DE19522064C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Wiedergewinnen von Metallen aus Elektronikschrott - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Wiedergewinnen von Metallen aus Elektronikschrott

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wiedergewinnen von Metallen, insbe­ sondere von Edelmetallen, aus Elektronikschrott nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Elektronikschrott fällt weltweit in extrem großen Mengen an, so daß erhebliche Entsorgungsprobleme für diesen Elektronikschrott bestehen. Die Rede ist von vielen Tausend Tonnen Elektronikschrott pro Jahr, unter dem sich ein sehr großer Anteil von Elektronikschrott aus der Rüstungsindustrie befindet. Während in Elektronikschrott aus westlichen Industriestaaten die Konzentration von Gold und Silber relativ gering ist, kann der Anteil in Elektronikschrott aus den ursprünglichen Ostblockländern bis zu 4% betragen was auf andere Technologien bei der Her­ stellung der Elektronikbauteile zurückzuführen ist.
Insbesondere die Anteile an Edelmetall sind dabei Wertstoffe, und die Schrottan­ lieferer verlangen in aller Regel vor der Erteilung von Aufträgen zur Aufbereitung des Elektronikschrotts eine sogenannte Bemusterung, d. h. es ist durch Analysen­ techniken zumindest stichprobenartig festzustellen, welche Edelmetallanteile der betreffende Elektronikschrott enthält und ob sich die Wiedergewinnung lohnt. Hierbei geht es zunächst einmal darum, die nichtmetallischen Komponenten von den metallischen Komponenten zu trennen und anschließend aus der metallischen Komponente - soweit vorhanden - die Edelmetalle auszuscheiden. Die zahlreichen Komponenten des Elektronikschrotts lassen sich wie folgt auf­ gliedern:
Nichtmetallische Komponenten:
  • - Kunststoffe mit und ohne Glasfasern
  • - Papier
  • - Bitumen (aus älteren Kondensatoren)
  • - Plastikstecker
  • - Isolierschläuche
  • - Flammschutzmittel (organische Bromverbindungen)
  • - Füllstoffe (mineralischen Ursprungs)
  • - PCB's
  • - organische Chlorverbindungen (PVC)
Metallische Komponenten:
  • - Kupfer (aus Leiterbahnen)
  • - Blei (aus Lötmaterial)
  • - Zinn (aus Lötmaterial)
  • - Eisen
  • - Aluminium
  • - Quecksilber
  • - Gold
  • - Platin
  • - Silber
Bei den bekannten Verfahren zum Wiedergewinnen der metallischen Komponen­ ten wurde der elektronische Schrott im Rohzustand zerkleinert (geschreddert) und dann mechanisch getrennt, beispielsweise durch Windsichten. Ein solcher Trenn­ vorgang ist jedoch aufwendig und führt auch nicht zu einer ausreichend gründ­ lichen Trennung von Metallen und Nichtmetallen. So enthalten die nicht­ metallischen Komponenten gelegentlich noch Metalle durch die sogenannten Leiterbahnen, und die metallischen Komponenten enthalten Nichtmetalle, und zwar insbesondere dadurch, daß die Hüllen von integrierten Schaltungen und Widerständen noch von Kunststoffteilen umgeben sind. Eine restlose Trennung der metallischen und der nichtmetallischen Komponenten läßt sich selbst nach sechs bis acht Trennvorgängen nicht durchführen, wobei als Ursache hierfür die feste Bindung zwischen Kunststoff, Harzen und Metallen sowie der relativ geringe Dichteunterschied zwischen den metallischen und den nichtmetallischen Kompo­ nenten angenommen werden kann.
Die nichtmetallischen Komponenten bilden ein Entsorgungsproblem, da diese nur auf Sonderdeponien entsorgt werden können. Will man die nichtmetallischen Komponenten verbrennen, so werden hierbei Dioxine und Furane gebildet, die selbst bei hohen Verbrennungstemperaturen zumindest teilweise erhalten bleiben, da sie sich aus den Verbrennungsprodukten mindestens teilweise rekombinieren. Zwar kann man die Rekombinationsrate durch Abschrecken der Verbrennungs­ gase verringern, jedoch ist hierfür ein großer apparatetechnischer Aufwand er­ forderlich.
Aber auch beim Aufarbeiten der metallischen Komponenten entstehen durch den Schmelzprozeß aus den noch anhaftenden nichtmetallischen Komponenten schädliche Verbrennungsprodukte.
Die DE 40 18 607 A1 offenbart die Aufarbeitung von metallhaltigen Kunststoffab­ fällen zumindest im wesentlichen bei Normaldruck. Der Hinweis auf einen Unter­ druck ist relativ zum Überdruck in den Schleusen zu sehen und dient dazu, den Innenraum des Ofens gegenüber dem Sauerstoff aus der Atmosphäre zu schützen. Daß es sich um keinen Vakuumofen handelt, geht aus der Beschrei­ bung hervor, wo von Undichtigkeiten der Vorrichtung die Rede ist, die zu einem Verlust an Stickstoff führen. Beim Stand der Technik wird die Temperaturer­ höhung dazu verwendet, durch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Metallen und Kunststoffen ein Abblättern des Metalls vom Kunststoff herbei­ zuführen. Der Temperaturbereich von 250 bis 350°C soll dazu dienen, die in elektronischen Geräteteilen enthaltenen Metallverbindungen, insbesondere die Lötverbindungen, zu lösen. Eine entsprechend starke Erhitzung bei Normaldruck fördert nicht eine fraktionierte Destillation der verdampfbaren Komponenten und schafft auch nicht die Möglichkeit einer gezielten Kondensation der verdampften Komponenten. Die Zersetzungsprodukte und andere flüchtige Bestandteile können nicht ohne weiteres durch Kondensation aufgefangen werden, so daß in der genannten Druckschrift auch angegeben ist, daß die Abgase des Ofens in einer Kolonne mit Wasser gewaschen und dann nach entsprechendem Aufheizen wieder in den Reaktionsbehälter zurückgeführt werden. Der beschriebene Waschprozeß ist aufwendig und macht wiederum eine Aufbereitung des Wasch­ wassers erforderlich.
Auch die DE 42 27 568 befaßt sich mit einem Verfahren, das bei Normaldruck durchgeführt wird und mehrere Temperaturbereiche durchläuft, um die ver­ schiedenen Metalle getrennt wieder zu gewinnen, nämlich: Kadmium bis etwa 500°C, Aluminium bis etwa 750°C, Kupfer bis etwa 1.150°C und andere Metalle bis etwa 1.600°C. Die schmelzflüssigen und rückgewonnenen Metalle sammeln sich in einem Ofenherd an, aus dem sie abgezogen werden können. Bei der­ artigen Temperaturen entstehen jedoch PCB-haltige Dämpfe und Dioxine, die durch die angegebene hohe Endtemperatur zerstört werden müssen. Letztendlich macht dieses bekannte Verfahren auch eine Abgasreinigung über Filter und chlorabbindende Mittel nötig, wie beispielsweise Kalk, wodurch toxische Kompo­ nenten in unschädliche Verbindungen überführt werden. Bei diesem Stand der Technik handelt es sich um ein ausgesprochenes Hochtemperaturverfahren, bei dem keine Wiedergewinnung von verdampfbaren Komponenten möglich ist.
Die WO 92/15532 befaßt sich mit einem völlig anderen Verfahren, nämlich mit dem Verglasen von Schadstoffen, d. h. mit dem Einbetten der Schadstoffe in eine erstarrte Glasschmelze. Ein derartiges Verfahren findet bei Temperaturen von 1.371°C bzw. 1.454°C statt, wie sich aus einer Umrechnung von Zahlenwerten ergibt. Die in dieser Druckschrift beschriebene Herstellung einer elektrischen Leitfähigkeit setzt mithin ganz erhebliche Temperaturen in einer Glasschmelze voraus und damit Temperaturen, die deutlich über 400°C liegen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, durch das eine wirksamere Trennung von metallischen und nichtmetallischen Kompo­ nenten erleichtert wird und nichtmetallische Rückstände gebildet werden, die pro­ blemlos entsorgt werden können und keiner weiteren Verbrennung zugeführt werden müssen.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs angegebenen Ver­ fahren erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentan­ spruchs 1.
Erfindungsgemäß werden die verdampfbaren Komponenten ausgedampft und als Kondensat oder Kondensate aufgefangen. Beim Elektronikschrott handelt es sich um Leiterplatten, Bauteile, Kontakte etc., die in der Regel in unzerkleinertem Zu­ stand eingesetzt und durch das Ausdampfen der verdampfbaren Komponenten versprödet werden. Durch die Versprödung findet eine Reduktion des Volumens der nichtmetallischen Komponenten statt, beispielsweise bei Leiterplatten eine Reduktion der Länge um etwa 20%, wodurch sich Metalle und Nichtmetalle gegeneinander verschieben. Nach der Versprödung besteht daher keine feste Bindung mehr zwischen Metallen und Nichtmetallen. Durch einen mechanischen Zerkleinerungsprozeß, beispielsweise durch Mahlen, erfolgt eine Trennung zwischen den metallischen und den nichtmetallischen Komponenten, die wegen der verminderten oder ganz aufgehobenen Bindungen zwischen Metallen und versprödeten Kunststoffen mit geringem Energieaufwand durchgeführt werden kann. Die aufzuwendende Zerkleinerungsenergie (Mahlenergie) reduziert sich auch durch die erhebliche Dichteverminderung der nichtmetallischen Komponen­ ten um bis zu 30%. Durch den bekannten Prozeß des Windsichtens können also die unterschiedlichen Komponenten in nur zwei Trennstufen praktisch restlos voneinander getrennt werden. Ein Verbrennen der nichtmetallischen Rückstände ist nicht mehr erforderlich, so daß auch keine giftigen Gase gebildet werden, viel­ mehr ist es möglich, die nichtmetallischen Komponenten auf einer normalen De­ ponie unterzubringen. Durch die Freiheit der metallischen Komponenten von nichtmetallischen Beimengungen läßt sich auch der Wiedergewinnungsprozeß der metallischen Komponenten verbessern.
Für den Fall einer Bemusterung läßt sich sehr viel genauer die Zusammensetzung der metallischen Komponente bestimmen. Im großtechnischen Maßstab erfolgt auch kein Verkleben der organischen Komponenten in einem Kohlesäulenofen, und es entstehen auch keine Abgasprobleme. Die wiedergewonnenen Metalle stehen der Industrie auch zu einem sehr viel früheren Zeitpunkt wieder zur Ver­ fügung, was insbesondere bei der Wiedergewinnung von Edelmetallen ein aus­ schlaggebender Gesichtspunkt ist. Edelmetalle können beispielsweise durch eine schmelzmetallurgische Extraktion durch Metalle aus der Gruppe Kupfer, Zinn, Eisen und Blei ausgesondert werden.
Es ist dabei im Zuge einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens besonders vorteilhaft, wenn der Elektronikschrott zunächst durch Strahlungsheizung auf eine Temperatur aufgeheizt wird, bei der eine aus­ reichende elektrische Leitfähigkeit der gesamten Schrottmasse eintritt, und wenn der Elektronikschrott anschließend in einem Gefäß mit elektrisch leitenden Wand­ flächen als Elektroden durch direkten Stromdurchgang, sogenannte "konduktive Beheizung", weiter aufgeheizt wird.
Hierbei ist folgendes von Bedeutung: Der in kaltem Zustand eingesetzte Elek­ tronikschrott hat trotz seines Gehaltes an Metallen eine nur geringe elektrische Leitfähigkeit, die auf Widerstände im Meg-Ohm-Bereich zurückzuführen ist. Durch Strahlungsbeheizung erfolgt eine bessere Kontaktierung der metallischen Kompo­ nenten des Elektronikschrotts 1 und dessen elektrischer Widerstand wird nach dem Erweichen der Kunststoffteile in den Ohm-Bereich abgesenkt, so daß an­ schließend die sehr viele effektivere Heizung durch direkten Stromdurchgang be­ wirkt werden kann.
Der Wirkungsmechanismus dieses Vorgangs kann wie folgt erklärt werden: Zu­ nächst erfolgt durch die Strahlungsbeheizung eine Erwärmung in der Randzone des Elektronikschrotts, so daß beim Überschreiten einer Grenztemperatur, die ex­ perimentell bestimmt werden kann, eine hohlzylindrische Zone höherer elektrischer Leitfähigkeit gebildet wird, wenn das betreffende Gefäß Zylinderform hat. Diese Zone erhöhter elektrischer Leitfähigkeit ist alsdann die Ausgangsbasis für die konduktive Beheizung, so daß sich der Aufheizvorgang sehr rasch bis zum Zentrum der Schüttung aus Elektronikschrott fortpflanzt. Man kann das Eintreten dieses Vorgangs durch Messung der Temperatur des Elektronikschrotts und/oder durch Messung der Stromaufnahme der Schrottmasse bestimmen.
Der Vorgang des Aufheizens der Schrottmasse kann im Zuge einer wiederum weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes dadurch beschleunigt werden, daß der Elektronikschrott zunächst durch konvektive Beheizung unter Inertgas auf eine Temperatur aufgeheizt wird, bei der eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit eintritt, und daß der Elektronikschrott nach Druckab­ senkung in einem Gefäß mit elektrisch leitfähigen Wandflächen als Elektroden durch direkten Stromgang weiter aufgeheizt wird.
Es ist auch möglich, die Strahlungsbeheizung und die konvektive Beheizung ge­ meinsam bei einem relativ erhöhten Druck des Inertgases durchzufahren, wobei hierunter ein Druck zu verstehen ist, der höher ist als derjenige Druck, bei dem anschließend die flüchtigen Komponenten des Elektronikschrotts ausgedampft werden.
Es ist dabei weiterhin von Vorteil, wenn der Elektronikschrott zunächst durch die Strahlungsbeheizung und/oder durch die konvektive Beheizung auf eine Mindest­ temperatur von 100°C gebracht wird und wenn die unter Spannung stehenden Elektroden unter Verringerung ihres Zwischenraums gegeneinander verschoben werden, bis ein ausreichender Stromfluß durch den Elektronikschrott zwischen den Elektroden erzielt wird.
Dabei kann mit besonderem Vorteil die Verschiebung der Elektroden gegenein­ ander solange durchgeführt werden, bis eine elektrische Leistung entwickelt wird, die eine weitere Temperatursteigerung im Elektronikschrott zur Folge hat. Diese Temperatursteigerung ist ein Indiz dafür, daß die Wärmebilanz verbessert wird, d. h. die Energiezufuhr übersteigt die Energieverluste durch Abstrahlung.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens er­ geben sich aus den übrigen Verfahrensansprüchen.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung nach Anspruch 11 zum Wiederge­ winnen von Metallen, insbesondere von Edelmetallen, aus Elektronikschrott.
Zur Lösung der gleichen Aufgabe ist eine solche Vorrichtung erfindungsgemäß gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 11.
Durch eine solche Vorrichtung wird der weiter oben beschriebene Übergang von einer Strahlungsbeheizung und/oder von einer konvektiven Beheizung auf die konduktive Beheizung des Elektronikschrotts ermöglicht, wobei allerdings aus­ drücklich betont wird, daß die Strahlungsbeheizung durch den mindestens einen Heizwiderstand auch während der konduktiven Beheizung fortgesetzt werden kann, um beispielsweise Wärmeverluste durch Abstrahlung zu unterdrücken.

Claims (18)

1. Verfahren zum Wiedergewinnen von Metallen, insbesondere von Edelmetallen, aus Elektronikschrott mit Anteilen aus verdampfbaren und nichtverdampfbaren nichtmetalli­ schen Komponenten, wobei der Elektronikschrott zur Lösung der Metalle von den Nichtmetallen und zur Versprödung der Nichtmetalle durch Austreiben der verdampfbaren Komponen­ ten einer thermischen Behandlung in nichtreaktiver Atmo­ sphäre ausgesetzt und das Gemisch aus den Metallen und den versprödeten Nichtmetallen mechanisch zerkleinert und nachfolgend in die Metalle und die Nichtmetalle zerlegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) die thermische Behandlung des Gemischs zur Herbeifüh­ rung einer fraktionierten Destillation der verdampf­ baren Komponenten und zur Verringerung des Volumens der Nichtmetalle bei einem unteratmosphärischen Druck zwischen 200 und 10-2 mbar durchgeführt wird,
  • b) die flüchtigen Komponenten kondensiert und aufgefangen werden, und daß
  • c) die verschiedenen Metalle nach dem Aussondern aus dem Gemisch durch ein weiteres Trennverfahren voneinander getrennt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwesenheit von Edelmetallen diese durch schmelz­ metallurgische Extraktion durch Metalle aus der Gruppe Kupfer, Zinn, Eisen und Blei aussgesondert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks fraktionierter Destillation und Kondensation der verdampfbaren Komponenten der unteratmosphärische Druck zeitabhängig abgesenkt und die Temperatur gesteigert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronikschrott zunächst durch Strahlungsbeheizung auf eine Temperatur aufgeheizt wird, bei der eine ausrei­ chende elektrische Leitfähigkeit eintritt, und daß der Elektronikschrott anschließend in einem Gefäß mit elek­ trisch leitfähigen Wandflächen als Elektroden durch direkten Stromdurchgang weiter aufgeheizt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronikschrott zunächst durch konvektive Beheizung unter Inertgas auf eine Temperatur aufgeheizt wird, bei der eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit eintritt, und daß der Elektronikschrott nach Druckabsenkung in einem Gefäß mit elektrisch leitfähigen Wandflächen als Elektroden durch direkten Stromdurchgang weiter aufge­ heizt wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Strahlungsbeheizung und konvektive Behei­ zung gemeinsam bei einem gegenüber der fraktionierten Destillation erhöhten Druck durchgeführt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Elektronikschrotts während der Destil­ lation der verdampfbaren Komponenten auf maximal 400°C begrenzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronikschrott zunächst durch die Strahlungs­ beheizung auf eine Mindesttemperatur von 100°C gebracht wird und daß die unter Spannung stehenden Elektroden unter Verringerung ihres Zwischenraums gegeneinander verschoben werden, bis ein ausreichender Stromfluß durch den Elektronikschrott zwischen den Elektroden erzielt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung der Elektroden gegeneinander solange durchgeführt wird, bis eine elektrische Leistung ent­ wickelt wird, die eine weitere Temperatursteigerung im Elektronikschrott zur Folge hat.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung der Elektroden stromabhängig geregelt wird.
11. Vorrichtung zum Wiedergewinnen von Metallen, insbeson­ dere von Edelmetallen, aus Elektronikschrott, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) zum Austreiben verdampfbarer Komponenten aus den Nichtmetallen eine Vakuumkammer (1) vorgesehen ist, die eine Innenkammer (6) mit mindestens zwei relativ gegeneinander verschiebbaren Elektroden (8, 9) aufweist und von mindestens einem Heizwiderstand (12) umgeben ist,
  • b) die Innenkammer (6) aus einem Topf (7, 8, 9) mit einem elektrisch leitfähigen Boden als erste Elektrode (8) und mit einer Platte als zweite Elektrode (9) besteht, die innerhalb des Topfes (7, 8, 9) verschiebbar ist,
  • c) die Vakuumkammer (1) an einen Kondensator (26) und an eine Vakuumpumpe (27) angeschlossen ist,
  • d) der Vakuumkammer (1) eine Mahleinrichtung (40) zum Aufbrechen des in der Vakuumkammer (1) versprödeten Verbundes aus Metallen und Nichtmetallen nachgeschal­ tet ist, und daß
  • e) der Mahleinrichtung (40) eine Trennvorrichtung (41) für die Trennung von Metallen und Nichtmetallen nachgeschaltet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen den Elektroden (8, 9) mindestens ein Temperaturfühler (10) befindet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Stromkreis der Elektroden (8, 9) ein Strom­ sensor (24) befindet.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromsensor (24) einer Regelanordnung (20) für einen Elektrodenantrieb (17) aufgeschaltet ist und daß durch die Regelanordnung (20) der Vorschub der Elektro­ den (8, 9) gegeneinander stromabhängig begrenzbar ist.
15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (10) der Regel­ anordnung (20) für den Elektrodenantrieb (17) in der Weise aufgeschaltet ist, daß der Elektrodenvorschub erst dann freigegeben wird, wenn der Temperaturfühler (10) eine Temperatur mißt, bei der der Elektronikschrott eine für einen Stromfluß durch diesen ausreichende Temperatur aufweist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Topf (7, 8, 9) eine Mantelwand (7) aufweist, von der mindestens die Innenfläche (7a) gegenüber den beiden Elektroden (8, 9) aus einem Isolierstoff besteht.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelwand (7) dampfdurchlässig ausgebildet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Elektroden (8, 9) dampfdurchläs­ sig ausgebildet ist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10023373A1 (de) * 2000-05-12 2001-11-15 Ald Vacuum Techn Ag Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Teilen sowie Verfahren zur Pyrolyse von Elektronikschrott mit einer solchen Vorrichtung
DE10231228B4 (de) * 2002-07-11 2004-09-30 Guido Koschany Rückgewinnung von Wertstoffen aus Zündkerzen und Glühkerzen

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19954631C2 (de) * 1999-11-13 2001-09-06 Ald Vacuum Techn Ag Verfahren und Vorrichtung zum Aufbereiten von Siedlungsmüll und zur Wiedergewinnung von Wertstoffen
HU229898B1 (hu) * 2011-06-10 2014-12-29 Ewr Hungary Kft Eljárás és berendezés elektronikai hulladékok feldolgozására
DE102012213457A1 (de) 2012-07-31 2014-02-06 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von seltenen Erden aus Abfällen
CN108097699A (zh) * 2017-12-13 2018-06-01 长沙汇聚环境技术有限公司 一种废镀锡铜米与废弃电路板的协同回收方法及装置
CN114700090A (zh) * 2021-12-03 2022-07-05 中北大学 一种盐稳定的回收纳米贵金属溶液、制备方法及应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4018607A1 (de) * 1990-06-10 1992-02-13 Celi Antonio Maria Dipl Ing Verfahren und vorrichtung zur aufarbeitung von metallkaschierten kunststoffabfaellen
WO1992015532A1 (en) * 1991-03-07 1992-09-17 Glasstech, Inc. High shear mixer and glass melting apparatus and method
DE4227568C2 (de) * 1992-03-26 1994-11-24 Klimanek Gmbh Schlacken Schrot Verfahren zur Herstellung von wiederverwendbaren Stoffen aus Computerschrott

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4018607A1 (de) * 1990-06-10 1992-02-13 Celi Antonio Maria Dipl Ing Verfahren und vorrichtung zur aufarbeitung von metallkaschierten kunststoffabfaellen
WO1992015532A1 (en) * 1991-03-07 1992-09-17 Glasstech, Inc. High shear mixer and glass melting apparatus and method
DE4227568C2 (de) * 1992-03-26 1994-11-24 Klimanek Gmbh Schlacken Schrot Verfahren zur Herstellung von wiederverwendbaren Stoffen aus Computerschrott

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10023373A1 (de) * 2000-05-12 2001-11-15 Ald Vacuum Techn Ag Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Teilen sowie Verfahren zur Pyrolyse von Elektronikschrott mit einer solchen Vorrichtung
DE10231228B4 (de) * 2002-07-11 2004-09-30 Guido Koschany Rückgewinnung von Wertstoffen aus Zündkerzen und Glühkerzen

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