CN113481363A - 一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺，该冶炼工艺通过先将大体积的废旧线路板破碎成小体积的废旧颗粒，通过气动输送泵将废旧颗粒输送至第一旋风分离器中，根据重量分选，去除了废旧颗粒中的灰尘与破碎过程产生的树脂细粉，将经过分选的废旧颗粒与盐酸溶液均匀混合，使得废旧颗粒上的除了铜以外的金属溶解在盐酸溶液中，同时也使得铜与树脂有效的分离，然后再将含有金属离子的盐酸溶液抽出可以用于其他金属的回收，然后将铜与树脂按照密度进行筛分，得到铜金属，该冶炼工艺简单，回收效率高，而且铜与其他物质之间分离的充分，得到的铜金属纯度高，收率高。

Description

一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺
技术领域
本发明涉及回收技术领域，具体涉及一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺。
背景技术
废旧线路板作为典型的电子废弃物的重要组成部分，含有大量的可回收有价金属资源，具有较高的回收价值。目前，我国线路板资源化回收方法中主要有机械物理法、湿法冶金和火法冶金等，其中机械物理处理方式，因为处理量大，成本低，往往被广泛应用于废旧线路板的预处理方式。利用废线路板的各组分物理特性的不同，通过将线路板进行拆解、破碎、分选等过程得到金属富集体粉末和非金属富集体粉末。但是由于受到分选粒径的限制，往往难以彻底分离各组分，还需要进一步的分离和提纯。
但是，现有的线路板资源化回收方法回收难度大，回收效率度，而且回收的铜品质低，杂质多，收率低。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供了一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺：通过先将大体积的废旧线路板破碎成小体积的废旧颗粒，通过气动输送泵将废旧颗粒输送至第一旋风分离器中，根据重量分选，去除了废旧颗粒中的灰尘与破碎过程产生的树脂细粉，将经过分选的废旧颗粒与盐酸溶液均匀混合，使得废旧颗粒上的除了铜以外的金属溶解在盐酸溶液中，同时也使得铜与树脂有效的分离，然后再将含有金属离子的盐酸溶液抽出可以用于其他金属的回收，然后将铜与树脂按照密度进行筛分，得到铜金属，解决了现有的线路板资源化回收方法回收难度大，回收效率度，而且回收的铜品质低，杂质多，收率低的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺，包括以下步骤：
步骤一：将废旧电路板送入至一级破碎机进行破碎，一级破碎机将废旧电路板破碎成直径为2-5cm的废料块后，输送至二级破碎机进行破碎，二级破碎机将直径为2-5cm的废料块破碎成直径为0.5-1cm的废料块后，送入三级破碎机，三级破碎机将直径为0.5-1cm的废料块破碎成直径小于0.2cm的废料颗粒；
步骤二：三级破碎机将废料颗粒进行分离，将其中的树脂粉末以及灰尘分离排出；
步骤三：将废料颗粒分散在盐酸溶液中，废料颗粒上的除铜以外的金属溶解于盐酸溶液中，随之铜金属与树脂分离；
步骤四：将铜金属与树脂转移至浮选剂中，利用密度差异使铜金属沉淀下来，树脂漂浮，分离、过滤获得铜金属和树脂颗粒。
作为本发明进一步的方案：一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺的具体步骤如下：
步骤一：将废旧电路板送入至一级破碎机进行破碎，一级破碎机将废旧电路板破碎成直径为2-5cm的废料块后，输送至二级破碎机进行破碎，二级破碎机将直径为2-5cm的废料块破碎成直径为0.5-1cm的废料块后，送入三级破碎机，三级破碎机将直径为0.5-1cm的废料块破碎成直径小于0.2cm的废料颗粒；
步骤二：三级破碎机将废料颗粒排至回收再生设备的加料斗，启动输料电机，输料电机运转带动螺旋输送杆转动，转动的螺旋输送杆将废料颗粒从排料口均匀输送至输入管；
步骤三：启动气动输送泵，气动输送泵运转将废料颗粒经过输送管输送至第一旋风分离器的内腔，其中的树脂粉末以及灰尘随气流形成内旋流后从排杂管输送至第二旋风分离器，之后收集于聚灰桶的内腔中，废料颗粒形成外旋从第一旋风分离器的底端输送至冶炼箱的内腔；
步骤四：向冶炼箱中注入物质的量浓度为5-10mol/L的盐酸溶液，启动搅拌电机，搅拌电机运转带动搅拌桨转动，搅拌桨带动废料颗粒分散在盐酸溶液中，废料颗粒上的除铜以外的金属溶解于盐酸溶液中，随之铜金属与树脂分离；
步骤五：启动抽液泵，抽液泵运转将冶炼箱中的液体抽出，将铜金属与树脂进行抽滤截留于网板上，打开翻转门通过拉槽将网板拉出冶炼箱，将网板上的铜金属与树脂转移至CCl4浮选剂中，利用密度差异使铜金属沉淀下来，树脂漂浮，分离、过滤获得铜金属和树脂颗粒。
作为本发明进一步的方案：所述回收再生设备包括承重底座、加料斗、输料电机、气动输送泵、输入管、输送管、第一旋风分离器、安装架、排杂管、冶炼箱、翻转门、抽液泵、搅拌电机、加液斗、第二旋风分离器、聚灰桶，所述承重底座的顶部安装有加料斗，所述承重底座的一端安装有输料电机，所述承重底座的另一端安装有输入管，所述输入管的一端连通至气动输送泵的输入端，所述气动输送泵的输出端安装有输送管，所述输送管远离气动输送泵的一端以切线方向连接至第一旋风分离器的侧壁顶端，所述第一旋风分离器安装在安装架的顶部一端上，所述第一旋风分离器的底端安装在冶炼箱的顶部一端，所述冶炼箱的顶部另一端安装有加液斗，所述冶炼箱的顶部轴心处安装有搅拌电机，所述冶炼箱的一侧底部通过管道连通有抽液泵，所述冶炼箱接近加液斗的一端转动安装有翻转门。
作为本发明进一步的方案：所述安装架的顶部另一端安装有第二旋风分离器，所述第一旋风分离器的顶部安装有排杂管，所述排杂管的一端以切线方向连接至第二旋风分离器的侧壁顶端，所述第二旋风分离器的底部安装有聚灰桶。
作为本发明进一步的方案：所述承重底座远离输料电机的一端开设有排料口，所述排料口与输入管连通，所述承重底座的内腔中设置有螺旋输送杆，所述螺旋输送杆的一端连接至输料电机的输出轴上。
作为本发明进一步的方案：所述冶炼箱的内腔设置有搅拌桨，所述搅拌桨的顶端贯穿冶炼箱的顶部并连接至搅拌电机的输出轴上，所述冶炼箱的内腔在搅拌桨的下方滑动安装有网板，所述网板上开设有若干个过滤孔。
作为本发明进一步的方案：所述冶炼箱的两侧内壁均开设有密封滑槽，所述网板的两侧均安装有连接滑杆，两侧所述连接滑杆分别位于两侧密封滑槽的内腔中，所述网板靠近翻转门的一端开设有拉槽。
本发明的有益效果：
本发明的一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺，通过将废旧电路板破碎成废料颗粒，将废料颗粒排至回收再生设备的加料斗，启动输料电机，输料电机运转带动螺旋输送杆转动，转动的螺旋输送杆将废料颗粒从排料口均匀输送至输入管，启动气动输送泵，气动输送泵运转将废料颗粒经过输送管输送至第一旋风分离器的内腔，其中的树脂粉末以及灰尘随气流形成内旋流后从排杂管输送至第二旋风分离器，之后收集于聚灰桶的内腔中，废料颗粒形成外旋从第一旋风分离器的底端输送至冶炼箱的内腔，向冶炼箱中注入盐酸溶液，启动搅拌电机，搅拌电机运转带动搅拌桨转动，搅拌桨带动废料颗粒分散在盐酸溶液中，废料颗粒上的除铜以外的金属溶解于盐酸溶液中，随之铜金属与树脂分离，启动抽液泵，抽液泵运转将冶炼箱中的液体抽出，将铜金属与树脂进行抽滤截留于网板上，打开翻转门通过拉槽将网板拉出冶炼箱，将网板上的铜金属与树脂转移至CCl4浮选剂中，利用密度差异使铜金属沉淀下来，树脂漂浮，分离、过滤获得铜金属和树脂颗粒；该冶炼工艺通过先将大体积的废旧线路板破碎成小体积的废旧颗粒，通过气动输送泵将废旧颗粒输送至第一旋风分离器中，根据重量分选，去除了废旧颗粒中的灰尘与破碎过程产生的树脂细粉，将经过分选的废旧颗粒与盐酸溶液均匀混合，使得废旧颗粒上的除了铜以外的金属溶解在盐酸溶液中，同时也使得铜与树脂有效的分离，然后再将含有金属离子的盐酸溶液抽出可以用于其他金属的回收，然后将铜与树脂按照密度进行筛分，得到铜金属，该冶炼工艺简单，回收效率高，而且铜与其他物质之间分离的充分，得到的铜金属纯度高，收率高。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明中回收再生设备的结构示意图；
图2是本发明中第一旋风分离器、第二旋风分离器、安装架的连接视图；
图3是本发明中承重底座、加料斗的侧视图；
图4是本发明中冶炼箱的内部结构示意图；
图5是本发明中网板、冶炼箱的连接视图。
图中：101、承重底座；102、加料斗；103、输料电机；104、气动输送泵；105、输入管；106、输送管；107、第一旋风分离器；108、安装架；109、排杂管；110、冶炼箱；111、翻转门；112、抽液泵；113、搅拌电机；114、加液斗；115、第二旋风分离器；116、聚灰桶；117、排料口；118、螺旋输送杆；119、搅拌桨；120、网板；121、密封滑槽；122、连接滑杆；123、拉槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-5所示，本实施例为回收再生设备，包括承重底座101、加料斗102、输料电机103、气动输送泵104、输入管105、输送管106、第一旋风分离器107、安装架108、排杂管109、冶炼箱110、翻转门111、抽液泵112、搅拌电机113、加液斗114、第二旋风分离器115、聚灰桶116，所述承重底座101的顶部安装有加料斗102，所述承重底座101的一端安装有输料电机103，所述承重底座101的另一端安装有输入管105，所述输入管105的一端连通至气动输送泵104的输入端，所述气动输送泵104的输出端安装有输送管106，所述输送管106远离气动输送泵104的一端以切线方向连接至第一旋风分离器107的侧壁顶端，所述第一旋风分离器107安装在安装架108的顶部一端上，所述第一旋风分离器107的底端安装在冶炼箱110的顶部一端，所述冶炼箱110的顶部另一端安装有加液斗114，所述冶炼箱110的顶部轴心处安装有搅拌电机113，所述冶炼箱110的一侧底部通过管道连通有抽液泵112，所述冶炼箱110接近加液斗114的一端转动安装有翻转门111；
所述安装架108的顶部另一端安装有第二旋风分离器115，所述第一旋风分离器107的顶部安装有排杂管109，所述排杂管109的一端以切线方向连接至第二旋风分离器115的侧壁顶端，所述第二旋风分离器115的底部安装有聚灰桶116；
所述承重底座101远离输料电机103的一端开设有排料口117，所述排料口117与输入管105连通，所述承重底座101的内腔中设置有螺旋输送杆118，所述螺旋输送杆118的一端连接至输料电机103的输出轴上；
所述冶炼箱110的内腔设置有搅拌桨119，所述搅拌桨119的顶端贯穿冶炼箱110的顶部并连接至搅拌电机113的输出轴上，所述冶炼箱110的内腔在搅拌桨119的下方滑动安装有网板120，所述网板120上开设有若干个过滤孔；
所述冶炼箱110的两侧内壁均开设有密封滑槽121，所述网板120的两侧均安装有连接滑杆122，两侧所述连接滑杆122分别位于两侧密封滑槽121的内腔中，所述网板120靠近翻转门111的一端开设有拉槽123。
请参阅图1-5所示，本实施例中的回收再生设备的工作过程如下：
步骤一：将废旧电路板送入至一级破碎机进行破碎，一级破碎机将废旧电路板破碎成直径为2-5cm的废料块后，输送至二级破碎机进行破碎，二级破碎机将直径为2-5cm的废料块破碎成直径为0.5-1cm的废料块后，送入三级破碎机，三级破碎机将直径为0.5-1cm的废料块破碎成直径小于0.2cm的废料颗粒；
步骤二：三级破碎机将废料颗粒排至回收再生设备的加料斗102，启动输料电机103，输料电机103运转带动螺旋输送杆118转动，转动的螺旋输送杆118将废料颗粒从排料口117均匀输送至输入管105；
步骤三：启动气动输送泵104，气动输送泵104运转将废料颗粒经过输送管106输送至第一旋风分离器107的内腔，其中的树脂粉末以及灰尘随气流形成内旋流后从排杂管109输送至第二旋风分离器115，之后收集于聚灰桶116的内腔中，废料颗粒形成外旋从第一旋风分离器107的底端输送至冶炼箱110的内腔；
步骤四：向冶炼箱110中注入物质的量浓度为5-10mol/L的盐酸溶液，启动搅拌电机113，搅拌电机113运转带动搅拌桨119转动，搅拌桨119带动废料颗粒分散在盐酸溶液中，废料颗粒上的除铜以外的金属溶解于盐酸溶液中，随之铜金属与树脂分离；
步骤五：启动抽液泵112，抽液泵112运转将冶炼箱110中的液体抽出，将铜金属与树脂进行抽滤截留于网板120上，打开翻转门111通过拉槽123将网板120拉出冶炼箱110，将网板120上的铜金属与树脂转移至CCl4浮选剂中，利用密度差异使铜金属沉淀下来，树脂漂浮，分离、过滤获得铜金属和树脂颗粒。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将废旧电路板送入至一级破碎机进行破碎，一级破碎机将废旧电路板破碎成直径为2-5cm的废料块后，输送至二级破碎机进行破碎，二级破碎机将直径为2-5cm的废料块破碎成直径为0.5-1cm的废料块后，送入三级破碎机，三级破碎机将直径为0.5-1cm的废料块破碎成直径小于0.2cm的废料颗粒；
步骤二：三级破碎机将废料颗粒进行分离，将其中的树脂粉末以及灰尘分离排出；
步骤三：将废料颗粒分散在盐酸溶液中，废料颗粒上的除铜以外的金属溶解于盐酸溶液中，随之铜金属与树脂分离；
步骤四：将铜金属与树脂转移至浮选剂中，利用密度差异使铜金属沉淀下来，树脂漂浮，分离、过滤获得铜金属和树脂颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺，其特征在于，所述浮选剂为CCl4浮选剂。
3.根据权利要求1所述的一种废旧线路板再生铜的冶炼工艺，其特征在于，所述盐酸溶液的物质的量浓度为5-10mol/L。
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