TW201726286A - 從電子廢棄物回收功能性組件之方法及系統 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於一種從電子廢棄物回收功能性組件之方法及系統。該方法涉及複數個組件點品質檢查識別用於回收處理的候選者。這些檢查也識別需要機械維修(MR)、電氣維修(ER)以及用鐵及機器焊接(SI & SM)等的組件。取決於修補性質以及嵌入式組件的類型，使用適當的分離裝置從廢棄產品拆卸處於良好工作狀態的組件。
Description
本發明係關於一種用於回收電子廢棄物中可回收及可再使用的組件之方法、處理及系統。特別是，本發明係關於一種用於回收電子廢棄物中可回收及可再使用的部件之方法。所提出的本發明藉由再處理及增強再利用性最小化電子廢棄物。
電子廢棄物管理在許多國家對於生態上可維持的發展是重要的需求。電子廢棄物根據其功能性狀態包含可再使用或可回收的組件。為了再使用及再回收的目的，從電子廢棄物取出這樣的功能性組件可被用作有效的廢棄物管理以及熟練的方式。當廢棄物被隔離時，實現最佳的廢棄物的經濟價值。
儘管電子廢棄物具有故障性質，該電子廢棄物仍包含可獨立執行其固有功能的嵌入式組件。所以，藉由使該嵌入式組件可用於再使用的目的，其安全移除/分離可作為經濟效益良好的方式。這樣的方式可稱為用於功能性、可回收及可再利用的組件的回收處理。
回收處理可包括單一步驟或包含一系列的單元操作，
並且需要保留組件或部件的完整功能性而達成。回收需要安全移除正確地固定在裝置或電路板以執行特定功能的嵌入式組件。取決於電子廢棄物的類型，有時候，因為這樣部件的這樣緊密結合至它們對應的主部件或裝置、組合件以及類似者，回收處理變成複雜的任務。
已進行一些嘗試以提供用於以這樣允許組件的收回及復原的方式移除組件及積體電路的裝置及方法。美國專利案第3,557,430號揭露一種用於從基板移除組件的設備，其使用包圍焊料連接件之集中熱源來焊接。該基板位於熱源附近且一張力裝置固定至組件並當該焊料連接件暴露於熱源時能移除該組件。
美國專利案第3,684,151號示出類似的方法，其揭露一種用於從印刷電路板上移除IC的焊接機。該設備包括具有從浴槽通向的通道的熔融焊料的閉合浴。該印刷電路板被固定在該通道的開口端的定位框架中並由模板引導，使得電路元件具有定位於開口上方的焊接引線。當在該位置時，一柱塞位移一部分焊料，並且該通道中的熔融焊料水平上升以接觸引線，以便於引線的移除。
雖然上述兩種技術都是有效的，但是它們並不方便，因為它們使用熔融焊料浴。此外，所述技術需要定位設備來隔離印刷電路板的一部分，因此不能適應於有效高速移除及復原組件。另外，如使用在這些專利中所實施的熔融焊料浴會導致組件的損壞。
CN101444784A揭露一種在真空中高效收回廢棄電路
板的方法及裝置。根據所揭露的方法，該廢棄電路板布置在真空容器中並加熱以熱解，其中大部分熱解揮發性物質被冷卻並液化成液體油，其餘的則被帶入氣體收集器；離心裝置在該熱解期間將焊錫從電路板分離；熱解後電路板的基板及電子組件被分類及收集以進一步分離及收回。該方法的主要缺點是即使在真空條件下進行熱解，熱解處理涉及的加熱可能影響工作組件的功能性。
為了克服先前技術的局限性，一種方式是提出一種方法，其可以不管有價值材料的性質、功能性及豐富程度而可確保有效的回收程序。
因此，需要一種方法，其可以通過保留其功能性來回收組件，這可以幫助設定廢棄物管理處理的流程及目標的草率，廢棄物管理處理的流程及目標可以是組件的再利用、回收及收回。
本發明的主要目的是提供一種用於回收電子廢棄物的功能性組件的有效方法、處理及系統。
本發明的另一目的是提供一種回收方法及一種分離嵌入電子廢棄物中的所有功能性組件而不會妨礙它們的功能性及物理耐久性的方法。
本發明的另一目的是提供一種藉由檢查部件的物理外觀、機械強度及功能性來確保部件品質以及從而識別待回收部件的回收方法。
本發明的另一目的是提供一種回收方法，其中該等部
件進行品質檢查、分離、清潔及包裝以提供用於再利用的完全準備好的組件。
本發明的另一目的是提供一種回收方法，其中電氣/機械部件及表面安裝部件被分開地移除。
本發明的另一目的是提供一種生態友善的回收方法，其避免了在回收處理期間有害化學煙霧向環境的排放及暴露。
本發明的另一目的是提供一種回收方法，其從高溫救援敏感部件並防止由於高溫造成的組件損壞。
本發明的另一目的是提供一種用於從電子廢棄物中回收功能性組件的系統。
因此，本發明關於一種用於從電子廢棄物回收功能性組件的方法及處理。該方法涉及複數個組件點品質檢查識別用於回收處理的候選者。這些檢查也識別需要機械維修(MR)、電氣維修(ER)以及用鐵及機器焊接(SI & SM)等的組件。取決於修補性質以及嵌入式組件的類型，使用適當的分離裝置從廢棄產品拆卸處於良好工作狀態(good working condition)的組件。如需要，使用離子化氣槍或任何去離子裝置清洗及去磁組件。將移除的組件分離、標記並儲存在分開的靜電放電(ESD，Electrostatics Discharge)保護袋/容器中，其中再次檢查其功能性。清洗及層疊(laminate)處於良好工作狀態的部件，以避免刮痕。
藉由參考下文詳細描述及圖式，本發明電子廢棄物回
收方法及設備的各種特徵、優點及其它用途將變得更加明顯。
圖1是闡明根據本發明的實施例的電子廢棄物的電氣及機械部件的回收過程中的通常步驟的基本處理流程圖。
圖2是說明根據本發明的實施例的電子廢棄物的表面安裝部件的回收處理中的一般步驟的處理流程圖。
現在將參照隨附圖式在下文中描述本發明，其中示出本發明的一些但不是全部的實施例。實際上，本發明可以以許多不同的形式實施，並且不應被解釋為限於本文所闡述的實施例；相反，提供這些實施例使得本揭露將滿足適用的法律要求。
受益於前文描述及相關圖式中呈現的教導，本發明所屬技術領域中具有通常知識者將容易聯想到本文所闡述的本發明的許多修改及其它實施例。因此，應當理解的是本發明不限於所揭露的特定實施例，並且其修改及其它實施例旨在包括在隨附圖式的範圍內。儘管本文採用了特定用語，但是它們僅在一般性及描述性的意義上使用，而不是為了限制的目的。
圖1是闡明根據本發明的實施例的電氣及機械部件的回收處理中涉及的一般步驟的過程流程圖。廢棄物材料被接收並送到用於初始程度的點品質檢查，其中諸如主機板、印刷電路板、積體電路及類似物件的廢棄物材料通過用於確定組件的物理外觀及完整性的視覺檢查。在視覺檢
查後，然後將部件送到用於微觀程度篩選以評估小尺寸嵌入式組件的品質。一旦識別功能性部件，就從電子廢棄物中移除它們以執行回收處理的進一步步驟。在下一步驟，清洗移除的組件，在離子化氣槍的幫助下去磁。然後將部件分離以收集類似的部件，隨後標記並將它們儲存在ESD保護袋/容器中。
參考圖2，圖2闡明從電子廢棄物中回收表面安裝組件的處理流程。收集並放置組件直接安裝或放置在表面上諸如主機板、印刷電路板、積體電路的部件在可進行部件烘烤的烘箱或任何裝置中。取決於待烘烤的部件的性質，在預定時間後從烘烤環境中取出部件。典型部分包含將電路板在240℃下放置1-2小時。一旦部件被烘烤，安裝在表面上的功能性組件被移除、清洗並儲存在ESD安全儲存袋/容器中。然後配送這樣獲得的用於再利用目的的部件。
在本發明的另一實施例中，該方法傳遞用於各種檢查的所有組件以測定處於良好工作狀態的組件，所述檢查可包括可由任何合適的測試裝置根據組件的類型執行的數個測試，從而提供方法來分離功能性組件及非功能性組件。
本發明的從電子廢棄物中回收電氣及機械組件的方法基本上包含收集、視覺檢查、微觀檢查電子廢棄物，然後提取功能性組件的步驟。提取的組件被清洗並且然後在任何去磁裝置的幫助下去磁，較佳為離子化氣槍。對組件進行分離以收集相同類型的組件並標記組件。標記的組件儲存在分開的ESD保護袋/容器中，然後用於再利用的目的
配送。
在本發明的另一實施例中，提供一種回收表面安裝部件的方法。該方法包括收集電子廢棄物如廢棄主機板、印刷電路板、積體電路及類似物件的步驟。該等板被暴露於高達烘烤嵌入式組件所需的溫度的烘烤環境。功能性表面安裝組件可以隨後在烘烤過程完成後或在焊接點達到烘烤溫度時提取。然後將提取的表面安裝組件清洗、分離以獲得具有相似方式的組件並且標記，隨後將其儲存在分開的ESD保護袋/容器中。然後用於再利用的目的配送。
在本發明中，提供一種用於從電子廢棄物基板回收功能性組件的方法，包含以下步驟：a.視覺檢查該電子廢棄物基板以基於其物理外觀及完整性測定該功能性組件；b.微觀程度檢查在步驟a所獲得的該功能性組件以識別待被回收的機械及電機械部件；c.從電子裝置或電子廢棄物分開處於良好工作狀態的機械及電機械部件；d.使用離子化氣槍去磁並清洗在步驟c所獲得的該機械及電機械部件；e.標記以及儲存步驟d的該機械及電機械部件在靜電放電保護袋中；f.在烤箱內在230-260℃的溫度範圍烘烤該電子廢棄物的電路板至少2-3小時；g.在煙霧控制的環境下從經烘烤的電路板移除表面安裝部件；h.使用非極性溶劑清洗從步驟b所獲得的該機械及電機械部件及從步驟g所獲得的該表面安裝部件以移除其鏽蝕及腐蝕；以及i.在該靜電放電保護袋中儲存步驟h的經清洗的機械及電機械部件和表面安裝部件。
在另一實施例中，本發明提供一種用於從電子廢棄物中回收功能性組件的系統，該系統包括：測試區，接收一批次含有功能性組件的電子廢棄物基板/裝置；檢查區，檢查所述電子廢棄物基板/裝置以詳查所述功能性組件；用於去磁功能性組件的裝置；用於烘烤基板/裝置的電路板的裝置；用於在煙霧控制環境下從經烘烤的電路板移除表面安裝組件的裝置；清洗區，清洗組件的鏽蝕及腐蝕；以及用於進一步處理所述功能性組件以使其生為用於再利用目的的合適候選者的裝置。
測試區包含提供用於對組件進行各種詳查的測試台。組件被送到檢查區，該檢查區包括用於測定組件的物理外觀及完整性的視覺檢查區及用於組件的微觀程度檢查的微觀程度檢查區，以便從批次中識別功能性組件；將功能性組件分離、去磁並儲存在靜電放電保護袋中。將電路板暴露至少2-3小時在230-260℃的溫度範圍內的烘烤環境中以回收表面安裝組件。
在一實施例中，表面安裝組件在煙霧控制環境下從經烘烤的電路板移除並使用非極性溶劑移除其鏽蝕及腐蝕。
在一實施例中，煙霧控制環境包含至少一高效率粒子空氣濾器煙霧抽出單元、以及至少一工具，用於從經烘烤
的電路板移除該表面安裝組件。
在一實施例中，非極性溶劑選自直鏈烷烴。
本文提出的發明提供一種無煙霧的回收方法及其系統，以經由再處理最小化電子廢棄物並增強其可再利用性。
Claims (6)
- 一種用於從電子廢棄物基板回收功能性組件的系統，包含：測試區，接收一批次含有功能性組件的電子廢棄物基板；檢查區，詳查該電子廢棄物基板並辨識該功能性組件；用於去磁該功能性組件的裝置；用於在230-260℃的溫度範圍烘烤該電子廢棄物基板中存在的電路板至少2-3小時以回收表面安裝組件的裝置；用於在煙霧控制環境下從經烘烤的電路板移除該表面安裝組件的裝置；用於清洗經移除的該表面安裝組件的鏽蝕及腐蝕的裝置；以及用於進一步處理該功能性組件以使其生為用於再利用目的的合適候選者的裝置；其中，該測試區包含測試台，提供用於處理該功能性組件；該檢查區包含視覺檢查區，用於測定該功能性組件的物理外觀及完整性、以及微觀程度檢查區，用於微觀程度詳查該功能性組件，以便從該批次識別該功能性組件； 將該功能性組件分離、去磁並儲存在靜電放電保護袋中。
- 如請求項1所記載之用於從電子廢棄物基板回收功能性組件的系統，其中該表面安裝組件在煙霧控制環境下從經烘烤的電路板移除並使用非極性溶劑移除其鏽蝕及腐蝕。
- 如請求項1或2所記載之用於從電子廢棄物基板回收功能性組件的系統，其中該煙霧控制環境包含至少一高效率粒子空氣濾器煙霧抽出單元、以及至少一工具，用於從經烘烤的電路板移除該表面安裝組件。
- 如請求項1所記載之用於從電子廢棄物基板回收功能性組件的系統，其中該電路板包括廢棄主機板、印刷電路板、積體電路板。
- 一種用於從電子廢棄物基板回收功能性組件的方法，包含以下步驟：a.視覺檢查該電子廢棄物基板以基於其物理外觀及完整性測定該功能性組件；b.微觀程度檢查在步驟a所獲得的該功能性組件以識別待被回收的機械及電機械部件；c.從電子裝置或電子廢棄物分開處於良好工作狀態的機械及電機械部件；d.使用離子化氣槍去磁並清洗在步驟c所獲得的該機械及電機械部件； e.標記以及儲存步驟d的該機械及電機械部件在靜電放電保護袋中；f.在烤箱內在230-260℃的溫度範圍烘烤該電子廢棄物的電路板至少2-3小時；g.在煙霧控制的環境下從經烘烤的電路板移除表面安裝部件；h.使用非極性溶劑清洗從步驟b所獲得的該機械及電機械部件及從步驟g所獲得的該表面安裝部件以移除其鏽蝕及腐蝕；以及i.在該靜電放電保護袋中儲存步驟h的經清洗的機械及電機械部件和表面安裝部件。
- 如請求項5所記載之從電子廢棄物基板回收功能性組件的方法，其中該非極性溶劑選自直鏈烷烴。
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