CN111014239A - 一种铝壳电容器的回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种铝壳电容器的回收方法,所述方法包括以下步骤:(1)将铝壳电容器破碎后得到破碎物A;(2)将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于70℃~90℃反应,所述浸提液包括氧化剂和碱;(3)将步骤(2)反应后的产物进行固液分离得到滤液C和固体D;(4)将所述固体D干燥后进行气流风选。本发明的方法处理后液体中有机物的含量很低,获得的固体回收产品的有机物的残留量很低,说明铝壳电容器中的作为溶剂的有机化合物被降解掉了,上述方法成功的实现了铝壳电容器的回收利用,而且上述方法处理温度较低,反应条件温和,不产生有机废气和有机废液。
Description
技术领域
本发明涉及电子产品固体废物处理领域,具体涉及一种铝壳电容器的回收方法。
背景技术
电容器是目前用量最大的电子元器件之一,占总电子元器件用量的40%左右。而铝壳电容器又因其容量高、稳定性好、成本低等优点被广泛地应用在电子工业,其用量占总电容器用量的50%左右。一般而言,电脑电路板约含铝壳电容器30~60个,电源电路板约含铝壳电容器10~32个,显示器电路板约含铝壳电容器15~118个。无疑,大量的铝壳电容器随着电子电器设备的废弃而被废弃,然而,铝壳电容器是危险废物,其电解液由几十甚至上百种物质组成,主要由0~30%的水、52.1~84.2%的主要溶剂、5~15%的次要溶剂、5~10%的溶质以及5.5~23%的添加剂组成。在这些物质中,存在着多种有毒有害的有机物,如果废旧铝壳电容器得不到安全的处理,这些有毒有害物质一旦进入到环境中,将会对自然环境和人类健康产生极大的危害。申请号为201410779034.5名称为废旧铝电解电容器的处理与资源化回收方法的发明专利申请公开了一种铝电解电容器的处理方法,该方法先将铝电解电容器在400℃~600℃下热解后,将热解残渣破碎、筛分和磁分离等过程回收铝和铁,但是该方法需要在高温条件下进行,条件要求较为苛刻,成本较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种铝壳电容器的回收方法。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种铝壳电容器的回收方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将铝壳电容器破碎后得到破碎物A;
(2)将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于70℃~90℃反应,所述浸提液包括氧化剂和碱;
(3)将步骤(2)反应后的产物进行固液分离得到滤液C和固体D;
(4)将所述固体D干燥后进行气流风选。
上述方法将铝壳电容器破碎后在包括氧化剂和碱的浸提液中于70℃~90℃反应,反应后固液分离将固体干燥后进行气流风选分离,固液分离后的液体中有机物的含量很低,获得的固体回收产品的有机物的残留量很低,说明铝壳电容器中的作为溶剂的有机化合物被降解掉了,上述方法成功的实现了铝壳电容器的回收利用,而且上述方法处理温度较低,反应条件温和,不产生有机废气和有机废液。
优选地,所述浸提液B中的氧化剂为次氯酸钠,所述浸提液B中的碱为氢氧化钠。
优选地,所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为0.5%~3%,所述浸提液B中氢氧化钠的浓度为0.1mol/L~0.5mol/L。
发明人经过研究发现,当浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为0.5%~3%,所述浸提液B中氢氧化钠的浓度为0.1mol/L~0.5mol/L时,获得的固体产品上的有机物的残留更低,滤液中的有机物含量更低。
优选地,所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为2%~2.5%,所述浸提液B中氢氧化钠的浓度为0.3mol/L~0.4mol/L。
发明人经过研究发现,当浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为2%~2.5%,所述浸提液B中氢氧化钠的浓度为0.3mol/L~0.4mol/L时,获得的固体产品上的有机物的残留更低,滤液中的有机物含量更低,且次氯酸钠和氢氧化钠的用量更少。
优选地,所述破碎物A和所述浸提液B的用量比为0.2~2kg/L。
优选地,所述破碎物A和所述浸提液B的用量比为1~1.5kg/L。
发明人经过研究发现,破碎物A和所述浸提液B的用量比为1~1.5kg/L时,处理效率相对较高。
优选地,所述步骤(2)中,反应的时间为60~120min。
优选地,所述步骤(2)中,将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于70℃~90℃进行震荡反应。
震荡反应有利于提高反应效率。
优选地,所述步骤(2)中,反应的温度为80℃~85℃。
发明人经过研究发现,当步骤(2)中,反应的温度为80℃~85℃时,获得的固体产品上的有机物的残留更低,滤液中的有机物含量更低,且温度相对较低。
优选地,所述步骤(1)中,所述破碎物A的粒径为1~5mm。
破碎物A的粒径为1~5mm,既节约破碎成本又有利于提高后续处理的效果。
优选地,所述步骤(4)中,将所述固体D干燥后研磨至粒径为0.1~0.5mm进行气流风选,得到铝粉、钢铁粉和塑料粉末。
将所述固体D干燥后研磨至粒径为0.1~0.5mm,有利于提高铝粉、钢铁粉和塑料粉末的分离效果。
本发明的有益效果在于:本发明提供了一种铝壳电容器的回收方法,本发明方法将铝壳电容器破碎后在包括氧化剂和碱的浸提液中于70℃~90℃反应,反应后固液分离将固体干燥后进行气流风选分离,固液分离后的液体中有机物的含量很低,获得的固体回收产品的有机物的残留量很低,说明铝壳电容器中的作为溶剂的有机化合物被降解掉了,上述方法成功的实现了铝壳电容器的回收利用,而且上述方法处理温度较低,反应条件温和,不产生有机废气和有机废液。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点,下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将铝壳电容器破碎后得到粒径为1~5mm破碎物A;
(2)将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于80℃震荡反应90分钟,所述浸提液由次氯酸钠和氢氧化钠组成,所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为2.5%,所述浸提液中氢氧化钠的浓度为0.4mol/L,所述破碎物A和所述浸提液B的用量比为1.5kg/L;
(3)将步骤(2)反应后的产物进行固液分离得到滤液C和固体D;
(4)将所述固体D干燥后研磨至粒径为0.1~0.5mm,然后进行气流风选得到铝粉、钢铁粉和塑料粉末。
实施例2
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为0.5%,所述浸提液中氢氧化钠的浓度为0.1mol/L。
实施例3
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为1.5%,所述浸提液中氢氧化钠的浓度为0.2mol/L。
实施例4
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为2%,所述浸提液中氢氧化钠的浓度为0.3mol/L。
实施例5
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为3%,所述浸提液中氢氧化钠的浓度为0.5mol/L。
实施例6
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:所述破碎物A和所述浸提液B的用量比为1.0kg/L。
实施例7
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于70℃震荡反应90分钟。
实施例8
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于85℃震荡反应90分钟。
实施例9
作为本发明实施例的一种铝壳电容器的回收方法,本实施例与实施例1的唯一区别为:将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于90℃震荡反应90分钟。
效果例1
本申请通过检测实施例1-9的方法得到的滤液C和固体D上的有机物的残留来说明本申请实施例1-9的方法的回收效果。
检测方法:滤液C中有机物的残留通过直接取滤液C的样品进入TOC分析仪检测有机碳含量,以去离子水作为空白对照,平行测试3个样品。
固体D上的有机物的残留:定量称取50g固体D浸泡在50ml去离子水中震荡30分钟后过滤收集滤液进入TOC分析仪检测有机碳含量,以去离子水作为空白对照,平行测试3个样品;
定量称取50g破碎物A浸泡在50ml去离子水中震荡30分钟后过滤收集滤液进入TOC分析仪检测有机碳含量,以破碎物A中的有机物含量作为样品对照,平行测试3个样品,破碎物A中的有机物含量为857ppm。
实验结果如表1所示:
表1实施例1-9的方法的回收效果
方法 | 滤液C残留(ppm) | 固体D残留(ppm) |
实施例1 | 5.21 | 5.51 |
实施例2 | 8.94 | 9.52 |
实施例3 | 6.37 | 6.79 |
实施例4 | 5.26 | 5.50 |
实施例5 | 5.19 | 5.69 |
实施例6 | 5.12 | 5.60 |
实施例7 | 7.43 | 7.95 |
实施例8 | 5.09 | 5.52 |
实施例9 | 5.06 | 5.49 |
通过比较滤液C和固体D上的有机物的残留与破碎物A中的有机物含量说明,本发明实施例1-9的方法回收铝壳电容器的过程中处理掉了有机物,在得到的固体产品和排放液中,含有的有机物含量很低,对环境负担很小,而且回收了铝粉、钢铁粉和塑料粉末。
通过比较实施例1-5的结果,说明当浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为2%~2.5%,所述浸提液B中氢氧化钠的浓度为0.3mol/L~0.4mol/L时,获得的固体产品上的有机物的残留更低,滤液中的有机物含量更低,且次氯酸钠和氢化钠的用量更少。
通过比较实施例1、实施例7-9的结果,说明当步骤(2)中,反应的温度为80℃~85℃时,获得的固体产品上的有机物的残留更低,滤液中的有机物含量更低,且温度相对较低。
最后所应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种铝壳电容器的回收方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)将铝壳电容器破碎后得到破碎物A;
(2)将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于70℃~90℃反应,所述浸提液包括氧化剂和碱;
(3)将步骤(2)反应后的产物进行固液分离得到滤液C和固体D;
(4)将所述固体D干燥后进行气流风选。
2.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,所述浸提液B中的氧化剂为次氯酸钠,所述浸提液B中的碱为氢氧化钠。
3.根据权利要求2所述的回收方法,其特征在于,所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为0.5%~3%,所述浸提液B中氢氧化钠的浓度为0.1mol/L~0.5mol/L。
4.根据权利要求2所述的回收方法,其特征在于,所述浸提液B中次氯酸钠的质量浓度为2%~2.5%,所述浸提液B中氢氧化钠的浓度为0.3mol/L~0.4mol/L。
5.根据权利要求3或4任一所述的回收方法,其特征在于,所述破碎物A和所述浸提液B的用量比为0.2~2kg/L。
6.根据权利要求3或4任一所述的回收方法,其特征在于,所述破碎物A和所述浸提液B的用量比为1~1.5kg/L。
7.根据权利要求2所述的回收方法,其特征在于,所述步骤(2)中,反应的时间为60~120min。
8.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,所述步骤(2)中,将所述破碎物A浸泡在浸提液B中于70℃~90℃进行震荡反应。
9.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,所述步骤(2)中,反应的温度为80℃~85℃。
10.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述破碎物A的粒径为1~5mm;
所述步骤(4)中,将所述固体D干燥后研磨至粒径为0.1~0.5mm进行气流风选,得到铝粉、钢铁粉和塑料粉末。
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