Hogyan lehet újrahasznosítani a hulladék nyomtatott áramkört? | Dolgok, amiket tudnod kell

"A hulladék nyomtatott áramköri lapok szennyezése súlyos problémává vált az egész világon, a hulladék NYÁK újrahasznosításának módja és mit kell tudni? Minden szükségesre kiterjed ezen az oldalon!"

A tudomány és a technika fejlődése megkönnyíti az életünket, de gyakran problémákhoz vezet, különösen a nyomtatott áramköri lapok esetében. A PCB szorosan kapcsolódik mindennapi életünkhöz. A nyomtatott áramköri lapok nem megfelelő kezelése környezetszennyezést, erőforrások pazarlását és egyéb problémákat okoz. Ezért a nyomtatott áramköri lapok hatékony újrahasznosításának és újrahasznosításának módja az idők egyik legfontosabb kérdésévé vált 

A megosztás törődés!

Tartalom

1) Mely iparágak nyomtatták a B áramkörtoards az Electroni számáracs?

2) Mi a Toxicitás a nyomtatott Circuit Board?

3) Mit a fontossága PCB Újrafeldolgozás?

4) 3 fő módja PCB Újrahasznosítás

5) PCB Újrahasznosítás - Mit tehet Újrahasznosít?

6) NYÁK-újrahasznosítás - Hogyan lehet visszanyerni a réz és a T.in?

7) Hogyan készítsünk hulladék nyomtatott áramkört Több újrahasznosítható?

8) Mi a nyomtatott áramköri lapok újrahasznosításának jövője?

Ban,-ben előző cikk, megemlítettük a nyomtatott áramköri kártya definícióját: a nyomtatott áramköri kártya (PCB) általában az elektromos berendezések elektromos alkatrészeinek csatlakoztatásához használják. Készült különböző nem vezető anyagok, például üvegszál, kompozit epoxigyanta vagy más laminált anyag. A legtöbb NYÁK lapos és merev, míg a rugalmas aljzatok alkalmassá tehetik az áramköri lapokat komplex térben történő használatra. 

Ebben ossza meg, megmutatom mindazt, amit tudnia kell a nyomtatott áramköri hulladék újrahasznosításáról.

Lásd még: Mi a nyomtatott áramköri kártya (PCB) | Minden, amit tudnod kell

Mely iparágak nyomtattak áramköri lapokat az elektronikához?

A különféle iparágak szinte minden elektronikus berendezése nyomtatott áramköri kártyákkal van felszerelve, például számítógépekkel, tévékészülékekkel, autós navigációs eszközökkel, orvosi képalkotó rendszerekkel stb.

*Printett áramköri lapok mindenhol vannak

A nyomtatott áramköri kártyákat (PCB) még mindig széles körben használják precíziós berendezések és műszerek, a különféle kis fogyasztói felszereléstől a nagy mechanikus berendezésig. 

A NYÁK nagyon elterjedt a következő különböző elektronikus berendezésekben:

1. Távközlési áramköri kártya, hálózati kommunikációs kártya, áramköri kártya, akkumulátor egység, PC kártya (PC alaplap és belső kártya), notebook számítógép, táblagép és csupasz kártya.
2. Asztal (PC master és belső), laptop alaplap, tablet
3. Alkártya (hálózat, videó, bővítőkártya stb.)
4. Merevlemez-meghajtó áramköri lap (nincs lemez vagy doboz)
5. Szerver és mainframe tábla, kártya, hátlap (tábla) stb.
6. Távközlési és hálózati berendezés tábla
7. Mobiltelefon kártya (az akkumulátort ki kell venni)
8. Lapos áramköri lap
9. Katonai áramköri lap
10. A repülési áramköri lap
11. stb.

A nyomtatott áramköri lapok alkalmazási területe és felszerelésének osztályozása:

1. Egészségügy - orvosi eszközök
2. Katonai és védelmi - kommunikációs eszközök
3. Biztonság és intelligencia - intelligens eszközök
4. Világítás - LED-ek
5. Repüléstechnika - Megfigyelő berendezések
6. Gyártás - belső eszközök
7. Tengeri - navigációs rendszerek
8. Szórakoztató elektronika - szórakoztató eszközök
9. Autóipar - Vezérlő rendszerek
10. Távközlés - kommunikációs berendezések
11. stb.

A nyomtatott áramköri kártya (PCB) lehetővé teszi nagy és összetett elektronikus áramkörök létrehozását kis helyen. Amellett, hogy kielégíti a NYÁK-tervezők igényeit és tervezési elképzeléseit, hogy kézi tervezéssel (CAD rajz) és automatikus tervezéssel (automatikus útválasztó) elérjék a rendkívül ingyenes elektronikai alkatrészek elrendezését és a NYÁK-tervezést, a különböző elektronikai termékek, mint a mag, folyamatosan megfelelnek szinte minden elektronikai termék összetevője A különböző fogyasztók eltérő igényei.

A hatékony NYÁK-tervezés csökkentheti a hibák és rövidzárlat lehetőségét. Ha keres professzionális NYÁK-tervezési szolgáltatásokKérjük, kapcsolat FMUSER. Teljes PCB-tervezési szolgáltatási csomagot nyújtanak Önnek, beleértve a NYÁK-szerkesztőt, a tervezési rögzítési technológiát, az interaktív útválasztót, a kényszerkezelőt, a CAD-gyártási felületet és az alkatrész-eszközöket. Az FMUSER befejezi az egész folyamatot Segít Önnek és megoldja problémáit, segít jobb PCB-kialakítás, kérjük, segítsen!

▲ Vissza ▲

Lásd még: NYÁK tervezés | NYÁK-gyártási folyamat folyamatábrája, PPT és PDF

Mi a nyomtatott áramkör mérgező hatása?
A nyomtatott áramköri lapok tervezése és gyártása főként a rézzel borított laminátumban történik, hogy eltávolítsák a felesleges rézt és áramkört alkossanak. A többrétegű nyomtatott áramköri lapoknak szintén össze kell kötniük az egyes rétegeket. Mivel az áramköri kártya egyre finomabb, ezért a feldolgozási pontosság növekszik, ami egyre összetettebb PCB-gyártást eredményez. Gyártási folyamatának több tucat folyamata van, mindegyik folyamat kémiai anyagokat tartalmaz a szennyvízbe. A PCB tervezéséből és gyártásából származó szennyvíz szennyező anyagai a következők:

● Réz

Mivel az áramkör lemaradt a felesleges réz eltávolításával a rézzel borított laminátumból, a réz a fő szennyező anyag a NYÁK tervezésében lévő szennyvízben, és rézfólia a fő forrás. Ezen túlmenően, mivel szükség van a kétoldalas deszka és a többrétegű lapok rétegének áramkörének vezetésére, az egyes rétegek áramkörét lyukak fúrásával és rézbevonattal vezetik az aljzaton, míg az első rézréteget az aljzaton (általában gyanta) és elektrolit nélküli rézbevonatot alkalmaznak a köztes folyamatban. 

* Réz a homok méretében

Az elektrolit nélküli rézbevonat komplex réz segítségével szabályozza a stabil réz lerakódási sebességet és a réz lerakódási vastagságát. Az EDTA Cu-t (nátrium-réz-etilén-diamin-tetraecetsav) általában használják, de vannak ismeretlen összetevők is. Az elektrolit nélküli rézbevonat után a PCB tisztítóvize komplex rézet is tartalmaz. Ezen kívül vannak nikkelezés, aranyozás, ónozás és ólomozás a PCB-termelésben, tehát ezeket a nehézfémeket is tartalmazzák.

● Szerves összetevő

Az áramköri grafika, rézfólia maratás, áramköri hegesztés stb. Készítése során tintával fedjük le a védendő rézfóliát, majd visszavisszük. Ezek a folyamatok nagy koncentrációjú szerves anyagot eredményeznek, némelyik COD akár 10 ~ 20 g / l is. Ezek a magas koncentrációjú szennyvizek a teljes víz körülbelül 5% -át teszik ki, és emellett a PCD-termelés szennyvizeiben is a fő COD-forrást jelentik.

* NYÁK Termelés Szennyvíztisztítás (Forrás: Porex Filtration)

● Ammónia-nitrogén

A különböző gyártási folyamatok szerint egyes eljárások ammóniát, ammónium-kloridot stb. Tartalmaznak a rézoldatban, amely az ammónia-nitrogén fő forrása.

* A szennyvízből nyert ammónia-nitrogén visszanyerése és felhasználása (Forrás: Researchgate)

● Egyéb szennyező anyagok

A fenti fő szennyezők mellett vannak sav, alkáli, nikkel, ólom, ón, mangán, cianidion és fluor. Kénsavat, sósavat, salétromsavat és nátrium-hidroxidot használnak a PCB előállításához. Több tucat kereskedelmi megoldás létezik, mint például maratási oldat, elektrolit nélküli galvanizáló oldat, galvanizáló oldat, aktiváló oldat és prepreg. Az összetevők összetettek. Az ismert komponensek többségén kívül van néhány ismeretlen komponens, ami bonyolultabbá és nehezebbé teszi a szennyvíz tisztítását.

Lásd még: PCB gyártási folyamat | 16 lépés a NYÁK-kártya elkészítéséhez

▲ Vissza ▲

A hulladék nyomtatott áramköri lapok újrahasznosításának fontossága

1. A nyomtatott áramköri lap toxicitása

A hulladék nyomtatott áramköri lap (PCB) egyfajta szennyező anyag, amelyet nehéz lebontani és kezelni, és nehézfémeket tartalmaz. A PCB-hulladékok ártalmatlanítása (például égetés, temetkezés stb.) PCB-szennyezést okoz. Az áramköri lapok gyakran tartalmaznak a gyártás során felhasznált mérgező fémeket, köztük a leggyakoribb higanyot és ólmot. Mindkettő mély hatással van az emberi egészségre

● Higanymérgezés
A higany toxicitása olyan probléma, hogy néhány ország a fémek teljes tilalmát javasolta. A higanymérgezés károsíthatja a központi idegrendszert, a májat és más szerveket, és szenzoros (látás-, nyelv- és halláskárosodáshoz) vezethet.

● Ólommérgezés

Az ólommérgezés vérszegénységhez, visszafordíthatatlan idegkárosodáshoz, kardiovaszkuláris hatásokhoz, gyomor-bélrendszeri tünetekhez és vesebetegséghez vezethet. Noha csak bizonyos berendezés-alkatrészek, például számítógép-alkatrészek kezelése nem jelent kockázati szintet ezeknek az anyagoknak, a hatások kumulatívak - más forrásokból származó ólomnak és higanynak, például háztartási termékeknek, festékeknek és élelmiszereknek vagyunk kitéve. (különösen a halak).

*Wa nyomtatott áramköri lap szennyezése

Mivel a nyomtatott áramköri lapok gyártási folyamata elkerülhetetlenül vegyi termékek felhasználásával jár, a nyomtatott áramköri lapok tartalmaznak néhány káros nehézfémet és más veszélyes anyagot is, amelyek komoly veszélyt jelenthetnek környezetünkre.

Évente mintegy 20-50 millió tonna e-hulladék keletkezik a világon, amelynek nagy részét elégetik vagy lerakókba dobják. A környezettudósokat aggasztják az e-hulladék által okozott ökológiai és emberi egészségügyi veszélyek, különösen a nagy mennyiségű e-hulladékot fogadó fejlődő országokban. A műanyagok és fémek keverékének égetése nyomtatott áramköri lapon mérgező vegyületeket, például dioxinokat és furánokat szabadít fel. A hulladéklerakókban a deszkákon lévő fém végül szennyezi a talajvizet.

* E-hulladék felhalmozva Mint egy hegy

Nyomtatott áramköri lap gyártásából származó hulladékok jellemzése
A nyomtatott áramköri lapok gyártási folyamata nehéz és összetett műveletsorozat. A tajvani nyomtatott áramköri iparágak többsége szubtraktív módszert alkalmaz.   

Általában ez a folyamat a fogmosás, a maratási ellenállás kikeményedésének, a maratásnak, az ellenállás lehúzásának, a fekete-oxidnak, a furatfúrásnak, a szennyeződés eltávolításának, a lyukfúrásnak, a bevonatoló ellenállás megkötésének, az áramkörök bevonásának, a forrasztásnak a bevonatából, az ellenállás lehúzásából áll. és rézmaratás, forrasztó csupaszítás, forrasztómaszk nyomtatás és forró levegő szintezése.

Lásd még: PCB terminológiai szójegyzék (kezdőknek-barát) | NYÁK tervezés

A folyamat bonyolultsága miatt különféle hulladékok keletkeznek a nyomtatott áramköri lapok gyártása során. 

Az 1. táblázat egy tipikus többrétegű nyomtatott áramköri folyamat során keletkező hulladék mennyiségét mutatja négyzetméter táblára vetítve. A szilárd hulladékok közé tartozik az élszegély, a rézzel borított, védőfólia, a fúrópor, a fúrópadló, a burkolat, a hulladéklemez és az ón / ólom sodrony. A folyékony hulladékok közé tartoznak a magas koncentrációjú szervetlen / szerves oldatok, az alacsony koncentrációjú mosóoldatok, az ellenállás és a tinta.   

A nyomtatott áramköri lapok gyártása során sok elhasznált megoldás erős bázis vagy erős sav. Ezeknek az elhasznált megoldásoknak nehézfémtartalmuk és kémiai oxigénigényük (KOI) is lehetnek. Következésképpen ezeket a kiégett megoldásokat veszélyes hulladékként jellemzik, és szigorú környezetvédelmi előírásoknak vetik alá.  

Mindazonáltal a kiégett oldatok egy része magas rézkoncentrációt tartalmaz, nagy újrahasznosítási potenciállal. Ezeket a megoldásokat számos újrahasznosító üzem újrahasznosításnak vetette alá, hosszú évek óta nagy gazdasági haszonnal.

A közelmúltban számos más hulladékot is újrahasznosítottak kereskedelmi méretekben. Ezek a hulladékok magukban foglalják a nyomtatott áramköri lapok peremét, az ón / ólom forrasztási hulladékot, a rezet tartalmazó szennyvíztisztító iszapot, a réz-szulfát PTH-oldatot, a réz-állvány-eltávolító oldatot és az ón / ólom kiégett oldószert. 

1. táblázat: A többrétegű nyomtatott áramköri lemez gyártási folyamatából származó hulladék mennyisége
Tétel	Hulladék	Jellemzés	kg / m2 PCB
1	Hulladéktábla	Veszélyes	0.01 ~ 0.3 kg / m2
2	Szegély	Veszélyes	0.1 ~ 1.0 kg / m2
3	Lyukfúró por	Veszélyes	0.005 ~ 0.2 kg / m2
4	Rézpor	Nem veszélyes	0.001 ~ 0.01 kg / m2
5	Ón / ólomszemcsék	Veszélyes	0.01 ~ 0.05 kg / m2
6	Rézfólia	Nem veszélyes	0.01 ~ 0.05 kg / m2
7	Alumínium-oxid lemez	Nem veszélyes	0.05 ~ 0.1 kg / m2
8	Film	Nem veszélyes	0.1 ~ 0.4 kg / m2
9	Fúrjon hátlapot	Nem veszélyes	0.02 ~ 0.05 kg / m2
10	Papír (csomagolás)	Nem veszélyes	0.02 ~ 0.05 kg / m2
11	Wood	Nem veszélyes	0.02 ~ 0.05 kg / m2
12	Konténer	Nem veszélyes	0.02 ~ 0.05 kg / m2
13	Papír (feldolgozás)	Nem veszélyes	-
14	Tintafilm	Nem veszélyes	0.02 ~ 0.1 kg / m2
15	Szennyvíztisztító iszap	Veszélyes	0.02 ~ 3.0 kg / m2
16	Gargabe	Nem veszélyes	0.05 ~ 0.2 kg / m2
17	Savas maratás oldat	Veszélyes	1.5 ~ 3.5 l / m2
18	Maratás alapoldata	Veszélyes	1.8 ~ 3.2 l / m2
19	Rack sztrippelő oldat	Veszélyes	0.2 ~ 0.6 l / m2
20	Ón / ólom sztrippelő oldat	Veszélyes	0.2 ~ 0.6 l / m2
21	Sweller megoldás	Veszélyes	0.05 ~ 0.1 l / m2
22	Flux oldat	Veszélyes	0.05 ~ 0.1 l / m2
23	Mikrohívó megoldás	Veszélyes	1.0 ~ 2.5 l / m2
24	PTH rézoldat	Veszélyes	0.2 ~ 0.5 l / m2

Az 1. ábra a nyomtatott áramköri lap gyártási folyamatából származó főbb hulladékok arányát mutatja.

1. ábra: A nyomtatott áramköri lapok gyártása során keletkező hulladékok aránya

Ez az egyik fő oka annak, hogy támogatjuk, hogy a hulladék nyomtatott áramköri lapokat ne dobják ki a hulladéklerakókba.

2. Hasznos dobozok a nyomtatott áramköri lapokban

Az általános katonai elektronikus berendezések vagy polgári elektronikus berendezések nyomtatott áramköri lapokkal vannak felszerelve, amelyek különféle újrahasznosítható nemesfémeket és fontos elektronikus alkatrészeket tartalmaznak, amelyek közül néhány lebontható, újrahasznosítható és újrafelhasználható, mint pl. ezüst, arany, palládium és réz. A hasznosítási folyamatban ezen nemesfémek visszanyerési aránya elérheti a 99% -ot is.

A nyomtatott áramköri kártyát széles körben használják, és a hulladék nyomtatott áramköri lap ártalmatlanítási módja nagyon bonyolult. Látható, hogy a hulladék nyomtatott áramköri lapok újrahasznosítása elősegíti a nem újrafeldolgozható NYÁK elektronikai hulladék tudományos ártalmatlanítását, és csökkenti az olyan nyersanyagok iránti igényt, mint például néhány NYÁK elektronikai alkatrész induktor, kondenzátor stb., Ami javíthatja a felhasználási arányt erőforrások felhasználásának csökkentése és az elektronikus hulladék hatásának csökkentése.

Bár sokan úgy gondolják, hogy az elektronikus berendezések újrahasznosítása ugyanolyan fontos, mint a műanyagok és a fémek újrahasznosítása. Valójában, mivel az elektronikus eszközök egyre nagyobb számban vannak használatban, az elektronikus eszközök helyes újrahasznosítása minden eddiginél fontosabb.

Tehát milyen módszerekkel lehet hatékonyan újrahasznosítani a nyomtatott áramköri lapokat? Ezután részletesen bemutatjuk a nyomtatott áramköri lapok újrahasznosítását.

▲ Vissza ▲

Hogyan lehet újrahasznosítani a nyomtatott áramköri lapokat?

Három fő mód áll rendelkezésre

1) Hővisszanyerés
2) Vegyszer-helyreállítás
3) Fizikai helyreállítás

Vannak előnyeik és hátrányaik a fém újrahasznosításának alapja alapján

Lássuk. 

1) Hővisszanyerés

● Előnyök: Ehhez a folyamathoz magas hőmérsékletre kell melegíteni a NYÁK-t, hogy visszanyerje a táblán lévő fémeket. A hővisszanyerés megégeti az FR-4-et, de a réz megmarad. 
● Hátrányok: Használhatja ezt a módszert, ha úgy dönt, de káros gázokat hoz létre a levegőben, mint az ólom és a dioxin. 


2) Vegyszer-helyreállítás

● Előnyök: Itt egy savas ágyat használ a fém kinyerésére a NYÁK-ból. 
● Hátrányok: A tábla bekerül a savba, amely ismét tönkreteszi az FR-4-et, és nagy mennyiségű szennyvizet is létrehoz, amely kezelést igényel, mielőtt megfelelő módon ártalmatlaníthatná. 


3) Fizikai helyreállítás

● Pons: Ez a folyamat magában foglalja a fém aprítását, összetörését, törését és elválasztását a nem fém alkatrészektől, és ez a módszer mégis megtartja az összes fém alkatrészt.
● Hátrányok: Bár ennek a módszernek a legkevesebb környezeti hatása van, mégis vannak hátrányai. Mindenki számára veszélyt jelent a NYÁK körül, mert por-, fém- és üvegszemcséket küld a levegőbe, ami légzési problémákhoz vezethet, ha hosszabb ideig ki van téve. 

Fémleválasztási technológia

A nyomtatott áramköri lapok gyártása során keletkező szennyvíz magas Cu2 + -szintet és kis mennyiségű egyéb fémiont (főleg Zn2 +) tartalmaz. A Cu-ionok elválasztása más fémektől javíthatja az újrahasznosított réz tisztaságát. Az oldószer-nem oldószeres módszerrel előállított D2EHPA-módosított Amberlite XAD-4 gyanta képes eltávolítani a Zn-ionokat, Cu-ionokat hagyva az oldatban. Az ioncserélő izoterm azt mutatta, hogy a D2EHPA-val módosított Amberlite XAD-4 gyanta nagyobb Zn-ion-szelektivitással rendelkezik, mint a Cu-ion. A szelektív extrakciós eredmények azt mutatták, hogy a D2EHPA által módosított Amberlite XAD-4 gyanta képes elválasztani a Zn / Cu vegyes ion oldatot. Tíz érintkezési tétel után a relatív Cu ionkoncentráció 97% -ról 99.6% -ra nő, míg a relatív Zn ion koncentráció 3.0% -ról 0.4% alá csökken.

* E-hulladék Fémkitermelő technológiák (Forrás: RCS Publishing)

Innovatívabb újrahasznosított termékek fejlesztése
Amint arra korábban rámutattunk, a szennyvízben lévő Cu-t hagyományosan réz-oxidként újrahasznosítják és olvasztóknak értékesítik. A másik alternatíva a CuO részecskék előállítása közvetlenül a szennyvízből. Ez jelentősen megnöveli az újrahasznosított termékek értékét. A CuO részecskék felhasználhatók magas hőmérsékletű szupravezetők, óriási magnetorezisztenciájú anyagok, mágneses adathordozók, katalizátorok, pigment, gázérzékelők, p-típusú félvezetők és katódanyagok előállítására.

A CuO nanorészecskék előállításához a szennyvizet először megtisztítják, hogy eltávolítsák az egyéb ionszennyeződéseket, amelyeket szelektív ioncserélő gyantával, például D2EHPA-val módosított Amberlite XAD-4 gyantával lehet elérni.     

A 2. ábra azt mutatja, hogy a CuO részecske alakja PEG-vel, Triton X-100-val és az oldat körülményeinek beállításával szabályozható.

2. ábra: Változatos alakú CuO részecskék

▲ Vissza ▲

NYÁK-újrahasznosítás - mit tud újrahasznosítani?
A hulladék nyomtatott áramköri lapok újrahasznosítása drága. Csak az áramköri kártya fém részének van újrafelhasználási értéke, ezért a nem fém részt el kell választani az elektronikai hulladéktól, ami drága folyamat.

A hulladék nyomtatott áramköri lapok újrafeldolgozásának számos módja van. Magában foglalja a hidrometallurgiai és az elektrokémiai folyamatokat. Ezen módszerek közül sok hozzájárul a nemesfémhulladék, az elektronikai alkatrészek és a csatlakozók visszanyeréséhez.

Vegyünk példát a rézről. A réz, mint a magas visszanyerési értékű nemesfémek egyike, számos alkalmazásban újrafelhasználható. A réz első előnye a magas vezetőképesség. Ez azt jelenti, hogy könnyen továbbíthatja a jeleket anélkül, hogy út közben elveszítené az energiát. Ez azt is jelenti, hogy a gyártóknak nem kell sok rézt használniuk. Még kis mennyiségű munka is elvégezhető. A legelterjedtebb konfigurációban egy uncia rézből 35 mikron (kb. 1.4 hüvelyk vastag) lehet alakítani, lefedve a NYÁK-hordozó teljes négyzetméterét. A réz szintén könnyen elérhető és viszonylag olcsó.

* NYÁK-alaplap újrahasznosító gép

A nyomtatott áramköri lapok ártalmatlanítása során a réz a közegbe, például szennyvízbe és szilárd hulladékba kerülve beszivároghat a környezetbe. A környezet károsítása mellett nagyon pazarló, mert a nyomtatott áramköri lapban lévő réz valóban értékes lehet.

Ezért a hulladék nyomtatott áramköri lapok újrafeldolgozási céljainak többsége arra összpontosít, hogyan lehet a rézet újrahasznosítani a nyomtatott áramköri lapokban

A leleményes hulladékok újrafeldolgozása által generált nyomtatott áramköri lap magában foglalja 
(1) rézfém visszanyerése a nyomtatott áramköri lapok peremborításából
(2) ónfém visszanyerése ón / ólom forrasztási hulladékból a forró levegő szintezési folyamatában 
(3) réz-oxid visszanyerése szennyvíztisztító iszapból
(4) réz kinyerése bázikus marató oldatból
(5) a réz-hidroxid visszanyerése réz-szulfát-oldatból a lyukasztott furatok (PTH) folyamatban
(6) a réz visszanyerése a rack-sztrippelési eljárásból
(7) a réz visszanyerése az elhasznált ón / ólom csupasz oldatból a forrasztó csupaszítási folyamat során.

Lásd még: Hole vs Surface Mount | Mi a különbség?

NYÁK-újrahasznosítás - Hogyan lehet visszanyerni a rézt és az ónt?

A kutatóintézetek évek óta tartó tanulmányai, az újrahasznosító ipar és az állami promóciók miatt a nyomtatott áramköri lapokból származó, értékes erőforrásokat tartalmazó újrahasznosítási hulladékok nagyon eredményesek voltak. Néhány példát, amelyekről sikeresnek számoltak be, az alábbiakban ismertetjük.

A következő néhány kulcsfontosságú módszer a réz visszanyerésére:

● A réz visszanyerése az élszegélyből nyomtatott áramköri lapokból: 
A nyomtatott áramköri lap peremének réz kinyeréséhez használjon lehúzó oldatot. Ez feloldja a nemesfémeket, például az aranyat, az ezüstöt és a platinát, és újra felhasználható. Ezután a rézt mechanikusan elválasztják a vágás aprításával és levágásával, és a ciklont használják a réz kihúzására a műanyag gyantából.

A nyomtatott áramköri lapok peremének magas réztartalma 25% és 60% között van, valamint nemesfémtartalma (> 3 ppm). A réz és a nemesfémek kinyerésének folyamata a nyomtatott áramköri lapok szélén hasonló a hulladék nyomtatott áramköri lapokéhoz.

Általában az élkivágást egyedüli hulladék nyomtatott áramköri lapokkal dolgozzák fel. 

Az újrahasznosítási folyamat a következőket tartalmazza:
a. Hidrometallurgia
Az élszegélyt először sztrippelő oldattal kezelik a nemesfémek, jellemzően az arany (Au), az ezüst (Ag) és a platina (Pt), leválasztására és feloldására. Megfelelő reduktánsok hozzáadása után a nemesfémek ionjait fém formává redukálják. A kinyert Au elektrokémiai módszerekkel tovább feldolgozható kereskedelemben fontos kálium-arany-cianid (KAu (CN) 2) előállítására.

b. Mechanikus elválasztás
A nemesfémek visszanyerése után az éldarabot tovább feldolgozzák a rézfém visszanyerésére. Általában mechanikus szétválasztásról van szó. Az éldarabot először aprítják és köszörülik. A sűrűségkülönbség miatt a rézfém részecskék ciklonszeparátorral választhatók el a műanyag gyantától.

● Réz visszanyerése szennyvíziszapból: 

A nyomtatott áramköri lapok ipari szennyvíziszapja általában nagy mennyiségű rézt tartalmaz (> 13%, száraz bázis). To Ha ezt a rézet megkapja, az iszapot 600-750 ° C-ra melegítik, így a réz-oxid keletkezik, amelyet aztán kemencében fémrézzé alakítanak. Az iszap újrahasznosítása egyszerű és egyszerű. Az újrahasznosító iparban az általános gyakorlat az iszap felmelegítése 600-750 ° C-ra a felesleges vízmennyiség eltávolítása és a réz-hidroxid átalakítása réz-oxiddá. A réz-oxidot ezután elolvassák a kohóban, hogy rézfémet állítsanak elő. A jelenlegi gyakorlat azonban energiaigényes, és a környezeti hatást további értékelésnek kell alávetni.

▲ Vissza ▲

● Réz visszanyerése használt alkáli marató oldatból: 

Az elhasznált oldat a maratási folyamatból keletkezik. Aaz oldatot gyenge savas állapotra állítva réz-hidroxidot állítunk elő, majd hajtsuk végre a réz eltávolítását a szennyvíziszapból. Használhatja a szelektív ioncserélő gyantát a maradék réz visszanyerésére a szűrletben. A felhasznált bázikus maróoldat körülbelül 130-150 g / l rézet tartalmaz. Az elhasznált oldatot először gyenge savas állapotra állítjuk be, amelyben a rézionok nagy része réz (II) -hidroxid (Cu (OH) 2) formájában kicsapódik. A Cu (OH) 2-t szűrjük és tovább feldolgozzuk, hogy a réz kinyerhető legyen, hasonlóan az iszap újrafeldolgozásához (3.3. Szakasz). A szűrletben megmaradt réz (kb. 3 g / l) szelektív ioncserélő gyantákkal tovább kinyerhető. Mivel a szűrlet savas, a kioldott oldat felhasználható a bázikus marató oldat semlegesítésére a folyamat elején.

A Ca (OH) 2 tovább átalakítható Cu (SO) 4-vé is. A réz-hidroxidot tömény kénsavban oldjuk. Lehűtés, kristályosítás, szűrés vagy centrifugálás és szárítás után Cu (SO) 4-et kapunk.    

A 3. ábra az újrahasznosítási folyamatot mutatja.

3. ábra: Réz visszanyerése savas (lúgos) marató oldatból

▲ Vissza ▲

● Réz-hidroxid visszanyerése réz-szulfát-oldatból galvanizáló átfuratú (PTH) eljárásban: 
Az oldatot betesszük a reaktorba és keverjük, miközben a hőmérsékletet egy hűtővel 10-20 ℃ -ra csökkentjük. Centrifugát használtunk a réz-szulfát-kristály kinyerésére, és az elfolyó anyag pH-értékét a maradék réz-hidroxid kinyerésére állítottuk be.

A PTH-gyártás során keletkezett elhasznált réz-szulfát 2-22 g / l közötti koncentrációban tartalmaz réz-ionokat. Az elhasznált oldatot a reaktorba töltjük. Az oldatot keverjük, miközben a hűtőberendezés hőmérsékletét 10-20 ° C-ra csökkentjük, és ekkor a réz-szulfát kristály kicsapódik az oldatból. A réz-szulfát-kristályokat centrifugálással nyerik ki. Az elfolyó folyadék pH-ját további alapállapotra állítjuk be, hogy a visszamaradó réz Cu (OH) 2 formában kinyerhető legyen, amelynek újrahasznosítási eljárása a korábban leírt módon történik. 

A 4. ábra mutatja a folyamatot.

4. ábra: Réz-hidroxid visszanyerése réz-szulfát-oldatból PTH-folyamatban

▲ Vissza ▲

● Réz visszanyerése rack-sztrippelési eljárásból: 
A salétromsav hulladékából a réz visszanyeréséhez használjon elektrolitikus lerakódásra alkalmas elektrolaktikus reaktort, hogy visszanyerje a rézionokat fémréz formájában.

A sztrippelési eljárást a réz eltávolításához használják az állványról, és salétromsavat használnak. Az elhasznált salétromsavban lévő réz rézion formájában van. Ezért a rézion (kb. 20 g / l) közvetlenül nyerhető elektrovezetéssel. Megfelelő elektrokémiai körülmények között a rézionok fémrézként nyerhetők ki. Az elhasznált oldat többi fémionja szintén redukálható és lerakódhat a rézzel együtt a katódon. Az elektrokémiai folyamat után a salétromsavoldat körülbelül 2 g / l rézt és nyomokban egyéb fémionokat tartalmaz. Az oldat salétromoldatként használható az állvány lecsupaszítására. A sztrippelés hatékonyságát nem befolyásolja a fémionok jelenléte.

5. ábra: Réz visszanyerése réztartó sztrippelési eljárásból

▲ Vissza ▲

● Réz visszanyerése kiégett ón / ólom csupaszolási oldatból, réz visszanyerése ón csupaszítási eljárásból: 

A maratási folyamat után el kell távolítani a védő ón / ólom forrasztólemezt a réz csatlakozások feltárása érdekében. A nyomtatott áramköri lapot salétromsav vagy hidrogén-fluorid sztrippelő oldatba merítik, hogy az ónt és az ólmot lehámozzák az ónlemezről. A kicsapódott réz, ólom és ón-oxid elektrolúgozással nyerhető ki és szűrhető. Az ón / ólom forrasztás eltávolítható úgy, hogy a nyomtatott áramköri lapokat salétromsav vagy hidrogén-fluorid (HF) sztrippelő oldatba (20% H2O2, 12% HF) merítjük. Az elhasznált oldat 2-15 g / L Cu-iont, 10-120 g / L óniont és 0-55 g / L Pb-iont tartalmaz. A réz és az ólom elektrokémiai eljárással nyerhető ki. A folyamat során óniont oxidokká kicsapják, amelyet szűréssel préselnek értékes ón-oxidok kinyerésére. A szűrletben kevés a fémion, és az összetétel újbóli beállítása után ón / ólom sztrippelő oldatként használható.    


Az újrahasznosítási folyamat a 6. ábrán látható.

6. ábra: Ón / ólom kiárasztott oldat újrahasznosítása

▲ Vissza ▲

● Ón visszanyerése forró levegő kiegyenlítéséből (forrasztási hulladék) folyamat: 
ón / ólom-ón salak keletkezik a forró levegő szintezési folyamata során, amely alkalmas újrahasznosításra. A bádogot úgy választják el, hogy a salakot visszaverő kemencében kb. 1400 - 1600 Celsius fokon melegítik, a salakot eltávolítják a vas eltávolításához, majd kéntartalmú olvasztókemencébe helyezik a réz eltávolítására.

Bár ezek a folyamatok időigényesnek tűnnek, miután létrehozott egy rendszert a nyomtatott áramköri lapok újrafeldolgozásához, könnyedén áthaladhat rajtuk, és újrahasznosíthat néhány értékes fémet újrafelhasználáshoz vagy értékesítéshez, hogy ezzel egyidejűleg megóvja a környezetet.

A forró levegő szintezése és forrasztása során keletkező ón / ólom forrasztási hulladék jellemzően körülbelül 37% ólmot (Pb) és 63% ón (Sn) fémet és oxidot tartalmaz. A sodrony körülbelül 10,000 1400 ppm Cu-t és kis mennyiségű Fe-t is tartalmazhat. A salakot először visszaverő kemencében (1600-XNUMX ° C) melegítik, és szén-redukcióval fémekké redukálják.

Az ürítési művelet során a vas szennyeződés eltávolításra kerül. Az Sn63 forrasztás normájának elérése érdekében, amelynek Cu <0.03%, a nyomréteget is el kell távolítani. Ez úgy érhető el, hogy az olvadt fémet kén hozzáadásával olvasztókemencébe helyezzük. A kén a rézzel reagálva réz-monoszulfidot (CuS) képez, amelyet salakként lehet eltávolítani. Az ón ólomarányt röntgenfluoreszcenciával (XRF) elemezzük, és kiváló minőségű Sn és Pb fém hozzáadásával a tajvani szabványoknak megfelelően állítjuk be.        

7. ábra: Ón / ólom hulladék újrahasznosítási folyamat

▲ Vissza ▲

A nyomtatott áramköri lapokat általában szétszereléssel újrahasznosítják. A szétszerelés apró alkatrészek eltávolítását jelenti a NYÁK-ból. A helyreállítás után sok ilyen összetevő újrafelhasználható. A NYÁK általános elemei közé tartozik a kondenzátor, a kapcsoló, az audiocsatlakozó, a TV-csatlakozó, az ellenállás, a motor, a csavar, a CRT, a led és a tranzisztor. A NYÁK eltávolítása speciális eszközöket és nagyon óvatos kezelést igényel.


Hogyan lehet a hulladék nyomtatott áramkört jobban újrahasznosítani?
Mint világhírű első osztályú nyomtatott áramköri lapok gyártója és eladója, az FMUSER mindig figyel a nyomtatott áramköri kártyák gyártási technológiájára és tervezési ismereteire, ugyanakkor megpróbáljuk ezeket a hulladék nyomtatott áramköri lapokat is újrahasznosítani, abban a reményben, hogy csökkenteni lehet az ilyen típusú elektronikus hulladék környezetre és ökológiára gyakorolt ​​hatását. Eddig azonban nem találtunk semmilyen módszert a hulladék nyomtatott áramköri lapok gyártására. Az áramköri lapok újrafeldolgozási folyamata hatékonyabbá vagy könnyebbé vált, de továbbra is ezen dolgozunk.

▲ Vissza ▲

Mi a nyomtatott áramköri lapok újrahasznosításának jövője?
A fenti módszerek segítségével könnyedén újrahasznosíthatja a rézt és az ónt a hulladék nyomtatott áramköri lapokon, valamint néhány más elektronikus alkatrészen. A folyamatos gyakorlatban még megkülönböztethet THT (átmenő furattechnológia) és SMT (felületi szerelés) között. A két különböző NYÁK-szerelési módszerrel összeállított NYÁK elválasztásban különbözik egymástól, de az FMUSER azt javasolja, hogy függetlenül attól, hogy milyen módszert használ a hulladék újrahasznosításához. NYÁK, kérjük, mindig ügyeljen a személyes egészségre és a biztonságra, valamint a környezeti egészségre és biztonságra.

A nyomtatott áramköri lapok ipari hulladékainak kereskedelmi újrafeldolgozási folyamata elsősorban a réz és a nemesfémek visszanyerésére összpontosít. A közelmúltban a réz átlagos ára jelentősen emelkedett a kereslet és a kínálat egyensúlyhiánya miatt. Ez a hajtóereje a tajvani réz-újrafeldolgozó ipar sikeres fejlődésének. Ennek ellenére még mindig számos kérdéssel kell foglalkozni.

A nyomtatott áramköri lapok nem fém részének újrahasznosítása azonban viszonylag kicsi. Kiskereskedelemben bebizonyosodott, hogy a műanyag felhasználható műalkotásokhoz, műfához és építőanyagokhoz. Ennek ellenére a fülke piaca meglehetősen korlátozott. A nyomtatott áramköri lapok nemfém hulladékainak nagy részét ezért hulladéklerakóként kezelik (76% -94%). 

Az Egyesült Államokban a nyomtatott áramköri lapok nem fém részeit jelenleg nyersanyagként használják több iparág termeléséhez. Műanyag fűrészáru esetén erőt ad a "fának"; a betonban hozzáadja a szilárdságot, könnyebbé teszi a betont és tízszer nagyobb szigetelési értéket biztosít, mint a szokásos betoné. A kompozit iparban gyanták töltőanyagaként is használják, a bútoroktól kezdve a dísztáblákig. A jövőben további kutatásokra van szükség ebben a kérdésben.

Tekintettel a jelenlegi kereskedelmi folyamatokra, az újrahasznosított termékek nincsenek nagy értékben. Az innovatívabb újrahasznosított termékek kifejlesztése elősegíti az iparágat a piac új terepekre történő kiterjesztésével. Az újrahasznosító ipar erőfeszítései mellett magának a nyomtatott áramköri lap-iparnak is elő kell mozdítania és gyakorolnia a hulladék minimalizálását. A létesítmények jelentősen csökkenthetik a hulladéktermelést, hogy minimalizálják a hulladékszállítás másodlagos környezeti kockázatát.

Mindannyiunk felelőssége a környezet védelme!

A megosztás törődés!

▲ Vissza ▲

Hagyjon üzenetet 

Üzenetlista