KR101965748B1 - Recycling method of waste abs resin coated chromium, nickel and copper - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method of recycling a waste ABS resin coated with chromium, nickel and copper. The method of the present invention comprises: a step (1) of crushing the waste ABS resin coated with chromium, nickel and copper to 10 to 50 mm to obtain a crushed waste ABS resin; a step (2) of dipping the crushed waste ABS resin in a diluted sulfuric acid solution to dissolve nickel and copper coated on the waste ABS resin; a step (3) of applying physical stirring and ultrasonic waves to the diluted sulfuric acid solution having the crushed waste ABS resin dipped therein in the step of dissolving nickel and copper in order to strip chromium particles coated on the waste ABS resin; a step (4) of separating a recycled ABS resin from the diluted sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved, and stripped chromium particles are dispersed; and a step (5) of washing, dehydrating and drying the separated recycled ABS resin. According to the present invention, the method has effects of preventing environmental pollution and increasing recycling rate of resources to reduce costs by separating an ABS resin from the waste ABS resin coated with nickel and copper without deteriorating physical properties of the ABS resin and recycling the separated ABS resin; and has an effect of obtaining an excellent process efficiency by dissolving the coated nickel and copper through one process with diluted sulfuric acid, and enabling the coated chromium particles to be stripped.

Description

크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지의 재활용 방법{RECYCLING METHOD OF WASTE ABS RESIN COATED CHROMIUM, NICKEL AND COPPER}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a recycling method of waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지의 재활용 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐ABS수지를 물성 저하없이 재활용할 수 있으며 폐ABS수지에 함유되어 있는 크롬, 니켈 및 구리도 재활용할 수 있는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지의 재활용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of recycling waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper, and more particularly, to a method of recycling waste ABS resin without deteriorating physical properties, and also recycling chromium, nickel and copper The present invention relates to a recycling method of chromium, nickel and copper-plated waste ABS resin.

가정이나 산업현장 등에서는 다양한 폐기물이 발생되고 있다. 특히, 폐기물 중에서 합성수지와 금속의 복합폐기물, 예를 들어 합성수지에 금속이 도금된 복합 폐기물의 경우에는 적절한 분리공정을 통해 합성수지와 금속 모두 재활용을 할 필요성이 있음에도 현재 이에 대한 연구는 부족한 실정이다.Various wastes are generated in homes and industrial sites. In particular, in the case of composite wastes of synthetic resin and metal, for example, composite waste plated with metal in synthetic resin, there is a need to recycle both synthetic resin and metal through a proper separation process.

합성수지에 금속이 도금된 폐기물은 자동차부품, 전자제품, 장난감 및 각종 악세서리 등과 같이 다양한 분야에서 발생하는데, 종래에는 이러한 폐기물을 재활용하지 못하고, 매립이나 소각 등의 과정을 통해 모두 폐기처분했다. 그러나, 최근에는 니켈이나 구리와 같은 금속의 가격이 폭등하고 있어, 니켈이나 구리가 함유된 폐기물에서 니켈 및 구리를 회수하여 재활용하는 방법이 다양하게 모색되고 있는데, 한국특허공개 제10-2000-0000311호 등에는 다양한 재활용 방법이 기재되어 있다. 그러나, 종래의 방법은 합성수지에 도금된 특정 금속성분만을 회수하고, 특히 도금된 크롬에 대한 회수방법이 없기 때문에, 크롬이 도금된 합성수지 성분은 재활용하기 어려운 문제점이 있었으며, 크롬이 도금된 합성수지의 처리과정에서 폐수 등과 같은 2차 폐기물이 다량 발생하는 문제점이 있었다.Wastes plated with metal on synthetic resin occur in various fields such as automobile parts, electronic products, toys and various accessories. In the past, such wastes can not be recycled, and they have been disposed of through landfill or incineration processes. In recent years, however, the prices of metals such as nickel and copper have surged, and various methods of recovering and recycling nickel and copper from wastes containing nickel or copper have been searched for variously. Korean Patent Publication No. 10-2000-0000311 A variety of recycling methods are described. However, since the conventional method recovers only the specific metallic powder plated on the synthetic resin, and in particular, there is no recovery method for the plated chrome, there is a problem that the chromium-plated synthetic resin component is difficult to be recycled, and the chromium-plated synthetic resin There is a problem that a large amount of secondary waste such as wastewater is generated in the process.

특히, 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 플라스틱 매트릭스인 ABS, ABS-PC 등의 열가소성 수지는 특정모양으로 만들기가 용이하여 다양한 용도에 사용되고 있으며, 열적 안정성 및 기계적 강도가 우수하고 도금제품은 장기간 사용에도 광택을 잃지 않고 내마모성도 우수하므로 가전제품 및 차량용 마감재로도 많이 사용되고 있다.Particularly, thermoplastic resins such as ABS, ABS-PC which are plated with chromium, nickel and copper are easy to be made into specific shapes and used for various purposes, and have excellent thermal stability and mechanical strength. It is also widely used for home appliances and automotive finishing materials because it has excellent abrasion resistance without losing gloss.

그러나 이러한 ABS, ABS-PC 등의 열가소성 수지에 도금된 금속막은 접착성이 매우 우수하여, 매트릭스에 포함된 금속을 회수하는 방법에는 기계적인 방법으로 분쇄 및 분리시키기에는 에너지적으로나 재생 효율적으로나 한계가 있다. 따라서 현재 기술로는 처리하기가 어렵고, 재생효율이 낮아 경제성이 좋지 못하다. 하지만 제품의 경량화를 위해 ABS, ABS-PC 등의 열가소성 수지 사용량은 계속 증가하는 추세이고 무엇보다 도금된 ABS, ABS-PC 등의 열가소성 수지에는 국내의 부존자원인 각종 희유금속들이 포함되어 있으므로 이를 회수하는 기술은 자원의 재생율을 올리는데 꼭 필요한 기술이라 할 수 있다. 또한 도금된 ABS, ABS-PC 등의 열가소성 수지에서 물성의 저하 없이 ABS, ABS-PC 등의 열가소성 수지를 재활용하는 기술은 자원의 재생율을 올리는데 꼭 필요한 기술이라 할 수 있다. However, such a metal film plated with a thermoplastic resin such as ABS or ABS-PC has a very good adhesion, and there are limitations in terms of energy efficiency and regeneration efficiency for pulverizing and separating the metal contained in the matrix by a mechanical method have. Therefore, the present technology is difficult to handle, and the efficiency of regeneration is low, so that the economical efficiency is not good. However, the use of thermoplastic resins such as ABS and ABS-PC has continued to increase in order to lighten the product. Above all, thermoplastics such as plated ABS and ABS-PC contain various rare metals, Technology is a necessary skill to raise the recycling rate of resources. In addition, the technology of recycling thermoplastic resins such as ABS and ABS-PC without deteriorating the physical properties of thermoplastic resins such as plated ABS and ABS-PC is a necessary technique for increasing the recycling rate of resources.

한국특허공개 제10-2000-0000311호(폐전선 및 폐통신케이블의 분리가공방법)Korean Patent Laid-Open No. 10-2000-0000311 (Separation and Processing Method of Waste Wire and Waste Communication Cable)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지에서 ABS수지를 물성의 저하 없이 분리하여 재활용함으로써 환경오염을 방지하고 자원의 재생율을 올려 비용을 절감하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법을 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide an ABS resin which is plated with nickel and copper, To provide a way to recycle waste plastics, such as chromium, nickel and copper plated ABS resins.

본 발명의 또 다른 목적은 묽은 황산을 사용하여 하나의 공정으로 도금된 니켈 및 구리를 용해하고, 도금된 크롬입자를 박리하는 것이 가능하여 공정 효율이 우수한 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a process for producing a chromium-nickel-copper-plated waste ABS resin which is capable of dissolving nickel and copper plated by a single process using diluted sulfuric acid and peeling the plated chromium particles, To provide a method for recycling.

본 발명의 또 다른 목적은 5v/v%∼15v/v%의 농도를 가지는 묽은 황산을 사용하여 도금된 니켈 및 구리를 용해하고, 도금된 크롬입자를 박리시킴으로써 재활용 ABS수지의 물성 저하를 방지하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method for preparing a lithium secondary battery which comprises dissolving plated nickel and copper using diluted sulfuric acid having a concentration of 5 v / v% to 15 v / v%, and peeling the plated chrome particles to prevent deterioration of the physical properties of the recycled ABS resin Chromium, nickel and copper-plated waste ABS resin.

본 발명의 또 다른 목적은 하나의 공정 내에서의 1단계, 2단계 pH 조절을 통해 연속적으로 니켈 및 구리를 분리하여 침출시키는 것이 가능하여 공정 효율이 우수하며 경제적인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a process for separating and leaching nickel and copper continuously through one-step and two-step pH control in one process, which is excellent in process efficiency and economical in chrome, nickel and copper And to provide a method for recycling waste ABS resin.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, (1) 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 10∼50mm로 파쇄시키는 단계, (2) 파쇄된 상기 폐ABS수지를 묽은 황산용액에 담가 도금된 니켈 및 구리를 용해시키는 단계, (3) 상기 니켈 및 구리를 용해시키는 단계에서 파쇄된 상기 폐ABS수지가 담긴 상기 묽은 황산용액에 물리적 교반 및 초음파를 가하여 도금된 크롬입자를 박리시키는 단계, (4) 니켈 및 구리가 용해되어 있고 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 상기 묽은 황산용액과 재생ABS수지를 분리시키는 단계 및 (5) 상기 분리된 재생ABS수지를 세척하고 탈수하여 건조시키는 단계를 포함하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법을 제공한다. In order to accomplish the above object, the present invention provides a method for producing a molded article, comprising the steps of (1) crushing a waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper to 10 to 50 mm; (2) dipping the waste ABS resin in a diluted sulfuric acid solution (3) dissolving the nickel and copper in the step of dissolving nickel and copper, and physically stirring and ultrasonic waves are applied to the diluted sulfuric acid solution containing the waste ABS resin, which is crushed in the step of dissolving the nickel and copper, to peel off the plated chrome particles 4) separating the dilute sulfuric acid solution in which the nickel and copper are dissolved and the separated chrome particles are dispersed and the regenerated ABS resin; and (5) washing, dehydrating and drying the separated regenerated ABS resin Chromium, nickel and copper plated waste ABS resin.

본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법은 다음과 같은 효과를 가진다.The method of recycling the chromium, nickel and copper-plated waste ABS resin of the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법은 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지에서 ABS수지를 물성의 저하 없이 분리하여 재활용함으로써 환경오염을 방지하고 자원의 재생율을 올려 비용을 절감하는 효과를 가진다.First, the method of recycling the chromium, nickel and copper-plated waste ABS resin according to the present invention is to recycle waste ABS resin coated with nickel and copper without deteriorating physical properties, thereby preventing environmental pollution, It has the effect of reducing the cost.

둘째, 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법은 묽은 황산을 사용하여 하나의 공정으로 도금된 니켈 및 구리를 용해하고, 도금된 크롬입자를 박리하는 것이 가능하여 공정 효율이 우수한 효과를 가진다.Second, the method of recycling waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper according to the present invention can dissolve nickel and copper plated in one process using dilute sulfuric acid and peel the plated chrome particles, Has excellent effect.

셋째, 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법은 5v/v%∼15v/v%의 농도를 가지는 묽은 황산을 사용하여 도금된 니켈 및 구리를 용해하고, 도금된 크롬입자를 박리시킴으로써 재활용 ABS수지의 물성 저하를 방지하는 효과를 가진다.Thirdly, a method of recycling chromium, nickel and copper-plated waste ABS resin according to the present invention is to dissolve plated nickel and copper using dilute sulfuric acid having a concentration of 5 v / v% to 15 v / v% It has an effect of preventing deterioration of the physical properties of the recycled ABS resin by peeling off the particles.

넷째, 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법은 하나의 공정 내에서의 1단계, 2단계 pH 조절을 통해 연속적으로 니켈 및 구리를 분리하여 침출시키는 것이 가능하여 공정 효율이 우수하며 경제적인 효과를 가진다.Fourth, the method of recycling waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper according to the present invention can separate and leach nickel and copper continuously through one step and two step pH adjustment in one process, Is excellent and has an economical effect.

도 1a은 자동차, 세탁기 등의 가전제품, 화장품용기 등의 생활용품에 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 ABS수지가 사용된 예를 보여주는 도면이다.
도 1b는 ABS 수지에 크롬, 니켈 및 구리가 도금되는 과정을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법의 순서를 보여주는 순서도이다.
도 3은 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법의 흐름을 보여주는 흐름도이다.
도 4a는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 보여주는 도면이다.
도 4b는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지가 파쇄된 상태를 보여주는 도면이다.
도 4c는 니켈 및 구리가 용해되어 있고 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 묽은 황산용액을 보여주는 도면이다.
도 4d는 여과된 크롬입자를 보여주는 도면이다.
도 4e는 니켈 및 구리가 용해되어 있는 묽은 황산용액을 보여주는 도면이다.
도 4f는 니켈 및 구리의 혼합 슬러지를 보여주는 도면이다.
도 4g는 도금된 크롬이 박리되고, 도금된 니켈 및 구리가 용해, 분리되어 재활용된 재생ABS수지를 보여주는 도면이다.
1A is a view showing an example in which an ABS resin plated with chromium, nickel, and copper is used as household appliances such as automobiles, washing machines, and cosmetics containers.
1B is a view showing a process in which chromium, nickel and copper are plated on the ABS resin.
2 is a flow chart showing the sequence of a method for recycling chromium, nickel and copper plated waste ABS resin of the present invention.
3 is a flow chart showing the flow of a method for recycling chromium, nickel and copper plated waste ABS resin of the present invention.
4A is a view showing a waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper.
FIG. 4B is a view showing a state in which the waste ABS resin plated with chromium, nickel, and copper is shattered.
4C is a view showing a diluted sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved and the separated chromium particles are dispersed.
Figure 4d is a view showing filtered chrome particles.
4e is a view showing a dilute sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved.
4f is a view showing mixed sludge of nickel and copper.
FIG. 4G is a view showing a regenerated ABS resin in which plated chromium is peeled off, plated nickel and copper are melted, separated and recycled.

본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않으며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.It is to be understood that the words or words used in the present specification and claims are not to be construed in a conventional or dictionary sense and that the inventor can properly define the concept of the term in order to describe its invention in the best way Accordingly, the present invention should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification of the present invention and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. It should be understood that various equivalents and modifications are possible or possible.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.Hereinafter, prior to describing the present invention with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to the details of known configurations that can be easily added by those skilled in the art, It should be noted that it is not specifically described.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 자동차, 세탁기 등의 가전제품, 화장품용기 등의 생활용품에 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 ABS수지가 사용된 예를 보여주는 도면이다.1 is a view showing an example in which an ABS resin plated with chromium, nickel, and copper is used for household appliances such as automobiles, washing machines, and cosmetics containers.

도 1에 의하면 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 ABS수지는 자동차, 가전제품, 생활용품 등의 다양한 용도로 사용되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 1, it can be seen that ABS resin plated with chromium, nickel and copper is used for various purposes such as automobiles, home appliances, household goods, and the like.

ABS수지는 Acrylonitrile, Butadiene, Styrene의 3성분으로 되어 있는 공중합체로서, 일종의 내충격 열가소성 수지를 총칭하는 것이고, 이들 3성분의 첫 문자를 취해 일반적으로 ABS라고 약칭한다. 이 수지는 수지를 구성하는 3성분의 특성 즉, Styrene이 갖는 광택과 성형성, Acrylonitrile이 갖는 강성, 내약품성 및 뛰어난 기계적 성질, Butadiene이 갖는 내충격성 등의 장점만을 부여시킨 종합 Engineering Plastics이다. ABS resin is a copolymer composed of three components of acrylonitrile, butadiene, and styrene. It is a kind of an impact resistant thermoplastic resin, and the first letter of these three components is taken and generally abbreviated as ABS. This resin is a general engineering plastics that gives the merits of three characteristics of the resin, namely, gloss and formability of styrene, stiffness possessed by acrylonitrile, chemical resistance, excellent mechanical properties and impact resistance of butadiene.

일반적으로 ABS수지에 있어서 A/B/S의 조성은 이론적으로 무한히 변화시켜 생산가능하나 통상 A/B/S=20-30%/5-40%/30-75%의 범위 내에서 실용적으로 필요한 성질을 갖도록 하고 있다. 또한 ABS 수지는 모든 플라스틱 중에서도 가장 도금하기 쉬운 재료라는 것도 커다란 특징의 하나이다. ABS 수지의 이상과 같은 우수한 특성 즉 Styrene의 광택, 전기적 성질, 성형성 등, Acrylonitrile의 내열성, 강성, 내유성, 내후성 등과 Butadiene의 내충격성 3성분의 특성을 그대로 발휘하고 있는 것도 잊어서는 안될 중요한 점이다.Generally, the composition of A / B / S in ABS resin can be produced by infinitely changing theoretically, but it is practically necessary within the range of A / B / S = 20-30% / 5-40% / 30-75% . In addition, ABS resin is one of the biggest features that is the most easily plated material among all plastics. It is important to note that the excellent properties of ABS resin, such as styrene gloss, electrical properties and formability, but also the heat resistance, stiffness, oil resistance and weatherability of acrylonitrile, .

도 1b는 ABS 수지에 크롬, 니켈 및 구리가 도금되는 과정을 보여주는 도면이다.1B is a view showing a process in which chromium, nickel and copper are plated on the ABS resin.

도 1b에 의하면 ABS 상에 먼저 황산동 도금공정에 의해 구리층이 입혀지고, 그 위에 구리층의 부식방지를 위한 반광택니켈 도금공정, 크롬도금층 광택 보조를 위한 광택니켈 도금공정, 부식방지를 위한 MP니켈 도금공정 및 화려한 외관과 내마모성을 위한 크롬 도금공정을 거쳐 크롬, 니켈 및 구리가 ABS 수지상에 도금된다. 그 결과 도2b에 나타난 바와 같이, ABS 상에 구리층이 먼저 도금되고 그 위에 니켈층이 도금되며 최외각에 크롬층이 도금되어 ABS 수지상에 구리-니켈-크롬 순서로 3개의 도금층이 적층되게 된다.Referring to FIG. 1B, a copper layer is first coated on the ABS by a copper sulfate plating process, a semi-glossy nickel plating process for preventing corrosion of a copper layer, a glossy nickel plating process for a chromium plating layer gloss assist, Chrome, nickel and copper are plated on ABS resin through a nickel plating process and a chrome plating process for brilliant appearance and abrasion resistance. As a result, as shown in FIG. 2B, the copper layer is first plated on the ABS, the nickel layer is plated thereon, and the chrome layer is plated on the outermost layer, thereby depositing three plating layers on the ABS resin in the order of copper-nickel-chromium .

구분division 성분ingredient 비율(%)ratio(%) 비고Remarks Base materialBase material ABS, PC-ABSABS, PC-ABS 약 78.0About 78.0 자동차 그릴 기준Based on car grills
도금 성분

Plating component
크롬(Cr)Chromium (Cr) 약 4.0About 4.0
니켈(Ni)Nickel (Ni) 약 9.0Approximately 9.0 구리(Cu)Copper (Cu) 약 9.0Approximately 9.0

표 1은 자동차 그릴에 사용되는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 ABS수지의 성분 비율을 나타내는 표이다.Table 1 shows the composition ratios of chromium, nickel, and copper plated ABS resins used in automotive grills.

도 2는 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법의 순서를 보여주는 순서도이다.2 is a flow chart showing the sequence of a method for recycling chromium, nickel and copper plated waste ABS resin of the present invention.

도 2에 의하면 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법은 기본적으로 (1) 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 10∼50mm로 파쇄시키는 단계, (2) 파쇄된 상기 폐ABS수지를 묽은 황산용액에 담가 도금된 니켈 및 구리를 용해시키는 단계, (3) 상기 니켈 및 구리를 용해시키는 단계에서 파쇄된 상기 폐ABS수지가 담긴 상기 묽은 황산용액에 물리적 교반 및 초음파를 가하여 도금된 크롬입자를 박리시키는 단계, (4) 니켈 및 구리가 용해되어 있고 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 상기 묽은 황산용액과 재생ABS수지를 분리시키는 단계 및 (5) 상기 분리된 재생ABS수지를 세척하고 탈수하여 건조시키는 단계를 포함하여 구성된다. 2, the method for recycling waste ABS resin coated with chromium, nickel and copper according to the present invention basically comprises the steps of (1) crushing waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper to 10 to 50 mm; (2) (3) a step of physically stirring the diluted sulfuric acid solution containing the waste ABS resin crushed in the step of dissolving the nickel and copper, and (4) separating the dilute sulfuric acid solution in which the nickel and copper are dissolved and the exfoliated chromium particles are dispersed and the regenerated ABS resin, and (5) Washing the ABS resin, dehydrating and drying the ABS resin.

크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 10∼50mm로 파쇄시키는 단계는 도금층에 크랙을 형성시켜 이후에 묽은 황산용액의 침투가 용이해져 도금된 니켈 및 구리를 용해하는 것을 용이하게 하는 효과를 가진다. 나아가 도금된 폐ABS수지를 10∼50mm로 파쇄시키는 단계는 도금된 크롬입자의 박리를 용이하게 하는 효과를 가진다. 폐ABS수지 크기가 10mm 미만인 경우에는 크랙형성이 과도하게 발생하여 묽은 황산에 의한 ABS의 물성이 저하되는 위험이 있고, 폐ABS수지 크기가 50mm를 초과하는 경우에는 크랙 형성이 적정 수준 미만이어서 묽은 황산용액의 침투가 어려워져 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않는 문제가 있고, 접착층의 역할을 하는 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않아 도금된 크롬입자의 박리가 어려운 문제가 발생할 수 있다.The step of crushing the waste ABS resin plated with chromium, nickel, and copper into 10 to 50 mm forms a crack in the plated layer, facilitating penetration of the dilute sulfuric acid solution thereafter, thereby facilitating the dissolution of the plated nickel and copper I have. Furthermore, the step of crushing the plated waste ABS resin to 10 to 50 mm has an effect of facilitating the peeling of the plated chrome particles. When the size of the waste ABS resin is less than 10 mm, cracks are formed excessively and the property of the ABS due to the diluted sulfuric acid may be lowered. If the waste ABS resin size exceeds 50 mm, There is a problem that dissolution of the plated nickel and copper does not sufficiently occur due to difficulty in penetration of the solution, and dissolution of the plated nickel and copper serving as the adhesive layer does not sufficiently occur, thereby causing difficulty in peeling of the plated chromium particles .

파쇄된 상기 폐ABS수지를 묽은 황산용액에 담가 도금된 니켈 및 구리를 용해시키는 단계에서 묽은 황산을 이용하는 이유는 질산을 사용하는 경우 니켈 및 구리의 침출후 난분해성인 NOx 이온을 포함한 형태의 폐수가 배출되어 폐수처리시 문제가 발생할 수 있다. 또한 염산의 경우 황산에 비해 비중이 가벼운 성질로 인해 취급이 어려운 문제가 있고, 황산의 경우에 이하에서 살펴볼 바와 같이 ABS 수지의 물성의 저하를 발생시키지 않는 장점을 가지므로, 묽은 황산용액을 이용하여 도금된 니켈 및 구리를 용해시켰다. The reason why dilute sulfuric acid is used in the step of dissolving plated nickel and copper by immersing the crushed waste ABS resin in a dilute sulfuric acid solution is that when nitric acid is used, wastewater in the form containing NO x ions, which is resistant to decomposition after nickel and copper leaching Which may cause problems in the treatment of wastewater. In addition, hydrochloric acid has a problem in that it is difficult to handle due to its light specific gravity compared with sulfuric acid. In the case of sulfuric acid, as described below, it has an advantage of not causing deterioration of the physical properties of ABS resin. Therefore, The plated nickel and copper were dissolved.

일반적으로 크롬은 묽은 황산용액에 용해되지 않지만, 접착층의 역할을 하는 ABS 수지상에 도금된 니켈 및 구리의 용해가 일어나면, 원칙적으로 크롬입자는 ABS 수지와 접착력을 상실하게 된다. 여기에 크롬입자의 박리를 위해 물리적 교반 및 초음파를 가한다. 물리적 교반 및 초음파를 가하지 않으면 도금된 크롬입자의 박리가 충분하지 않은 문제가 발생할 수 있다. 물리적 교반의 예로는 기계적 교반과 에어 블로워를 들 수 있다.Generally, chromium is not dissolved in dilute sulfuric acid solution, but when chromium and copper dissolve on ABS resin, which acts as an adhesive layer, chromium particles lose adhesion with ABS resin in principle. Physical agitation and ultrasonic waves are applied to peel off the chromium particles. If physical agitation and ultrasonic wave are not applied, there may be a problem that the plated chrome particles are not sufficiently peeled off. Examples of physical stirring include mechanical stirring and air blowers.

니켈 및 구리를 용해시키는 단계는 40℃∼60℃의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 온도가 40℃ 미만이면 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않아 도금된 크롬입자의 박리가 어려운 문제가 발생할 수 있고, 온도가 60℃를 초과하면 묽은 황산에 의한 ABS의 물성이 저하되는 위험이 발생할 수 있다.  The step of dissolving nickel and copper is preferably carried out at a temperature of 40 ° C to 60 ° C. If the temperature is less than 40 캜, the plated nickel and copper may not sufficiently dissolve and the plated chrome particles may be difficult to peel off. If the temperature exceeds 60 캜, the property of the ABS due to diluted sulfuric acid may be deteriorated Can occur.

크롬입자를 박리시키는 단계는 50Khz∼200Khz 진동수의 초음파를 이용하는 것이 바람직하다. 초음파의 진동수가 50Khz 미만이면 도금된 크롬입자의 박리가 충분히 발생하지 않는 문제가 발생할 수 있고, 초음파의 진동수가 200Khz를 초과하면 박리된 크롬입자의 크기가 과도하게 작아져서 여과 공정에 문제가 발생할 수 있다.The step of peeling the chromium particles is preferably performed using an ultrasonic wave having a frequency of 50 KHz to 200 KHz. If the frequency of the ultrasonic waves is less than 50 KHz, there may occur a problem that the plated chrome particles do not sufficiently peel off. If the frequency of the ultrasonic waves exceeds 200 KHz, the size of the separated chrome particles becomes excessively small, have.

이후 니켈 및 구리가 용해되어 있고 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 묽은 황산용액과 재생ABS수지를 분리시킨다. 분리된 재생ABS수지는 세척탱크로 이송되고, 잔류하고 있는 묽은 황산용액을 세척하고 탈수하여 건조시키는 단계를 거쳐 재생ABS수지로 완성된다.Thereafter, the diluted sulfuric acid solution in which the nickel and copper are dissolved and the separated chrome particles are dispersed is separated from the regenerated ABS resin. The separated regenerated ABS resin is transferred to the washing tank, and the residual diluted sulfuric acid solution is washed, dehydrated and dried to complete the regenerated ABS resin.

재생ABS수지를 분리시키는 단계에서 분리된 묽은 황산용액에는 박리된 크롬입자가 분산되어 있으므로, 분산된 크롬입자를 여과시키는 단계의 추가가 필요하다. 묽은 황산용액으로부터 박리된 크롬입자를 여과하기 위해서는 일반적으로 마이크로 하우징필터 여과기가 사용된다. 여과된 크롬입자는 잔류하고 있는 묽은 황산용액을 세척하고 탈수하여 건조시켜 재활용될 수 있다.Since the diluted chromium particles are dispersed in the diluted sulfuric acid solution separated in the step of separating the reclaimed ABS resin, it is necessary to add a step of filtering the dispersed chromium particles. A micro-housing filter filter is generally used to filter the peeled chrome particles from the diluted sulfuric acid solution. The filtered chrome particles can be recycled by washing the remaining diluted sulfuric acid solution and dehydrating it and drying it.

크롬입자를 여과시키는 단계를 거치게 되면, 묽은 황산 용액에는 니켈 및 구리 만이 용해되어 있게 되는데, 묽은 황산용액을 알칼리제로 중화적정하면, 용해되어 있던 니켈 및 구리가 수산화물로 침출되게 된다. 이 경우 침출된 니켈 및 구리는 잔류하고 있는 묽은 황산용액을 세척하고 탈수하여 건조시켜 재활용될 수 있다. 이 경우 알칼리제로는 가성소다(NaOH), 탄산나트륨(NaCO3) 및 암모니아(NH3) 중 어느 하나가 사용될 수 있으며, 가성소다(NaOH), 탄산나트륨(NaCO3) 및 암모니아(NH3) 중 어느 하나 이상을 혼합하여 알칼리제로 사용할 수 있다.When the chromium particles are filtered, only nickel and copper are dissolved in the diluted sulfuric acid solution. When the dilute sulfuric acid solution is neutralized with an alkali agent, the dissolved nickel and copper are leached into the hydroxide. In this case, the leached nickel and copper can be recycled by washing the remaining diluted sulfuric acid solution, dehydrating it and drying it. None of the cases alkaline agents include caustic soda (NaOH), sodium carbonate (NaCO 3) and ammonia (NH 3) which has one or may be used in, caustic soda (NaOH), sodium carbonate (NaCO 3) and ammonia (NH 3) one Can be mixed and used as an alkaline agent.

다만 니켈과 구리를 분리시킬 필요가 있는 경우에는 알칼리제를 이용하여 1단계로 니켈 및 구리가 용해되어 있는 묽은 황산용액을 pH 6.0∼pH 6.5로 하여 니켈을 먼저 침출시켜 분리시킨다. 분리된 니켈은 잔류하고 있는 묽은 황산용액을 세척하고 탈수하여 건조시켜 재활용될 수 있다. 니켈이 침출, 분리되면 묽은 황산용액에는 구리만이 용해되어 있게 된다. 이 경우 2단계로 구리만이 용해되어 있는 묽은 황산용액을 알칼리제를 이용하여 pH 6.6∼pH 7.5로 하면 구리의 침출이 시작된다. 침출된 구리를 묽은 황산용액과 분리시켜, 분리된 구리에 잔류하고 있는 묽은 황산용액을 세척하고 탈수하여 건조시켜, 구리를 재활용할 수 있다.If it is necessary to separate nickel and copper, use a dilute sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved in one step using an alkaline agent. The nickel is first leached by adjusting pH to pH 6.5. The separated nickel can be recycled by washing the remaining diluted sulfuric acid solution, dehydrating it and drying it. When nickel is leached and separated, only copper is dissolved in the diluted sulfuric acid solution. In this case, dilute sulfuric acid solution in which only copper is dissolved in two stages is changed to pH 6.6 to pH 7.5 using an alkaline agent, and copper leaching is started. The leached copper is separated from the dilute sulfuric acid solution, and the diluted sulfuric acid solution remaining in the separated copper is washed, dehydrated and dried to recycle the copper.

묽은 황산은 바람직하게는 5v/v%∼15v/v%의 농도를 가진다. 묽은 황산이 5v/v% 미만인 경우에는 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않고, 접착층의 역할을 하는 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않아 도금된 크롬입자의 박리가 어려운 문제가 발생할 수 있다. 묽은 황산이 15v/v%를 초과하는 경우에는 묽은 황산에 의한 ABS의 물성이 저하되는 위험이 발생할 수 있다.Dilute sulfuric acid preferably has a concentration of 5 v / v% to 15 v / v%. When the amount of dilute sulfuric acid is less than 5 v / v%, the plated nickel and copper do not sufficiently dissolve, and the plated nickel and copper serving as the adhesive layer are not sufficiently dissolved so that the plated chrome particles are difficult to peel off Lt; / RTI > If the diluted sulfuric acid exceeds 15 v / v%, the property of ABS due to dilute sulfuric acid may be lowered.

투입되는 황산은 도금된 니켈 및 구리 질량에 대비 1.5∼2.0의 비율의 질량을 가지는 것이 바람직하다. 투입되는 황산이 도금된 니켈 및 구리 질량 대비 1.5 비율의 질량 미만인 경우에는 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않고, 접착층의 역할을 하는 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않아 도금된 크롬입자의 박리가 어려운 문제가 발생할 수 있다. 투입되는 황산이 도금된 니켈 및 구리 질량 대비 2.0 비율의 질량을 초과하는 경우에는 초과투입된 황산에 의한 ABS의 물성이 저하되는 위험이 발생할 수 있다. It is preferable that the amount of sulfuric acid added has a mass ratio of 1.5 to 2.0 based on the plated nickel and copper mass. When the amount of sulfuric acid to be added is less than 1.5 parts by mass of plated nickel and copper mass, the plated nickel and copper do not sufficiently dissolve and the plated nickel and copper serving as the adhesive layer do not sufficiently dissolve, The problem of difficulty in peeling the chromium particles may occur. If the amount of sulfuric acid added exceeds the mass of 2.0% of the plated nickel and copper mass, there is a risk that the properties of the ABS due to excess sulfuric acid may be lowered.

경우에 따라서는 묽은 황산용액에는 투입된 황산의 중량 대비 0.25∼0.35의 비율의 과산화수소가 추가로 첨가될 수 있다. 과산화수소(H2O2)는 묽은 황산의 산화력을 증가시키기 위해 첨가되는 것으로서, 과산화수소의 질량이 투입된 황산의 중량 대비 0.25 미만이면 묽은 황산용액의 산화력 증가가 미흡하여 도금된 니켈 및 구리의 용해가 충분히 발생하지 않고, 도금된 크롬입자의 박리가 어려운 문제가 발생할 수 있으며, 과산화수소의 질량이 투입된 황산의 중량 대비 0.35를 초과하면 묽은 황산용액의 산화력 증가가 과도하여 ABS의 물성이 저하되는 위험이 발생할 수 있다. In some cases, the diluted sulfuric acid solution may additionally contain hydrogen peroxide in a ratio of 0.25 to 0.35 based on the weight of the sulfuric acid introduced. Hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is added to increase the oxidizing power of dilute sulfuric acid. If the mass of hydrogen peroxide is less than 0.25 as compared with the weight of the sulfuric acid introduced, the increase in the oxidizing power of the dilute sulfuric acid solution is insufficient and the dissolution of the plated nickel and copper is sufficient And when the mass of hydrogen peroxide is more than 0.35 relative to the weight of the sulfuric acid added, there is a risk that the oxidizing power of the dilute sulfuric acid solution is excessively increased and the physical properties of the ABS may be lowered have.

도 3은 본 발명인 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법의 흐름을 보여주는 흐름도이다.3 is a flow chart showing the flow of a method for recycling chromium, nickel and copper plated waste ABS resin of the present invention.

도 3에 의하면 가전이나 자동차에서 사용되는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지는 전처리인 파쇄공정을 먼저 거친다. 파쇄된 도금 스크랩을 박리탱크의 묽은 황산용액에 넣고 교반 및 초음파를 가한다. 이후 분리 및 여과 공정을 통해, 재생ABS수지와 박리된 크롬입자를 분리한다. 니켈 및 구리가 용해된 여과액(묽은 황산용액)이 알칼리제를 이용하여 중화적정되면 니켈 및 구리가 침출되고, 침출된 니켈 및 구리가 여과되고 세척 및 건조되어 재활용된다.According to FIG. 3, chromium, nickel and copper-plated waste ABS resin used in household appliances or automobiles is subjected to a crushing process which is a pre-treatment. The scrapped scrap is put into a diluted sulfuric acid solution in a peeling tank, and stirred and sonicated. Thereafter, the recycled ABS resin and the peeled chrome particles are separated through a separation and a filtration process. Nickel and copper are leached when the filtrate (dilute sulfuric acid solution) in which nickel and copper are dissolved is neutralized with an alkali agent, and the leached nickel and copper are filtered, washed, dried and recycled.

도 4a는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 보여주는 도면이다. 도 4b는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지가 파쇄된 상태를 보여주는 도면이다. 도 4c는 니켈 및 구리가 용해되어 있고 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 묽은 황산용액을 보여주는 도면이다. 도 4d는 여과된 크롬입자를 보여주는 도면이다. 도 4e는 니켈 및 구리가 용해되어 있는 묽은 황산용액을 보여주는 도면이다. 도 4f는 니켈 및 구리의 혼합 슬러지를 보여주는 도면이다. 도 4g는 도금된 크롬이 박리되고, 도금된 니켈 및 구리가 용해, 분리되어 재활용된 재생ABS수지를 보여주는 도면이다. 4A is a view showing a waste ABS resin plated with chromium, nickel and copper. FIG. 4B is a view showing a state in which the waste ABS resin plated with chromium, nickel, and copper is shattered. 4C is a view showing a diluted sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved and the separated chromium particles are dispersed. Figure 4d is a view showing filtered chrome particles. 4e is a view showing a dilute sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved. 4f is a view showing mixed sludge of nickel and copper. FIG. 4G is a view showing a regenerated ABS resin in which plated chromium is peeled off, plated nickel and copper are melted, separated and recycled.

도 4a 내지 도 4g에 의하면 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지는 전처리인 파쇄공정을 거치고, 파쇄된 도금 스크랩을 박리탱크의 묽은 황산용액에 넣고 교반 및 초음파를 가하면 크롬입자가 박리되고, 니켈 및 구리가 묽은 황산용액에 용해된다. 이후 여과 공정을 통해 재생ABS수지와 박리된 크롬입자를 분리하고, 니켈 및 구리가 용해된 묽은 황산용액을 알칼리제를 이용하여 중화적정하면 니켈 및 구리가 침출되고, 재생ABS수지, 여과된 크롬입자, 니켈 및 구리의 혼합 슬러지로 분리되어 재활용된다. 특히, 도 4c에 의하면 니켈 및 구리가 용해되어 있고 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 묽은 황산용액은 분산된 크롬입자 때문에 뿌연 액체상태를 보였으며, 도 4e에 의하면 분산된 크롬입자가 여과되고 니켈 및 구리만이 용해되어 있는 묽은 황산용액은 맑은 액체상태를 보이는 것을 알 수 있다.4A to 4G, the waste ABS resin coated with chromium, nickel, and copper is subjected to a crushing process, which is a pretreatment, and the crushed plated scrap is put into a diluted sulfuric acid solution in a peeling tank. When stirring and ultrasonic wave are applied, Nickel and copper are dissolved in a dilute sulfuric acid solution. Then, the regenerated ABS resin and the separated chrome particles are separated through a filtration process, and the dilute sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved is neutralized and titrated with an alkali agent, whereby nickel and copper are leached, and a recycled ABS resin, Nickel and copper mixed sludge are separated and recycled. Particularly, according to FIG. 4C, the dilute sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved and the separated chrome particles are dispersed shows a cloudy liquid state due to the dispersed chrome particles. According to FIG. 4e, the dispersed chrome particles are filtered, It can be seen that the diluted sulfuric acid solution in which only copper is dissolved shows a clear liquid state.

[실시예] [Example]

가. 파쇄end. Shredding

자동차, 가전, 각종 생활용품에 사용되어 폐기된 도금된 폐합성수지(ABS수지 )는 그 크기가 불규칙하고 크기 때문에 원료 투입 전 10~50mm의 크기로 파쇄하여 공정을 진행한다. 이는 파쇄를 하였을 경우 도금에 크렉이 생겨 박리 용액의 침투가 용이해져 공정 시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.Plated waste synthetic resin (ABS resin) used in automobiles, household appliances, household goods, etc. is irregular and large in size, so it is crushed to a size of 10 ~ 50mm before the input of the raw material. This is advantageous in that cracking occurs in the plating when crushing is performed, so that the penetration of the peeling solution is facilitated and the process time can be shortened.

나. 도금 박리 I. Plating peeling

- 박리액 - exfoliation liquid

① 황산(H2SO4) : 15 v/v% ① Sulfuric acid (H 2 SO 4 ): 15 v / v%

※ 박리액은 황산, 염산, 질산 중 하나를 선택하여 사용할 수 있으나 질산을 사용했을 경우 니켈, 구리 침출 후 여액이 난분해성인 NOX 이온을 포함한 형태로 배출되어 폐수처리시 문제가 될 수 있으며, 염산의 경우 황산, 질산에 비해 가벼운 성질로 인해 취급이 보다 위험한 점이 있어 황산을 선택적으로 사용했으며 황산의 산화력을 증가시키기 위해 과산화수소를 첨가했다.※ removing solution is available when a selection of sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, but nitric acid is used the filtrate after nickel, copper leaching recalcitrant the NO X Containing ions And hydrochloric acid is more dangerous than sulfuric acid and nitric acid due to its light nature. H 2 SO 4 was selectively used and hydrogen peroxide was added to increase sulfuric acid oxidation ability.

② 과산화수소(H2O2) : 황산 투입량 대비 7:3 비율로 투입한다.② Hydrogen peroxide (H 2 O 2 ): It is added at a ratio of 7: 3 to the amount of sulfuric acid.

③ 황산의 투입량은 도금된 니켈 및 구리 양의 1.5 내지 2.0 비율로 한다.(3) The amount of sulfuric acid should be 1.5 to 2.0 times the amount of nickel and copper plated.

- 박리공정- peeling process

상기 용액이 담겨진 박리 탱크에 10~50mm로 파쇄된 도금된 폐합성수지(ABS수지)를 투입 후 교반한다. 이때 교반은 교반기를 이용한 기계적 교반과 에어 블로워를 이용한 물리적 교반 중 하나를 선택하여 실행할 수 있으며. 50Khz~200Khz, 100W~1,000W출력으로 초음파를 가해주면 박리반응을 촉진시킬수 있다. 온도는 상온에서 수행하거나 40~60℃를 유지해준다. 박리용액은 1차로 황산을 니켈, 구리 함량 대비 1.5 내지 2.0 비율로 투입하고, 4~8시간 후 과산화수소를 황산 투입량의 30% 비율로 투입한다.Plated waste synthetic resin (ABS resin) pulverized at 10 to 50 mm is put into a peeling tank containing the solution and stirred. At this time, stirring can be performed by selecting one of mechanical stirring using an agitator and physical stirring using an air blower. Applying ultrasonic wave at 50Khz ~ 200Khz, 100W ~ 1,000W output can accelerate the peeling reaction. The temperature can be kept at room temperature or 40 to 60 ° C. The stripping solution is initially charged with sulfuric acid at a ratio of 1.5 to 2.0 based on the nickel and copper content, and after 4 to 8 hours, hydrogen peroxide is added at a rate of 30% of the sulfuric acid input.

구분division 박리액 농도Peeling liquid concentration 시험온도
(℃)
Test temperature
(° C)
인장강도
(kgf/cm2)
The tensile strength
(kgf / cm 2 )
굴곡강도
(kgf/cm2)
Flexural strength
(kgf / cm 2 )
충격강도
(kg·cm/cm)
Impact strength
(kg · cm / cm)
비중
(g/cm3)
importance
(g / cm 3)
연신율
(%)
Elongation
(%)
굴곡탄성율
(kgf/cm2)
Flexural modulus
(kgf / cm 2 )
ISO
(도금용)
ISO
(For plating)
2323 397.69397.69 632.22632.22 33.0033.00 1.041.04 25.0025.00 21414.021414.0
재생전 ABSABS before playback 2323 430.55430.55 710.87710.87 27.8127.81 1.051.05 39.8839.88 22425.622425.6 재생후 ABS
ABS after playback
황산 5v/v%Sulfuric acid 5v / v% 2323 430.23430.23 710.97710.97 27.7427.74 1.051.05 39.6239.62 22352.922352.9
황산 10v/v%Sulfuric acid 10 v / v% 2323 430.24430.24 703.22703.22 27.4327.43 1.051.05 39.0239.02 22231.422231.4 황산 15v/v%Sulfuric acid 15v / v% 2323 412.75412.75 697.47697.47 23.5623.56 1.051.05 33.5933.59 20891.420891.4 황산 20v/v%Sulfuric acid 20v / v% 2323 385.46385.46 677.12677.12 18.3218.32 1.051.05 29.2129.21 18234.518234.5

표 2는 묽은 황산용액의 농도에 따른 박리 후 재생ABS의 물성변화를 보여주는 것이다. Table 2 shows the change in properties of reclaimed ABS after peeling depending on the concentration of dilute sulfuric acid solution.

표 2에서의 테스트에서 사용된 시편은 세탁기 가전용 도금 ABS를 사용했으며, 테스트 결과 묽은 황산용액 농도 15v/v% 초과의 용액 사용시 물성 변화가 뚜렷이 나타났다. 특히 충격강도, 굴곡강도, 굴곡탄성율의 수치가 묽은 황산용액 농도 15v/v%를 기점으로 현격히 낮아지는 결과를 보였다. 위의 결과로 볼 때 재생후 ABS의 강성을 유지하기 위해서는 박리액의 농도(묽은 황산용액 농도)를 15v/v% 이하로 진행하는 것이 바람직하다.The test specimens used in the tests in Table 2 used plated ABS for washing machine appliances. Test results showed that the physical properties of the solution with dilute sulfuric acid solution concentration exceeding 15v / v% were obvious. Especially, the values of impact strength, flexural strength and flexural modulus were significantly lowered from diluted sulfuric acid solution concentration of 15v / v%. From the above results, it is preferable that the concentration of the exfoliating liquid (dilute sulfuric acid solution concentration) is controlled to 15 v / v% or less in order to maintain stiffness of ABS after regeneration.

다. 재생ABS분리All. Regeneration ABS separation

박리탱크에서 황산용액에 용해된 도금 박리액과 ABS를 분리하는 단계이다. 박리된 ABS는 박리탱크와 연결된 스크류 이송장치를 통해 세척탱크로 이송되어 ABS에 잔류하고 있는 황산용액을 세척하고 세척이 끝난 ABS는 세척탱크와 연결된 스크류 이송 장치를 통해 탈수 및 건조 과정을 거쳐 재생 ABS로 분리한다. And separating the ABS and the plating stripping solution dissolved in the sulfuric acid solution in the stripping tank. The peeled ABS is transferred to the washing tank through the screw conveying device connected to the peeling tank to wash the sulfuric acid solution remaining in the ABS, and the washed ABS is dehydrated and dried through the screw conveying device connected to the washing tank, .

라. 여과la. percolation

박리 후 상기 황산 용액에 용해되어 있는 니켈 및 구리와 입자상태로 떨어져 나온 크롬을 여과하는 단계이다. 여과는 마이크로 하우징필터 여과기를 사용한다.After peeling, the nickel and copper dissolved in the sulfuric acid solution and the chromium separated in the particle state are filtered. Filtration uses a micro-housing filter filter.

마. 니켈, 구리 침출hemp. Nickel, copper leaching

크롬을 제거한 여과액에 알칼리제로 중화적정 하여 니켈과 구리를 수산화물로 침출하는 단계이다. 이때 사용하는 알칼리제는 가성소다(NaOH)나 탄산나트륨(NaCO3) ,암모니아(NH3) 중 하나 이상을 사용할 수 있으며, pH의 측면에서 니켈과 구리가 침출되는 pH 범위가 달라 니켈과 구리를 효과적으로 추출할 수 있다. 1단계로 pH 6.0~6.5로 중화적정하여 니켈을 침출시킨 후, 필터프레스를 이용하여 니켈 침전물을 여과 탈수하고, 2단계로 1차 탈수여액을 pH 6.6~7.5 사이로 중화 적정하여 구리를 침출해 낼 수 있다.The chromium-free filtrate is neutralized with an alkaline agent to titrate nickel and copper into hydroxides. The alkaline agent used may be at least one of caustic soda (NaOH), sodium carbonate (NaCO 3 ) and ammonia (NH 3 ). The pH range in which nickel and copper are leached from the viewpoint of pH, can do. The nickel precipitate was filtered and dewatered by using a filter press, and the primary dehydration filtrate was neutralized to pH 6.6 to 7.5 by two steps to leach out the copper .

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is possible. Accordingly, it is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto, and that all equivalent or equivalent variations thereof fall within the scope of the present invention.

Claims (9)

(1) 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 10∼50mm로 파쇄시키는 단계;
(2) 파쇄된 상기 폐ABS수지를 묽은 황산용액에 담가 도금된 니켈 및 구리를 용해시키는 단계;
(3) 상기 니켈 및 구리를 용해시키는 단계에서 파쇄된 상기 폐ABS수지가 담긴 상기 묽은 황산용액에 물리적 교반 및 초음파를 가하여 도금된 크롬입자를 박리시키는 단계;
(4) 니켈 및 구리가 용해되어 있고 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 상기 묽은 황산용액과 재생ABS수지를 분리시키는 단계; 및
(5) 상기 분리된 재생ABS수지를 세척하고 탈수하여 건조시키는 단계;
를 포함하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
(1) crushing chromium, nickel and copper plated waste ABS resin to 10 to 50 mm;
(2) dissolving the plated nickel and copper by immersing the pulverized waste ABS resin in a dilute sulfuric acid solution;
(3) separating the plated chromium particles by physically stirring and applying ultrasonic waves to the dilute sulfuric acid solution containing the waste ABS resin crushed in the step of dissolving the nickel and copper;
(4) separating the dilute sulfuric acid solution in which the nickel and copper are dissolved and the separated chrome particles are dispersed, and the regenerated ABS resin; And
(5) washing, dehydrating and drying the separated recycled ABS resin;
And recycled chromium, nickel and copper plated waste ABS resin.
제1항에 있어서,
상기 니켈 및 구리를 용해시키는 단계는 40℃∼60℃의 온도에서 수행되며, 상기 크롬입자를 박리시키는 단계는 50Khz∼200Khz 진동수의 초음파를 이용하는 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of dissolving the nickel and copper is performed at a temperature of 40 ° C to 60 ° C and the step of peeling the chromium particles is performed using ultrasound with a frequency of 50KHz to 200Khz. How to recycle resin.
제2항에 있어서,
상기 재생ABS수지를 분리시키는 단계에는 박리된 크롬입자가 분산되어 있는 상기 묽은 황산용액에서 크롬입자를 여과시키는 단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the step of separating the recycled ABS resin further comprises the step of filtering the chrome particles in the diluted sulfuric acid solution in which the separated chrome particles are dispersed. How to.
제3항에 있어서,
상기 크롬입자를 여과시키는 단계에는 니켈 및 구리가 용해되어 있는 상기 묽은 황산용액을 알칼리제로 중화적정하여, 니켈 및 구리를 수산화물로 침출시키는 단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
The method of claim 3,
Wherein the step of filtering the chromium particles further comprises neutralizing and titrating the dilute sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved with an alkali agent to thereby leach nickel and copper into hydroxide. A method for recycling a plated waste ABS resin.
제4항에 있어서,
상기 알칼리제는 가성소다(NaOH), 탄산나트륨(NaCO3) 및 암모니아(NH3) 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
5. The method of claim 4,
The alkaline agent is sodium hydroxide (NaOH), sodium carbonate (NaCO 3) and ammonia (NH 3) how to recycle chromium, nickel and copper plating the waste ABS resin, characterized in that at least any one selected from the.
제4항에 있어서,
상기 알칼리제를 이용하여 1단계로 니켈 및 구리가 용해되어 있는 상기 묽은 황산용액을 pH 6.0∼pH 6.5로 하여 니켈을 침출시켜 분리시키고, 2단계로 구리가 용해되어 있는 상기 묽은 황산용액을 pH 6.6∼pH 7.5로 하여 구리를 침출시켜 분리시키는 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
5. The method of claim 4,
The dilute sulfuric acid solution in which nickel and copper are dissolved in one step by using the alkali agent is adjusted to pH 6.0 to pH 6.5, and the nickel is leached to separate. The dilute sulfuric acid solution in which copper is dissolved in two steps is adjusted to pH 6.6 nickel and copper-plated waste ABS resin, characterized in that copper is leached out at a pH of 7.5.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 묽은 황산용액은 5v/v%∼15v/v%의 농도를 가지는 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein said diluted sulfuric acid solution has a concentration of 5 v / v% to 15 v / v%.
제7항에 있어서,
상기 묽은 황산용액에는 도금된 니켈 및 구리의 중량 대비 1.5∼2.0의 비율을 가지는 황산이 포함되는 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the diluted sulfuric acid solution comprises sulfuric acid having a ratio of plated nickel and copper in a ratio of 1.5 to 2.0 relative to the weight of the plated nickel and copper.
제8항에 있어서,
상기 묽은 황산용액에는 상기 황산의 중량 대비 0.25∼0.35의 비율의 과산화수소가 추가로 첨가되어 포함되는 것을 특징으로 하는 크롬, 니켈 및 구리가 도금된 폐ABS수지를 재활용하는 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the dilute sulfuric acid solution further comprises hydrogen peroxide in a ratio of 0.25 to 0.35 based on the weight of the sulfuric acid.
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