在如图4中示出的第三方面的另一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

加热模块；

化学焊料去除器，其包含用于第一组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动或手动地从加热模块向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。

在如图4中示出的第三方面的另一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

加热模块，其包含加热器和用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构；

化学焊料去除器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动或手动地从加热模块向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，加热模块包含包括刷子的搅拌机构，并且用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构包含滚链。可以使用夹子或其他夹具机构将废弃的PWB悬挂于滚链。在特别优选的实施方式中，加热器被维持在比焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。

在如图4中示出的第三方面的另一种实施方式中，用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的装置包含：

加热模块，其包含加热器和用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构；

化学焊料去除器，其包含用于第一组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB自动或手动地从加热模块向化学焊料去除器、向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，加热模块包含包括刷子的搅拌机构，并且用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构包含滚链。可以使用夹子或其他夹具机构将废弃的PWB悬挂于滚链。在特别优选的实施方式中，加热器被维持在比焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。

在每种情形中，漂洗模块包含漂洗PWB以从其去除第一组合物的机构。应该认识到，表面的漂洗可以以任何适合的方式来实施，例如通过将漂洗组合物喷洒在表面上，通过将表面浸泡在一定体积的漂洗组合物中，通过将表面与其上已吸附有漂洗组合物的另一种材料例如衬垫或纤维吸附剂涂敷器元件相接触，通过将表面与再循环的漂洗组合物相接触，或通过使漂洗组合物与待去除的材料进行接触的任何其他适合的机构、方式或技术。优选地，漂洗组合物包含水。

在每种情形中，干燥模块包含用于干燥PWB的机构。优选的干燥机构包括但不限于氮气、异丙醇、再生空气、热空气或SEZ(离心工艺技术)。

在第四方面中，将第三方面的装置用于从印刷线路板(PWB)的表面去除焊料的方法中，所述方法一般包括使用加热从PWB的表面去除外壳或环氧树脂化的部件，以及使用化学焊料去除机构去除至少一部分焊料。这一方面对于包含使用基于Ag-Sn的焊料固定于表面的外壳的PWB来说是特别有用的，但是在使用Pb-Sn焊料或环氧树脂时也可以使用该方法。优选地，使用包含刷子的搅拌机构去除外壳或环氧树脂化的部件。在特别优选的实施方式中，加热被维持在比焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。正如前面描述的，“外壳”是指覆盖PWB上的部件的覆盖物，通常为钢材料的。通常使用基于Ag-Sn的焊料将外壳固定于PWB。

在第四方面的一种实施方式中，从PWB的表面去除焊料的方法包括：

使用加热从PWB的表面去除外壳；以及

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料。

所述方法还可以包括漂洗和干燥PWB。在特别优选的实施方式中，加热被维持在比焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。

在第四方面的另一种实施方式中，从PWB的表面去除焊料的方法包括：

使用加热和至少一个搅拌器从PWB的表面去除外壳；以及

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，所述化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器。

所述方法还可以包括漂洗和干燥PWB。优选地，搅拌器包含刷子。在特别优选的实施方式中，加热器被维持在比焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。

在第四方面的另一种实施方式中，从PWB的表面去除焊料的方法包括：

使用加热模块从PWB去除至少一个外壳和/或环氧树脂化的部件，其中加热模块包含加热器和用于使PWB移动通过加热器的机构；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。

有利的是，第三方面的装置和第四方面的方法提供了从废弃的PWB去除部件和焊料的更加环境友好的方式。

尽管焊料可以包含一些银，例如3.5重量％至10重量％，但正如上文中介绍的，相对于所述PWB上同时存在的贵金属、含钽金属和/或贱金属，第一组合物选择性地去除焊料，这是因为焊料基本上包含锡。在使用本文描述的组合物从其上具有含锡焊料的PWB基本上去除所述含锡焊料的过程中，通常将第一组合物在约20℃至约85℃范围内、优选约20℃至约40℃范围内的温度下，与表面接触约5秒至约180分钟、优选约1min至60min、最优选约5分钟至约45分钟的时间。这样的接触时间和温度是示例性的，并且可以使用对于从PWB去除待去除的焊料来说有效的任何其他适合的时间和温度条件。

用于从PWB浸沥贵金属的装置和方法

在第五方面中，描述了用于循环利用印刷线路板(PWB)的装置，所述装置总的来说包含贵金属浸沥机构。

本发明人以前在国际专利申请PCT/US2011/032675中介绍了从含贵金属材料回收贵金属例如金的组合物和方法，其中所述方法包括向包含三碘化物的浸沥组合物导入所述含贵金属材料。所述含贵金属材料包括但不限于电子废弃物例如PWB和/或PWB部件。优选地，贵金属包含金。含贵金属材料可以以原样、粉碎成粉末、切碎成碎片、压碎以使硬壳(例如塑料)裂开并暴露出其中包含的金属或以任何其他形式而被添加到浸沥组合物中，只要含贵金属材料中包含的金属被容易地暴露出来以供从材料去除即可。

在使用中，将用于从含贵金属材料浸沥贵金属的浸沥组合物在约20℃至约60℃范围内、优选约20℃至约40℃范围内的温度下，与含贵金属材料接触约5秒至约180分钟、优选约1min至60min、最优选约5分钟至约45分钟的时间。这样的接触时间和温度是示例性的，并且可以使用对于从含贵金属材料去除贵金属来说有效的任何其他适合的时间和温度条件。在应用中，将浸沥组合物以任何适合的方式与含贵金属材料(例如PWB和/或PWB部件)接触，例如通过将组合物喷洒在PWB和/或PWB部件上，通过浸泡PWB和/或PWB部件(在一定体积的组合物中)，通过将PWB和/或PWB部件与其上已吸附有组合物的另一种材料例如衬垫或纤维吸附剂涂敷器元件相接触，或通过使浸沥组合物与PWB和/或PWB部件进行接触的任何其他适合的机构、方式或技术。优选地，将PWB和/或PWB部件完全浸没在一定体积的浸沥组合物中。

在含贵金属材料已暴露于浸沥组合物之后，可以将包含金或其他贵金属的浸沥组合物与PWB和/或PWB部件和可能存在的沉淀物分离。分离技术包括过滤、离心、倾析或任何这些技术的组合。可以如PCT/US2011/032675中所述将贵金属从浸沥组合物释放出来。例如，通过还原浸沥组合物中的金或其他贵金属(例如使用适合于这种目的的还原剂)，可以获得固体金属。

尽管在贵金属浸沥过程期间，贱金属的溶解一般被抑制，但在数个重复的浸沥循环之后，组合物中仍可能积累一些贱金属。为了去除这些贱金属，可以将浸沥组合物流过含有离子交换树脂的填充柱，其中溶解的贱金属将被选择性捕获，而三碘化物离子和溶解的贵金属将流过。可用于此目的的树脂是可商购的强酸性阳离子交换树脂(例如由The DowChemical Company制造的DOWEX离子交换树脂)。通过去除贱金属进行的浸沥组合物的纯化，不一定是每个浸沥循环的一部分，但是只要当溶液被污染到其有效性受到负面影响的程度时即可被重复。贱金属也可以在浸沥过程中或在浸沥过程和镀金后通过电镀来去除。这允许将浸沥化学过程重循环更多次，因为在再次开始金浸沥之前贱金属的载量减少。

一旦浸沥过程完成并且将负载的三碘化物溶液与被浸沥的材料分开之后，可以立即漂洗被浸沥的材料(例如用水)以回收浸沥组合物，其可能含有非常显著量的三碘化物和溶解的金。当被浸沥的材料包含PWB时，含有玻璃纤维、铜片和环氧树脂的空白印刷版保留下来。使用漂洗组合物可以容易地从以前施加过浸沥组合物的PWB去除所述浸沥组合物。优选地，漂洗组合物包含水。随后，可以使用氮气或离心干燥循环将PWB干燥。

因此，在一种实施方式中，第五方面包含用于循环利用PWB和/或PWB部件的装置，所述装置包含贵金属去除机构，所述贵金属去除机构包含：

贵金属浸沥模块；

漂洗模块；以及

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得PWB和/或PWB部件自动或手动地从贵金属浸沥模块向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB和/或PWB部件在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。

在另一种实施方式中，描述了一种用于循环利用PWB和/或PWB部件的装置，所述装置包含贵金属去除机构，所述贵金属去除机构包含：

贵金属浸沥模块，其包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得PWB和/或PWB部件自动或手动地从贵金属浸沥模块向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB和/或PWB部件在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。

在另一种实施方式中，描述了一种用于循环利用PWB和/或PWB部件的装置，所述装置包含贵金属去除机构，所述贵金属去除机构包含：

压碎模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得PWB和/或PWB部件自动或手动地从贵金属浸沥模块向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB和/或PWB部件在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。

在另一种实施方式中，描述了一种用于循环利用PWB和/或PWB部件的装置，所述装置包含贵金属去除机构，所述贵金属去除机构包含：

压碎模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于浸沥组合物的容器，所述浸沥组合物包含盐水/酸混合物或第一组合物；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得PWB和/或PWB部件自动或手动地从贵金属浸沥模块向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB和/或PWB部件在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。

在第五方面的每种装置中，装置可以任选地包括加热模块，例如与第一方面类似的加热模块，其中在任何附加的环氧树脂涂覆的部件仍留在线路板上的情况下，将PWB导向加热模块以软化环氧树脂，以便容易地去除所述部件。加热模块可以在贵金属浸沥模块之后容易地整合在装置中，并优选包含带排气的烘箱，其中可以获得在约100至400℃范围内的温度，以软化使用环氧树脂固定于PWB的IC。一旦环氧树脂被软化后，置于加热模块内的搅拌器例如刷子、耙子或吹入气体或液体容易地实施部件的去除。带排气的烘箱优选包括涤气机构，因为铅蒸气可能是加热过程的副产物。

当使用时，压碎模块可以是内联的，或者可以单独地实施压碎并且将压碎的PWB和/或PWB部件自动或手动地进料到装置中。压碎机构包括但不限于用于粉碎的机构、用于切碎的机构和用于压碎PWB和/或PWB部件以使硬壳(例如塑料)裂开的机构，正如本领域技术人员容易地确定的。优选地，当处理PWB时，将它们压碎以使线路板裂开。优选地，当处理PWB部件时，将它们粉碎成粉末。

在每种情形中，漂洗模块包含漂洗PWB和/或PWB部件以从其去除浸沥组合物的机构。应该认识到，表面的漂洗可以以任何适合的方式来实施，例如通过将漂洗组合物喷洒在表面上，通过将表面浸泡在一定体积的漂洗组合物中，通过将表面与其上已吸附有漂洗组合物的另一种材料例如衬垫或纤维吸附剂涂敷器元件相接触，通过将表面与再循环的漂洗组合物相接触，或通过使漂洗组合物与待去除的材料进行接触的任何其他适合的机构、方式或技术。优选地，漂洗组合物包含水。

在每种情形中，干燥模块包含用于干燥PWB的机构。优选的干燥机构包括但不限于氮气、异丙醇、再生空气、热空气或SEZ(离心工艺技术)。

三碘化物离子可以通过任何已知方法导入到浸沥组合物中，所述方法包括但不限于：将碘溶解在碘化物(例如KI、NaI、NH₄I)或氢碘酸的水溶液中；原位产生碘，其与过量的碘化物反应形成三碘化物；用硝酸、臭氧、次氯酸盐等氧化碘化物的水溶液；以及将碘化物与碘酸盐在酸性介质中反应。下面详尽描述了数种方法。

碘(I₂)非常昂贵并且在水中具有低溶解性，但是它可以原位产生。碘化物水溶液中的碘作为三碘化物离子存在。所述方法利用碘来氧化金，同时碘化物通过形成碘化金络合物而有助于溶解被氧化的金。

在一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、任选地至少一种有机溶剂、任选地至少一种金属钝化剂、任选地至少一种表面活性剂、任选地至少一种缓冲剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水和至少一种有机溶剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种金属钝化剂和至少一种缓冲剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种有机溶剂和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种有机溶剂和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种表面活性剂和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种有机溶剂、至少一种表面活性剂和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。应该理解，浸沥组合物中存在的碘化物盐或氢碘酸与氧化剂将原位反应形成碘，并且碘化物离子是过量的，导致形成三碘化物。因此，在所述原位反应后，浸沥组合物将包含三碘化物和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水和至少一种有机溶剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种有机溶剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种有机溶剂和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种表面活性剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种有机溶剂、至少一种表面活性剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。浸沥组合物被配制成选择性且基本上将金从电子废弃物浸沥到可以进一步处理以回收所述金的级分中。例如，在一种实施方式中，浸沥组合物可用于将金或其他贵金属与贱金属分离开，其中贱金属作为固体保留。

可能的氧化剂是前文中定义的在第一组合物中使用的氧化剂。优选地，浸沥组合物中的氧化剂包含过硫酸氢钾制剂、过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、硝酸、过氧化氢、氯化铁、硝酸铁或其组合。甚至更优选地，浸沥组合物中的氧化剂包含过硫酸铵、过硫酸钠、硝酸、高碘酸、过硫酸氢钾制剂、次氯酸钠或其组合。浸沥组合物中氧化剂的量在约0.01重量％至约25重量％、优选约1重量％至约20重量％、最优选约1重量％至约10重量％的范围内。

碘化物盐包括但不限于碘化锂、碘化钠、碘化钾、碘化铵、碘化钙、碘化镁和四烷基碘化铵，其中烷基可以彼此相同或不同，并选自直链C₁–C₆烷基(例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基)和支链C₁–C₆烷基。优选地，碘化物盐包含碘化钾。可以使用氢碘酸代替碘化物盐。碘化物盐的量在约0.1重量％至约50重量％、优选约1重量％至约40重量％、最优选约10重量％至约35重量％的范围内。

可能的有机溶剂是前文中定义的在第一组合物中使用的有机溶剂。最优选地，当存在时，浸沥组合物中的有机溶剂包含醇、二乙二醇单丁醚、丙二醇、二丙二醇正丁醚、碳酸酯例如碳酸乙二酯及其组合。当包含有机溶剂时，浸沥组合物中有机溶剂的量在约0.01重量％至约20重量％、优选约1重量％至约10重量％、最优选约1重量％至约5重量％的范围内。

可能的钝化剂是前文中定义的在第一组合物中使用的钝化剂。当包含钝化剂时，浸沥组合物中钝化剂的量在约0.01重量％至约10重量％、优选约0.05重量％至约5重量％、最优选约0.05重量％至约2重量％的范围内。

所设想的表面活性剂包括但不限于酸和碱、非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂及其组合。优选的酸性或碱性表面活性剂包括但不限于具有酸或碱官能团(“头部”)和直链或支链烃基(“尾部”)的表面活性剂，和/或具有酸官能团(“头部”)和全氟代烃基(“尾部”)的表面活性剂。优选的酸或碱官能团包括磷酸、膦酸、膦酸单酯、磷酸单酯和磷酸二酯、羧酸、二羧酸单酯、三羧酸单酯和三羧酸二酯、硫酸单酯、磺酸、胺及其盐。烃基优选具有至少10个、例如10-20个碳原子(例如癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基)，此外当分子含有两个烷基链例如在磷酸二酯和膦酸单酯的情形中时，略微短些的6-16个碳的烃基(例如己基、2-乙基己基、十二烷基)是优选的。全氟代烃基优选具有7-14个碳原子(例如庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基)。优选的表面活性剂包括膦酸癸基酯、膦酸十二烷基酯、膦酸十四烷基酯、膦酸十六烷基酯、磷酸双(2-乙基己基)酯、膦酸十八烷基酯、全氟代庚酸、全氟代癸酸、三氟甲磺酸、膦酰乙酸、苯磺酸十二烷基酯和十二烷基胺。

所设想的非离子型表面活性剂包括但不限于聚氧乙烯月桂基醚(Emalmin NL-100(Sanyo)、Brij 30、Brij 98)、十二烯基琥珀酸单二乙醇酰胺(DSDA，Sanyo)、乙二胺四(乙氧基化物-嵌段-丙氧基化物)四醇(Tetronic 90R4)、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇(Newpole PE-68(Sanyo)、Pluronic L31、Pluronic 31R1)、聚氧丙烯蔗糖醚(SN008S，Sanyo)、叔辛基苯氧基聚乙氧基乙醇(Triton X100)、支链聚氧乙烯(9)壬基苯基醚(IGEPAL CO-250)、聚氧乙烯山梨糖醇六油酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇四油酸酯、聚乙二醇失水山梨糖醇单油酸酯(Tween80)、失水山梨糖醇单油酸酯(Span 80)、烷基-聚葡萄糖苷、全氟代丁酸乙酯、1,1,3,3,5,5-六甲基-1,5-双[2-(5-降冰片烯-2-基)乙基]三硅氧烷、单体十八烷基甲硅烷衍生物例如SIS6952.0(Siliclad，Gelest)、硅氧烷改性的聚硅氮烷例如PP1-SG10Siliclad Glide 10(Gelest)、硅酮-聚醚共聚物例如Silwet L-77(Setre Chemistry Company)、Silwet ECOSpreader(Momentive)和醇的乙氧基化物(Natsurf^TM 265，Croda)。

所设想的阳离子型表面活性剂包括但不限于十七烷氟辛基磺酸四乙基铵、硬脂基三甲基氯化铵(Econol TMS-28，Sanyo)、4-(4-二乙基氨基苯基氮杂)-1-(4-硝基苯甲基)溴化吡啶、单水鲸蜡基氯化吡啶、苯扎氯铵、苯索氯铵、苯甲基二甲基十二烷基氯化铵、苯甲基二甲基十六烷基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、二甲基双十八烷基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基对甲苯磺酸铵、双十二烷基二甲基溴化铵、二(氢化动物脂)二甲基氯化铵、四庚基溴化铵、四癸基溴化铵、336和奥芬溴铵。烃基优选具有至少10个、例如10-20个碳原子(例如癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基)，此外当分子含有两个官能化烷基链例如在二甲基双十八烷基氯化铵、二甲基双十六烷基溴化铵和二(氢化动物脂)二甲基氯化铵的情形中时，略微短些的6-20个碳的烃基(例如己基、2-乙基己基、十二烷基)是优选的。

所设想的阴离子型表面活性剂包括但不限于聚氧乙烯月桂基醚钠、二己基磺酰琥珀酸钠、二环己基磺酰琥珀酸钠盐、7-乙基-2-甲基-4-十一烷基硫酸钠(Tergitol 4)、SODOSIL RM02和磷酸盐含氟表面活性剂例如Zonyl FSJ。

两性离子表面活性剂包括但不限于氧化乙烯烷基胺(AOA-8，Sanyo)、N,N-二甲基十二烷基胺N-氧化物、椰油胺丙酸钠(sodium cocaminpropinate)(LebonApl-D，Sanyo)、3-(N,N-二甲基肉豆蔻基氨基)丙磺酸盐和(3-(4-庚基)苯基-3-羟基丙基)二甲基氨基丙磺酸盐。

可以任选地向浸沥组合物添加无机酸。例如，浸沥组合物还可以包括硫酸、盐酸、氢溴酸或氢碘酸。

浸沥组合物的pH优选为约3至约10，更优选约4至约8，最优选约6至约8。在优选实施方式中，加入缓冲剂以将浸沥组合物的pH维持在约5至约8的范围内。缓冲剂在本领域中是公知的，并且可以包括例如磷酸盐缓冲剂例如磷酸二氢钠/磷酸氢二钠或磷酸二氢钾/磷酸氢二钾。

浸沥组合物通过简单地添加相应成分并混合至均质状态来容易地配制。此外，组合物可以被容易地配制成在使用时或使用之前混合的多部分制剂，例如多部分制剂的各个部分可以在工具处或工具上游的储存罐中混合。在组合物的多个具体部分中，相应成分的浓度可以广泛变化，即更稀或更浓，并且应该认识到，组合物可以各不相同地或选择性地包含与本文公开内容相一致的成分的任何组合，由其构成或基本上由其构成。

优选地，在一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、过硫酸钠和水，更优选约20重量％至约30重量％碘化钾、约4重量％至约10重量％过硫酸钠和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、过硫酸铵和水，更优选约20重量％至约30重量％碘化钾、约4重量％至约10重量％过硫酸铵和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、过硫酸钠、BTA和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、过硫酸钠、BTA、磷酸盐缓冲剂和水，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、硝酸和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、高碘酸、盐酸和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、过硫酸氢钾制剂和水，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、次氯酸钠、盐酸和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含碘化钾、原位产生的碘和水，由其构成或基本上由其构成。浸沥组合物基本上不含王水和含氰化物组分。优选地，浸沥组合物是水溶性、非腐蚀性、不可燃和低毒性的。

技术人员应该认识到，一旦将金或其他贵金属从PWB和/或PWB部件浸沥出来之后，剩余材料可以被处置、循环利用或经历进一步回收。在将金或其他贵金属提取/浸沥到浸沥组合物中之后，可以通过将金属离子还原来获得金或其他贵金属，正如在PCT/US2011/032675中详细讨论的。优选地，还原剂是所谓的环境友好的化学物质。优选的还原剂包括但不限于抗坏血酸、丙二酸二乙酯、焦亚硫酸钠、多酚60(P60，绿茶提取物)、葡萄糖和柠檬酸钠。例如，正如2010年8月20日提交的题为“从电子废弃物回收贵金属和贱金属的可持续方法”(Sustainable Process for Reclaiming Precious Metals and Base Metals frome-Waste)的美国临时专利申请号61/375,273中所介绍的，向包含Au³⁺离子的pH 1的组合物导入抗坏血酸，产生了高纯度的金金属，所述专利申请在此以其全文引为参考。可以向包含Au³⁺离子的pH 1或pH7的组合物添加焦亚硫酸钠(SMB)，并产生高纯度的金金属。或者，可以通过电解提取或电化学技术将金离子转变成金金属。可以使用任何适合的手段来去除沉淀的金。沉积和倾析、将溶液通过压滤机过滤或离心，是用于这样的去除的便捷程序。

还设想了浸沥组合物可用于从PWB固体材料同时分离碳和贵金属。具体来说，贵金属浸沥模块还可以包含用于泡沫浮选的机构，其中所述泡沫浮选被用于将碳与其他材料分离开。泡沫浮选使用在水性塔的顶上产生稳定泡沫层(泡沫)的起泡剂和用于浓缩泡沫层中的碳的收集剂。一般来说，从电子废弃物分离碳的方法包括将包含所述碳和贵金属的电子废弃物与浸沥组合物相接触，所述浸沥组合物包含本文中所述的三碘化物和至少一种起泡剂以及至少一种收集剂以形成混合物；产生泡沫层和液体层；以及将泡沫层与液体层分离开，其中泡沫层包含碳，液体层包含贵金属。剩余的固体电子废弃物可以被处置或进一步处理。泡沫层通过将气体导过混合物来产生。

正如技术人员容易理解的，优选将包含电子废弃物、三碘化物、至少一种起泡剂和至少一种收集剂的混合物进行搅动，例如搅拌。可以在室温下，在矩形或圆柱形机械搅动槽或罐、浮选塔、Jameson浮选槽(Jameson cell)或脱墨浮选机中进行浮选。应该认识到，被导入以产生泡沫的气体可以包含空气、氮气、氧气、氩气、氦气、二氧化碳、一氧化二氮、氢气及其任何组合。优选地，所述气体包含空气，并且泡沫由鼓泡产生。技术人员应该认识到，可以容易地确定鼓泡速率以实现泡沫形成。可以使用烧结玻璃管将气体导向槽、罐或塔。正如技术人员容易理解的，通过“撇去”或以其他方式将泡沫从液体层刮去，可以容易地将泡沫层与液体层分离开。此外，可以使泡沫层从槽或容器的边缘溢出而无需撇去或刮去。在将泡沫层与液体层分离开后，可以对泡沫层进行处理以回收其中包含的浓缩的含碳材料，并且可以对液体层进行处理以回收贵金属。剩余的固体电子废弃物可以被处置或进一步处理。优选地，液体层是水性的。

尽管不希望受到理论的限制，但据认为，起泡剂降低水的表面张力以使上升的空气泡在其上收集有亲水性材料例如碳的泡沫层中稳定。优选地，所述至少一种起泡剂是环境友好的，并通常包含水合萜烯，包括但不限于松油醇、香茅醇、薄荷醇、芳樟醇、冰片、异冰片、葑醇、二氢香叶烯醇、橙花醇及其组合，正如下面示出的。其他起泡剂包括甲基异丁基甲醇(MIBC)。起泡剂优选基本上不含甲基异丁基甲醇和源自于不可再生资源的其他起泡剂。优选地，起泡剂包含松油醇。

尽管不希望受到理论的限制，但据认为，收集剂优先吸附于混合物中的组分之一例如碳，使其更疏水从而与上升的空气泡结合。优选地，所述至少一种收集剂是环境友好的并且包含不饱和烃萜烯，包括但不限于柠檬烯、水芹烯、萜品烯、蒎烯、莰烯、蒈-3-烯、香桧烯、侧柏烯、别罗勒烯、罗勒烯、香叶烯、二氢香叶烯及其组合，正如下面示出的。收集剂优选基本上不含煤油和源自于不可再生资源的其他收集剂。优选地，收集剂包含柠檬烯。

优选地，收集剂包含柠檬烯并且起泡剂包含松油醇。

因此，在另一种实施方式中，描述了一种用于循环利用PWB和/或PWB部件的装置，所述装置包含碳和贵金属去除机构，其包含：

贵金属浸沥模块，其包含用于浸沥组合物的容器，所述浸沥组合物包含三碘化物、至少一种起泡剂和至少一种收集剂；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB和/或PWB部件自动或手动地从贵金属浸沥模块向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB和/或PWB部件在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，PWB部件被粉碎。

在又一种实施方式中，描述了一种用于循环利用PWB和/或PWB部件的装置，所述装置包含碳和贵金属去除机构，其包含：

压碎模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于浸沥组合物的容器，所述浸沥组合物包含三碘化物、至少一种起泡剂和至少一种收集剂；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使PWB和/或PWB部件自动或手动地从贵金属浸沥模块向漂洗模块、再向干燥模块移动。在特别优选的实施方式中，PWB和/或PWB部件在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，PWB部件被粉碎。

包含碳和贵金属去除机构的装置还可以包含本文中所述的加热模块，所述加热模块可以在贵金属浸沥模块之后容易地整合在所述装置中。

对于浸沥组合物来说，用于从电子废弃物去除碳和贵金属的浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种有机溶剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种金属钝化剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种缓冲剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种有机溶剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种有机溶剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种表面活性剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，浸沥组合物包含至少一种氧化剂、至少一种碘化物盐或氢碘酸、水、至少一种有机溶剂、至少一种表面活性剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种金属钝化剂，由其构成或基本上由其构成。应该理解，浸沥组合物中存在的碘化物盐或氢碘酸与氧化剂将在原位反应形成碘，并且碘化物离子是过量的，导致形成三碘化物。因此，在所述原位反应后，浸沥组合物将包含三碘化物、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和水，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种有机溶剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在又一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种有机溶剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种有机溶剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种表面活性剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种表面活性剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。在另一种实施方式中，在所述原位反应后浸沥组合物将包含三碘化物、水、至少一种有机溶剂、至少一种表面活性剂、至少一种起泡剂、至少一种收集剂和至少一种钝化剂，由其构成或基本上由其构成。

因此，在第六方面中，描述了一种用于从电子废弃物去除碳和至少一种贵金属的方法，所述方法包括：

向包含三碘化物、至少一种起泡剂和至少一种收集剂的浸沥组合物导入PWB和/或PWB部件；

产生泡沫层和液体层；以及

将泡沫层与液体层分离开，

其中贵金属被基本上去除到液体中，碳被基本上去除到泡沫中。

用于循环利用PWB的装置和方法

在第七方面中，描述了一种用于循环利用电子废弃物例如PWB的装置，所述装置总的来说包含除焊料装置和贵金属浸沥装置(参见图6)。除焊料装置可以对应于本文描述的第一或第三方面的除焊料装置，但是应该认识到，也可以使用其他除焊料装置。贵金属浸沥装置可以对应于本文描述的第五方面的贵金属浸沥装置，但是应该认识到，也可以使用其他贵金属浸沥装置。优选地，装置被设计成使得电子废弃物例如PWB、压碎的IC粉末等自动或手动地从除焊料装置向贵金属浸沥装置移动。在特别优选的实施方式中，电子废弃物例如PWB在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将除焊料装置与贵金属浸沥装置相连，以使电子废弃物自动并连续地从一个装置移动至另一个装置。

在第七方面的一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

机械焊料去除模块；

化学焊料去除模块；

漂洗模块；

干燥模块；

贵金属浸沥模块；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。

在第七方面的另一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

机械焊料去除模块，其包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

化学焊料去除模块，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；

漂洗模块；

干燥模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在第七方面的另一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

机械焊料去除模块；

化学焊料去除模块；

加热模块；

漂洗模块；

干燥模块；

任选地，压碎模块；

贵金属浸沥模块；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。设想了在加热模块之后，可以将电子废弃物重新导入化学焊料去除器、漂洗模块和干燥模块，正如图3中作为选择方案所示的以及如本文中所述的。当存在时，压碎模块包括但不限于用于粉碎的机构、用于切碎的机构、用于压碎PWB和/或PWB部件以使硬壳(例如塑料)裂开的机构，正如本领域技术人员容易地确定的。

在第七方面的又一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

机械焊料去除模块，其包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

化学焊料去除模块，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；

加热模块；

漂洗模块；

干燥模块；

任选地，压碎模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。设想了在加热模块之后，可以将电子废弃物重新导入化学焊料去除器、漂洗模块和干燥模块，正如图3中作为选择方案所示的以及如本文中所述的。当存在时，压碎模块包括但不限于用于粉碎的机构、用于切碎的机构、用于压碎PWB和/或PWB部件以使硬壳(例如塑料)裂开的机构，正如本领域技术人员容易地确定的。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在第七方面的另一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

机械焊料去除模块；

化学焊料去除模块；

任选地，加热模块；

漂洗模块；

干燥模块；

压碎模块；

贵金属浸沥模块；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。当存在时，设想了在加热模块之后，可以将电子废弃物重新导入化学焊料去除器、漂洗模块和干燥模块，正如图3中作为选择方案所示的以及如本文中所述的。压碎模块包括但不限于用于粉碎的机构、用于切碎的机构、用于压碎PWB和/或PWB部件以使硬壳(例如塑料)裂开的机构，正如本领域技术人员容易地确定的。

在第七方面的又一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

机械焊料去除模块，其包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

化学焊料去除模块，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；

任选地，加热模块；

漂洗模块；

干燥模块；

压碎模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。当存在时，设想了在加热模块之后，可以将电子废弃物重新导入化学焊料去除器、漂洗模块和干燥模块，正如图3中作为选择方案所示的以及如本文中所述的。压碎模块包括但不限于用于粉碎的机构、用于切碎的机构、用于压碎PWB和/或PWB部件以使硬壳(例如塑料)裂开的机构，正如本领域技术人员容易地确定的。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在第七方面的又一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

加热模块，其包含加热器和用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构；

化学焊料去除模块，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；

漂洗模块；

干燥模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。优选地，加热模块包含含有刷子的搅拌机构，并且用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构包含滚链。可以使用夹子或其他夹具机构将废弃的PWB悬挂于滚链。在特别优选的实施方式中，加热器被维持在比焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。

在第七方面的另一种实施方式中，用于循环利用电子废弃物的装置包含：

加热模块，其包含加热器和用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构；

化学焊料去除模块，其包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；

漂洗模块；

干燥模块；

压碎模块；

贵金属浸沥模块，其包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器；

漂洗模块；和

干燥模块。

优选地，装置被设计成使得电子废弃物自动或手动地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物在传送带、传送滚筒或传送轮上移动通过所述装置。优选地，将模块相连以使电子废弃物自动并连续地从一个模块移动至另一个模块。在特别优选的实施方式中，电子废弃物包含PWB并且贵金属包含金。压碎模块包括但不限于用于粉碎的机构、用于切碎的机构、用于压碎PWB和/或PWB部件以使硬壳(例如塑料)裂开的机构，正如本领域技术人员容易地确定的。优选地，加热模块包含含有刷子的搅拌机构，并且用于使废弃的PWB移动通过加热器的机构包含滚链。可以使用夹子或其他夹具机构将废弃的PWB悬挂于滚链。在特别优选的实施方式中，加热器被维持在比焊料或环氧树脂的熔点低至少1℃至约20℃。

不论使用第七方面的何种实施方式，与本文的公开内容相一致，所述焊料可以包含铅、锡或铅与锡的组合。优选地，电子废弃物包含包括PWB的表面，并且可循环利用的材料包含部件(例如IC)、贵金属、贱金属，或部件、贵金属与贱金属的任何组合。可以将松脱的部件收集，并可以将其分成可重新使用并可重新销售的部件，以及可以进一步处理用于处置、回收有用材料等的部件。第一组合物优选相对于贵金属和/或贱金属选择性地去除焊料(例如铅、锡、其合金，及它们的组合)，并且在去除焊料后松脱的部件可以被容易地收集并出于重新使用或回收的目的进行分选。在焊料去除后，可以对包括铅和/或锡离子的第一组合物进行进一步处理(例如电解提取)，以回收铅和/或锡。优选地，在导入贵金属浸沥模块之前，将电子废弃物压碎。在浸沥之后，可以如本文中所述使金沉淀。接触条件(即时间和温度)如在本文中所介绍的。有利的是，所述装置允许用户获取废弃和用过的印刷线路板，并循环利用其上包含的电子部件和金属以供重新使用。

在第八方面中，描述了一种循环利用电子废弃物的方法，所述方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。

所述方法还可以包括漂洗和干燥电子废弃物。优选地，电子废弃物包含PWB。

在第八方面的一种实施方式中，描述了一种循环利用电子废弃物的方法，所述方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述机械焊料去除器包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在第一组合物中；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。

所述方法还可以包括漂洗和干燥电子废弃物。优选地，电子废弃物包含PWB。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

在第八方面的另一种实施方式中，描述了一种循环利用电子废弃物的方法，所述方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料；

使用加热机构去除环氧树脂覆盖的部件；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。

所述方法还可以包括漂洗和干燥电子废弃物。优选地，电子废弃物包含PWB。优选地，机械焊料去除器包含用于从电子废弃物的表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器。优选地，化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将电子废弃物部分浸没在第一组合物中。优选地，搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

尽管在本文中已参考示例性实施方式和特征多方面地公开了本发明，但应该认识到，上文中描述的实施方式和特征不旨在限制本发明，并且根据本文的公开内容，其他变化、修改和其他实施方式将自然而然出现在本领域普通技术人员面前。因此，本发明应该被广泛地解释为涵盖了落在权利要求书的精神和范围之内的所有这样的变化、修改和可选实施方式。

Claims (33)

1.用于处理电子废弃物的装置，所述装置包含：

(a)机械焊料去除模块；和

(b)化学焊料去除模块；

其中所述模块彼此相邻连接。

2.权利要求1的装置，其中所述机械焊料去除模块包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器。

3.权利要求1或2的装置，其中所述化学焊料去除模块包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将所述电子废弃物部分浸没在所述第一组合物中。

4.前述权利要求任一项的装置，其还包含置于所述化学焊料去除模块上游和/或下游的加热模块。

5.权利要求4的装置，其中所述加热模块包含至少一个搅拌器。

6.前述权利要求任一项的装置，其还包含置于所述加热模块下游的至少一个漂洗模块。

7.前述权利要求任一项的装置，其还包含置于所述化学焊料去除模块下游的至少一个漂洗模块。

8.前述权利要求任一项的装置，其还包含贵金属浸沥模块。

9.权利要求8的装置，其中所述贵金属浸沥模块包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器。

10.权利要求8或9的装置，其中所述贵金属浸沥模块从所述电子废弃物分离碳。

11.权利要求9或10的装置，其中所述浸沥组合物还包含至少一种起泡剂和至少一种收集剂。

12.权利要求10或11的装置，其中所述贵金属浸沥模块还包含起泡机构。

13.权利要求8-12任一项的装置，其还包含置于所述贵金属浸沥模块下游的至少一个漂洗模块。

14.前述权利要求任一项的装置，其中所述电子废弃物包含印刷线路板(PWB)。

15.前述权利要求任一项的装置，其中所述贵金属包含至少一种选自以下的物质：金、银、钯、铂、铑、铱、锇、铼和钌。

16.前述权利要求任一项的装置，其中所述搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

17.循环利用电子废弃物的方法，所述方法包括：

使用机械焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述机械焊料去除器包含用于从表面机械去除焊料的至少一个桨叶和至少一个搅拌器；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将PWB部分浸没在所述第一组合物中；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。

18.用于处理电子废弃物的装置，所述装置包含：

(a)用于从PWB去除外壳或环氧树脂化的部件的加热模块；和

(b)化学焊料去除模块，

其中所述模块彼此相邻连接。

19.权利要求18的装置，其中加热模块包含加热器和用于使废弃的PWB移动通过所述加热器的机构。

20.权利要求18-19的装置，其中所述加热器包含搅拌机构。

21.权利要求20的装置，其中所述搅拌机构包含刷子。

22.权利要求18-21任一项的装置，其中用于使废弃的PWB移动通过所述加热器的机构包含滚链。

23.权利要求18-22任一项的装置，其中所述化学焊料去除模块包含用于第一组合物的容器。

24.权利要求18-23任一项的装置，其中所述装置还包含置于所述化学焊料去除模块下游的至少一个漂洗模块。

25.权利要求18-24任一项的装置，其还包含贵金属浸沥模块。

26.权利要求25的装置，其中所述贵金属浸沥模块包含用于包含三碘化物的浸沥组合物的容器。

27.权利要求26或27的装置，其中所述贵金属浸沥模块从所述电子废弃物分离碳。

28.权利要求26或27的装置，其中所述浸沥组合物还包含至少一种起泡剂和至少一种收集剂。

29.权利要求27或28的装置，其中所述贵金属浸沥模块还包含起泡机构。

30.权利要求25-29任一项的装置，其还包含置于所述贵金属浸沥模块上游的至少一个压碎模块。

31.权利要求18-30任一项的装置，其还包含置于所述贵金属浸沥模块下游的至少一个漂洗模块。

32.权利要求18-31任一项的装置，其中搅拌器包含至少一个刷子、耙子或吹入气体或液体。

33.循环利用电子废弃物的方法，所述方法包括：

使用加热模块从PWB去除至少一个外壳，其中所述加热模块包含加热器和用于使所述PWB移动通过所述加热器的机构；

使用化学焊料去除器去除至少一部分焊料，其中所述化学焊料去除器包含用于第一组合物的容器和至少一个搅拌器，其中将所述PWB部分浸没在所述第一组合物中；以及

使用浸沥组合物去除至少一部分贵金属。