Hur återvinner man ett avfallskretskort? | Saker du borde veta

"Föroreningar av kretskort för avfall har blivit ett allvarligt problem över hela världen, hur man återvinner avfallskretskortet och vad som behövs för att veta? Vi täcker allt du behöver på den här sidan!"

Framstegen inom vetenskap och teknik underlättar vårt liv, men det leder ofta till en rad problem, särskilt för kretskorten. PCB är nära relaterat till vårt dagliga liv. Felaktig behandling av kretskort kommer att orsaka miljöföroreningar, slöseri med resurser och andra problem. Därför har det blivit en av tidens viktigaste frågor hur man effektivt kan återvinna och återvinna kretskort 

Dela är att bry sig!

Innehåll

1) Vilka branscher har tryckt krets Bför Electronics?

2) Vad är det Toxicitet av den tryckta Circuit styrelse?

3) Vad är vikten av PCB Återvinning?

4) 3 huvudsakliga sätt att PCB Återvinning

5) PCB Återvinning - Vad kan du Återvinna?

6) PCB-återvinning - Hur man återvinner koppar och Tin?

7) Hur man gör avfall kretskort Mer återvinningsbar?

8) Vad är framtiden för kretskortsåtervinning?

I tidigare artikel, vi nämnde definitionen av kretskort: kretskort (PCB) är vanligtvis används för att ansluta elektriska komponenter i elektronisk utrustning. Den är gjord av olika icke-ledande materialsåsom glasfiber, komposit-epoxiharts eller andra laminerade material. De flesta kretskort är plana och styva, medan flexibla underlag kan göra kretskort lämpliga för användning i komplexa utrymmen. 

I detta dela, jag visar dig allt du behöver veta om återvinning av kretskort för avfall.

Läs också: Vad är kretskort (PCB) | Allt du behöver veta

Vilka branscher har tryckt kretskort för elektronik?

Nästan all elektronisk utrustning i olika branscher är utrustad med kretskort, såsom datorer, TV-apparater, bilnavigeringsenheter, medicinska bildsystem, etc.

*Printed Circuit Boards finns överallt

Tryckta kretskort används fortfarande i stort sett alla precisionsutrustning och instrument, från en mängd små konsumentutrustningar till stora mekaniska apparater. 

PCB är mycket vanligt i följande olika elektroniska utrustning:

1. Telekommunikationskort, nätverkskommunikationskort, kretskort, batterienhet, PC-kort (PC-moderkort och internt kort), bärbar dator, surfplatta och blott kort.
2. Skrivbord (PC-master och internt), moderkort för bärbar dator, surfplatta
3. Underkort (nätverk, video, expansionskort etc.)
4. Hårddiskens kretskort (ingen disk eller låda)
5. Server och mainframe-kort, kort, bakplan (anslagstavla) etc.
6. Telekommunikations- och nätverksutrustningskort
7. Mobiltelefonkort (batteriet måste tas bort)
8. Platt kretskort
9. Militär kretskort
10. Luftfartens kretskort
11. etc.

Applikationsindustrin för kretskort och dess klassificering av utrustning:

1. Sjukvård - Medicinsk utrustning
2. Militär och försvar - kommunikationsenheter
3. Säkerhet och säkerhet - intelligenta enheter
4. Belysning - lysdioder
5. Flyg- och övervakningsutrustning
6. Tillverkning - interna enheter
7. Sjöfart - Navigationssystem
8. Konsumentelektronik - underhållningsenheter
9. Fordon - Styrsystem
10. Telekommunikation - Kommunikationsutrustning
11. etc.

Ett kretskort (PCB) möjliggör skapandet av stora och komplexa elektroniska kretsar i ett litet utrymme. Förutom att möta PCB-designers behov och designkoncept för att uppnå mycket gratis elektronisk komponentlayout och PCB-design genom manuell design (CAD-ritning) och automatisk design (automatisk router), kan den också kontinuerligt möta olika typer av elektroniska produkter som kärnan komponent i nästan alla elektroniska produkter Olika behov hos olika konsumenter.

Effektiv PCB-design kan hjälpa till att minska risken för fel och kortslutningsmöjligheter. Om du letar efter professionella PCB-designtjänsterBer kontakta FMUSER. De ger dig ett komplett PCB-designpaket, inklusive en PCB-redigerare, design capture-teknik, interaktiv router, begränsningshanterare, gränssnitt för tillverkning av CAD och komponentverktyg. FMUSER kommer att slutföra hela processen Hjälp dig och lösa dina problem, hjälper dig att uppnå bättre PCB-design, snälla låt oss hjälpa dig!

▲ Tillbaka ▲

Läs också: PCB-design | PCB-tillverkningsprocessflödesschema, PPT och PDF

Vad är toxiciteten hos kretskortet?
Tryckta kretskortdesign och produktion är främst i kopparklädda laminatet för att avlägsna överflödigt koppar och bilda en krets, kretskort med flera lager måste också ansluta varje lager. Eftersom kretskortet är finare och finare ökar processens noggrannhet, vilket resulterar i mer och mer komplex PCB-produktion. Dess produktionsprocess har dussintals processer, varje process har kemiska ämnen i avloppsvattnet. Föroreningar i avloppsvatten från PCB-design och produktion är följande:

● Koppar

Eftersom kretsen lämnas efter genom att avlägsna överskottet av koppar från det kopparklädda laminatet är koppar den viktigaste föroreningen i avloppsvatten från PCB och kopparfolie är huvudkällan. Dessutom, på grund av behovet av att leda kretsen för varje lager av dubbelsidigt kort och flerskiktskort, genomförs kretsen för varje lager genom att borra hål och kopparplätering på substratet, medan det första lagret av kopparplätering på substratet (vanligtvis harts) och elektrolysfri kopparplätering används i mellanprocessen. 

* Koppar i sandstorlek

Den elektrolösa kopparpläteringen använder komplex koppar för att kontrollera den stabila kopparavlagringshastigheten och koppardepositionens tjocklek. EDTA Cu (natriumkoppar etylendiamintetraättiksyra) används ofta, men det finns också okända komponenter. Rengöringsvattnet på PCB efter elektrolysfri kopparplätering innehåller också komplex koppar. Dessutom finns det förnickling, guldplätering, tennplätering och blyplätering i PCB-produktion, så dessa tungmetaller ingår också.

● Organisk förening

I processen att skapa kretsgrafik, kopparfolieetsning, kretssvetsning och så vidare används bläck för att täcka kopparfolien som behöver skyddas och sedan returneras den. Dessa processer producerar en hög koncentration av organiskt material, en del COD så högt som 10 ~ 20 g / L. Dessa högkoncentrerade avloppsvatten står för cirka 5% av det totala vattnet och är också den viktigaste källan till COD i PCB-produktionens avloppsvatten.

* PCB Produktion Avloppsrening (Källa: Porex Filtration)

● Ammoniakkväve

Enligt olika produktionsprocesser innehåller vissa processer ammoniak, ammoniumklorid etc. i etsningslösningen, som är den viktigaste källan till ammoniakkväve.

* Ammoniak-kväveåtervinning från avloppsvatten och dess användning (Källa: Researchgate)

● Andra föroreningar

Förutom ovanstående huvudföroreningar finns syra, alkali, nickel, bly, tenn, mangan, cyanidjon och fluor. Svavelsyra, saltsyra, salpetersyra och natriumhydroxid används vid PCB-produktion. Det finns dussintals kommersiella lösningar, såsom etsningslösning, elektrolös pläteringslösning, galvaniseringslösning, aktiveringslösning och prepreg. Komponenterna är komplexa. Förutom de flesta av de kända komponenterna finns det några okända komponenter, vilket gör reningen av avloppsvatten mer komplex och svår.

Läs också: PCB-tillverkningsprocess | 16 steg för att skapa ett PCB-kort

▲ Tillbaka ▲

Vikten av återvinning av kretskort för avfall

1. Toxicitet hos kretskort

Kretskort för avfall är ett slags förorening som är svårt att bryta ned och behandla och innehåller tungmetaller. Bortskaffande av PCB-avfall (som förbränning, begravning etc.) kommer att orsaka PCB-föroreningar. Kretskort innehåller ofta giftiga metaller som används i tillverkningsprocessen, inklusive det vanligaste kvicksilver och bly. Båda har djupa effekter på människors hälsa

● Kvicksilverförgiftning
Kvicksilverets toxicitet är ett sådant problem att vissa länder har föreslagit ett totalt förbud mot metall. Kvicksilverförgiftning kan skada centrala nervsystemet, levern och andra organ och leda till sensoriska (syn, språk och hörsel) skador.

● Blyförgiftning

Blyförgiftning kan leda till anemi, irreversibel nervskada, kardiovaskulära effekter, gastrointestinala symtom och njursjukdom. Även om hantering av endast vissa utrustningskomponenter, till exempel datorkomponenter, inte utgör en risknivå för exponering för dessa ämnen, är effekterna kumulativa - vi har utsatts för bly och kvicksilver från andra källor, såsom hushållsprodukter, färger och mat (särskilt fisk).

*Waste kretskortets förorening

Eftersom tillverkningsprocessen för kretskort oundvikligen innefattar användning av kemiska produkter innehåller kretskort också några skadliga tungmetaller och andra farliga material som kan utgöra ett allvarligt hot mot vår miljö.

Cirka 20 till 50 miljoner ton e-avfall produceras varje år i världen, varav de flesta bränns eller dumpas på deponier. Miljöforskare är oroade över de ekologiska och människors hälsorisker som orsakas av e-avfall, särskilt i utvecklingsländer som får stora mängder e-avfall. Att bränna en blandning av plast och metaller i ett kretskort frigör giftiga föreningar som dioxiner och furaner. På deponier förorenar metallen på brädorna så småningom grundvattnet.

* E-avfall staplat upp Som en Berg

Karakterisering av avfall från tillverkning av kretskort
Tillverkningsprocessen för kretskort är en svår och komplex serie av operationer. De flesta kretskortsindustrin i Taiwan använder den subtraktiva metoden.   

I allmänhet består denna process av en sekvens av borstning, härdning av etsningsmotstånd, etsning, motståndsavlägsnande, svartoxid, hålborrning, avsmetning, plätering genom hål, härdning av pläteringsmotstånd, kretsplätering, lödplätering, pläteringsmotståndsskalning och kopparetsning, löddrivning, tryckning av lödmasker och utjämning av varmluft.

Läs också: PCB Terminologi Ordlista (nybörjarvänlig) | PCB-design

På grund av processens komplexitet genereras olika avfall vid tillverkning av kretskort. 

Tabell 1 visar mängden avfall som genereras från en typisk flerskiktad kretskortsprocess per kvadratmeter kartong. Fast avfall inkluderar kantlist, kopparpläterad, skyddsfilm, borrdamm, borrplatta, täckpläterad, avfallskartong och tenn- / blydrossel. Flytande avfall inkluderar högkoncentrerade oorganiska / organiska förbrukade lösningar, tvättlösningar med låg koncentration, motstånd och bläck.   

Många förbrukade lösningar från tillverkning av kretskort är starka baser eller starka syror. Dessa förbrukade lösningar kan också ha höga halter av tungmetall och höga kemiska syreförbrukningsvärden (COD). Följaktligen karakteriseras dessa förbrukade lösningar som farligt avfall och utsätts för stränga miljöbestämmelser.  

Ändå innehåller vissa av de förbrukade lösningarna höga koncentrationer av koppar med hög återvinningspotential. Dessa lösningar har genomgått återvinning av flera återvinningsanläggningar med stor ekonomisk fördel under många år.

Nyligen har flera andra avfall också återvunnits i kommersiell skala. Dessa avfall inkluderar tryckta kretskorts kantlister, tenn / blylöddropp, avloppsreningsslam innehållande koppar, kopparsulfat PTH-lösning, kopparställslösningslösning och tenn / bly använt strippningslösning. 

Tabell 1: Mängden avfall från tillverkningsprocessen för flera kretskort
Artikel	Avfall	Karakterisering	kg / m2 PCB
1	Avfallskartong	Farlig	0.01 ~ 0.3 kg / m2
2	Kantkant	Farlig	0.1 ~ 1.0 kg / m2
3	Hålborrande damm	Farlig	0.005 ~ 0.2 kg / m2
4	Kopparpulver	Ofarligt	0.001 ~ 0.01 kg / m2
5	Tenn / bly slagg	Farlig	0.01 ~ 0.05 kg / m2
6	Kopparfolie	Ofarligt	0.01 ~ 0.05 kg / m2
7	Aluminiumplatta	Ofarligt	0.05 ~ 0.1 kg / m2
8	Film	Ofarligt	0.1 ~ 0.4 kg / m2
9	Borra stödbräda	Ofarligt	0.02 ~ 0.05 kg / m2
10	Papper (förpackning)	Ofarligt	0.02 ~ 0.05 kg / m2
11	Trä	Ofarligt	0.02 ~ 0.05 kg / m2
12	Behållare	Ofarligt	0.02 ~ 0.05 kg / m2
13	Papper (bearbetning)	Ofarligt	-
14	Bläckfilm	Ofarligt	0.02 ~ 0.1 kg / m2
15	Uppslamning av avloppsvatten	Farlig	0.02 ~ 3.0 kg / m2
16	Gargabe	Ofarligt	0.05 ~ 0.2 kg / m2
17	Sur etsningslösning	Farlig	1.5 ~ 3.5 l / m2
18	Grundläggande etsningslösning	Farlig	1.8 ~ 3.2 l / m2
19	Rackstrippningslösning	Farlig	0.2 ~ 0.6 l / m2
20	Tenn / bly strippning lösning	Farlig	0.2 ~ 0.6 l / m2
21	Sweller-lösning	Farlig	0.05 ~ 0.1 l / m2
22	Fluxlösning	Farlig	0.05 ~ 0.1 l / m2
23	Microetching-lösning	Farlig	1.0 ~ 2.5 l / m2
24	PTH-kopparlösning	Farlig	0.2 ~ 0.5 l / m2

Figur 1 visar förhållandet mellan större avfall som genereras från tillverkningsprocessen för kretskort.

Figur 1: Andel avfall som genereras från tillverkning av kretskort

Detta är en av de främsta anledningarna till att vi förespråkar att kretskort för avfall inte ska kasseras på deponier.

2. Användbara inneslutningar i kretskort

Den allmänna militära elektroniska utrustningen eller civila elektroniska utrustningen är utrustade med kretskort, som innehåller en mängd återvinningsbara ädelmetaller och viktiga elektroniska komponenter, varav några kan sönderdelas, återvinnas och återanvändas, såsom silver, guld, palladium och koppar. I återvinningsprocessen kan återvinningsgraden för dessa ädla metaller vara så hög som 99%.

Kretskortet används ofta och bortskaffningsmetoden för kretskortet är mycket komplicerad. Det kan ses att återvinning av kretskort för avfall bidrar till det vetenskapliga bortskaffandet av icke-återvinningsbart elektroniskt avfall från kretskort och minskar efterfrågan på råvaror, såsom vissa induktorer för elektroniska kretskortkomponenter, kondensatorer etc., vilket kan förbättra användningsgraden resurser och minska effekterna av elektroniskt avfall Miljöföroreningar.

Även om många tror att återvinning av elektronisk utrustning är lika viktigt som återvinning av plast och metaller. Med det ökande antalet elektroniska enheter som används idag är det faktiskt viktigare än någonsin att återvinna elektroniska enheter.

Så vad är sätten att effektivt återvinna kretskort för avfall? Därefter presenterar vi i detalj hur man återvinner kretskort.

▲ Tillbaka ▲

Hur återvinner man kretskort?

Tre huvudvägar finns tillgängliga

1) Termisk återvinning
2) Kemisk återvinning
3) Fysisk återhämtning

De har fördelar och nackdelar på grundval av hur metallen kommer att återvinnas

Låt oss ta en titt. 

1) Termisk återvinning

● Alla tillgångar på ett och samma ställe För denna process måste du värma kretskortet till en hög temperatur för att återvinna metaller som finns på kortet. Värmeåtervinning förbränner FR-4 men behåller koppar. 
● Nackdelar: Du kan använda den här metoden om du väljer, men den kommer att skapa skadliga gaser i luften som bly och dioxin. 


2) Kemisk återvinning

● Alla tillgångar på ett och samma ställe Här använder du en syrabädd för att återvinna metallen från kretskortet. 
● Nackdelar: Brädet sätts i syran, som förstör FR-4 igen, och det skapar också en stor mängd avloppsvatten som behöver behandlas innan du kan kasta det ordentligt. 


3) Fysisk återhämtning

● Sons: Denna process involverar strimling, krossning, sönderdelning och separering av metallen från icke-metallkomponenter och denna metod behåller dock alla metallkomponenterna.
● Nackdelar: Även om denna metod har minst miljöpåverkan, finns det fortfarande några nackdelar. Det är en fara för alla som arbetar kring kretskortet eftersom du skickar damm, metall och glaspartiklar i luften, vilket kan leda till andningsbesvär om de utsätts för längre perioder. 

Metalseparationsteknik

Avloppsvatten från tillverkning av kretskort innehåller höga nivåer av Cu2 + och en liten mängd andra metalljoner (främst Zn2 +). Separation av Cu-joner från andra metaller kan förbättra renheten hos återvunnen koppar. Ett D2EHPA-modifierat Amberlite XAD-4-harts framställt med lösningsmedels-lösningsmedelsmetod kan avlägsna Zn-joner och lämna Cu-joner i lösningen. Jonbytande isoterm visade att D2EHPA-modifierat Amberlite XAD-4-harts har högre Zn-jonselektivitet än Cu-jon. De selektiva extraktionsresultaten visade att D2EHPA-modifierat Amberlite XAD-4-harts kan separera Zn / Cu blandad jonlösning. Efter tio satser av kontakter ökar den relativa Cu-jonkoncentrationen från 97% till mer än 99.6%, medan den relativa Zn-jonkoncentrationen minskar från 3.0% till mindre än 0.4%.

* E-avfall Metal Extraction Technologies (Källa: RCS Publishing)

Utveckling av mer innovativa återvunna produkter
Som tidigare påpekats återvinns traditionellt Cu i avloppsvatten som kopparoxider och säljs till smältverk. Det andra alternativet är att bereda CuO-partiklar direkt från avloppsvattnet. Detta ökar värdet på återvunnen produkt avsevärt. CuO-partiklar kan användas för att framställa superledare med hög temperatur, material med gigantisk magnetresistens, magnetiskt lagringsmedium, katalysatorer, pigment, gassensorer, halvledare av p-typ och katodmaterial.

För att förbereda CuO-nanopartiklar renas avloppsvattnet först för att avlägsna andra jonföroreningar, vilket kan uppnås genom selektivt jonbytesharts såsom D2EHPA-modifierat Amberlite XAD-4-harts.     

Figur 2 visar att formen på CuO-partiklar kan kontrolleras med PEG, Triton X-100 och justering av lösningsförhållandena.

Figur 2: CuO-partiklar med varierad form

▲ Tillbaka ▲

PCB-återvinning - Vad kan du återvinna?
Återvinning av kretskort för avfall är dyrt. Endast metalldelen på kretskortet har återanvändningsvärde, så den icke-metalliska delen måste separeras från det elektroniska avfallet, vilket är en dyr process.

Det finns många sätt att återvinna kretskort. Det inkluderar hydrometallurgiska och elektrokemiska processer. Många av dessa metoder bidrar till återvinning av skrot av ädelmetall, elektroniska komponenter och kontakter.

Ta koppar som ett exempel. Som en av de ädla metallerna med högt återvinningsvärde kan koppar återanvändas i en mängd olika applikationer. Den första fördelen med koppar är dess höga konduktivitet. Det betyder att det enkelt kan sända signaler utan att tappa ström på vägen. Det betyder också att tillverkare inte behöver använda mycket koppar. Även en liten mängd arbete kan göras. I den vanligaste konfigurationen kan ett uns koppar förvandlas till 35 mikron (ungefär 1.4 tum tjockt), som täcker hela kvadratfot av ett PCB-substrat. Koppar är också lättillgängligt och relativt billigt.

* PCB Board Recycling Machine

Vid kassering av kretskort kan koppar sippra ut i miljön genom media som avloppsvatten och fast avfall. Förutom att skada miljön är det mycket slösaktigt, eftersom koppar i kretskortet faktiskt kan vara mycket värdefullt.

Därför fokuserar de flesta återvinningsmålen för kretskort för avfall på hur man återvinner koppar i kretskort

Återvinning av resursfullt avfall genereras av kretskortindustrin inkluderar 
(1) återvinning av kopparmetall från kantlist på kretskort
(2) återvinning av tennmetall från tenn / blylödsslagg i varmluftutjämningsprocessen 
(3) utvinning av kopparoxid från avloppsreningslam
(4) utvinning av koppar från basisk etsningslösning
(5) utvinning av kopparhydroxid från kopparsulfatlösning i PTH-processen
(6) återvinning av koppar från rackavlägsnande
(7) utvinning av koppar från förbrukad tenn- / blystrippningslösning i avlägsnande av lödningsprocessen.

Läs också: Genomgående hål vs ytmontering | Vad är skillnaden?

PCB-återvinning - Hur återställer man koppar och tenn?

På grund av flera års studier av forskningsinstitut, återvinningsindustrin och statliga kampanjer har återvinningsavfallet från kretskortsprocesser som innehåller värdefulla resurser varit mycket fruktbart. Några exempel som har rapporterats som framgångsrika beskrivs nedan.

Följande är några viktiga metoder för återvinning av koppar:

● Kopparåtervinning från kantkant av kretskort: 
Använd stripplösning för att återvinna koppar från kretskortets kantkant. Detta löser upp ädla metaller, såsom guld, silver och platina, och kan återanvändas. Kopparen separeras sedan mekaniskt genom huggning och trimning av trimmen, och cyklonen används för att dra koppar ur plasthartset.

Kanten på kretskortet har ett högt kopparinnehåll som sträcker sig från 25% till 60%, liksom ädelmetallinnehåll (> 3 ppm). Processen för återvinning av koppar och ädla metaller från kretskortets kantlista liknar den från avfallstryck.

I allmänhet bearbetas kantlisten ensam med kretskort för avfall. 

Återvinningsprocessen inkluderar:
a. Hydrometallurgi
Edge trim behandlas först med stripplösning för att avlägsna och lösa upp ädla metaller, vanligtvis guld (Au), silver (Ag) och platina (Pt). Efter tillsats av lämpliga reduktionsmedel reduceras jonerna av ädla metaller till metallform. Det utvunna Au kan bearbetas ytterligare för att framställa kommersiellt viktig kaliumguldcyanid (KAu (CN) 2) med elektrokemiska metoder.

b. Mekanisk separation
Efter återvinning av ädelmetaller bearbetas kantlisten för att återvinna kopparmetall. I allmänhet är mekanisk separation involverad. Kantlisten strimlas först och slipas. På grund av densitetsskillnad kan kopparmetallpartiklarna separeras från plasthartset med en cyklonseparator.

● Återvinning av koppar från avloppsslam: 

Avloppsslam i kretskortsindustrin innehåller vanligtvis stora mängder koppar (> 13%, torr bas). To för att erhålla denna koppar värms slammet upp till 600-750 ℃ ​​för att producera kopparoxiden, som sedan omvandlas till metallisk koppar i en ugn. Återvinning av slammet är enkelt och enkelt. Allmän praxis inom återvinningsindustrin är att värma upp slammet till 600-750 ° C för att avlägsna överskottet av vatten och att omvandla kopparhydroxiden till kopparoxid. Kopparoxiden säljs sedan till smältverket för att producera kopparmetall. Den nuvarande praxisen är dock energiförbrukande och miljöpåverkan bör utvärderas ytterligare.

▲ Tillbaka ▲

● Återvinning av koppar från förbrukad alkalisk etsningslösning: 

Den förbrukade lösningen genereras från etsningsprocessen. Ajustera lösningen till svagt syraförhållande för att producera kopparhydroxid och utför sedan processen för att avlägsna koppar från avloppsslam. Du kan använda det selektiva jonbytarhartset för att återvinna kvarvarande koppar i filtratet. Tillbringad grundläggande etsningslösning innehåller cirka 130-150 g / l koppar. Den förbrukade lösningen justeras först till ett svagt surt tillstånd, vid vilket de flesta kopparjoner fälls ut som koppar (II) hydroxid (Cu (OH) 2). Cu (OH) 2 filtreras och bearbetas vidare för att återvinna koppar som liknar den som används vid återvinning av slam (avsnitt 3.3). Kopparen som finns kvar i filtratet (ca 3 g / XNUMX) utvinns vidare med selektiva jonbytarhartser. Eftersom filtratet är surt kan den använda lösningen användas för att neutralisera basisk etsningslösning i början av denna process.

Ca (OH) 2 kan också omvandlas ytterligare till Cu (SO) 4. Kopparhydroxid löses i koncentrerad svavelsyra. Efter kylning, kristallisation, filtrering eller centrifugering och torkning erhålls Cu (SO) 4.    

Figur 3 visar återvinningsprocessen.

Figur 3: Återvinning av koppar från sur (basisk) etsningslösning

▲ Tillbaka ▲

● Återvinning av kopparhydroxid från kopparsulfatlösning i elektropläteringsprocessen (PTH): 
Lösningen förs in i reaktorn och omrörs, medan temperaturen sänks till 10-20 ° C med en kylare. En centrifug användes för att utvinna kopparsulfatkristallen och pH-värdet för utflödet justerades för att utvinna återstående kopparhydroxid.

Tillbringat kopparsulfat genererat från PTH-tillverkning innehåller kopparjoner i en koncentration mellan 2-22 g / L. Den förbrukade lösningen laddas i reaktorn. Lösningen omröres medan temperaturen sänks med en kylare till 10-20 ° C, vid vilken kopparsulfatkristallen fälls ut ur lösningen. Kopparsulfatkristallen utvinns genom centrifugering. Utflödets pH justeras vidare till det grundläggande tillståndet för att utvinna återstående koppar som Cu (OH) 2, av vilken återvinningsprocessen är som beskrivits tidigare. 

Figur 4 visar processen.

Figur 4: Återvinning av kopparhydroxid från kopparsulfatlösning i PTH-processen

▲ Tillbaka ▲

● Återvinning av koppar från strippning 
För att utvinna koppar från avfallssalpetersyra, använd en elektrodeponeringsreaktor för elektrolytisk avsättning för att återvinna kopparjoner i form av metallkoppar.

Avdrivningsprocessen görs för att ta bort koppar från racket och använder salpetersyra. Kopparen i den förbrukade salpetersyran är i form av kopparjon. Därför kan kopparjonen (ca 20 g / L) återvinnas direkt genom elektrovinning. Under lämpliga elektrokemiska förhållanden kan kopparjonerna utvinnas som metallkoppar. De andra metalljonerna i den förbrukade lösningen kan också reduceras och avsättas tillsammans med koppar på katoden. Efter den elektrokemiska processen innehåller salpetersyralösningen cirka 2 g / l koppar och en del spårmängder av andra metalljoner. Lösningen kan användas som salpetersyralösning för att ta bort racket. Avskiljningseffektiviteten påverkas inte av närvaron av metalljoner.

Figur 5: Återvinning av koppar från strippning av kopparställ

▲ Tillbaka ▲

● Återvinning av koppar från förbrukad tenn / blystrippningslösning, återvinning av koppar från tennstrippningsprocess: 

Efter etsningsprocessen bör den skyddande tenn / blylödplattan avlägsnas för att exponera kopparanslutningarna. Tryckta kretskort är nedsänkt i salpetersyra eller vätefluoridstrippningslösning för att skala tenn och bly från tennplattan. Den utfällda koppar, bly och tennoxid kan utvinnas genom elektroavsättning och de kan filtreras. Tenn / blylöd kan avlägsnas genom neddoppning av kretskort i salpetersyra eller stripplösning av vätefluorid (HF) (20% H2O2, 12% HF). Den förbrukade lösningen innehåller 2-15 g / L Cu-jon, 10-120 g / L tennjon och 0-55 g / L Pb-jon. Koppar och bly kan återvinnas genom en elektrokemisk process. Under processen fälls tennjon ut som oxider, som filterpressas för att utvinna värdefulla tennoxider. Filtratet har låg metalljon och kan användas som tenn / bly-strippningslösning efter kompositionsjustering.    


Återvinningsprocessen visas som figur 6.

Figur 6: Återvinning av tenn / bly använt strippningslösning

▲ Tillbaka ▲

● Återvinning av tenn från varmluftnivellering (löddrossel) bearbeta: 
tenn / bly-tenn slagg kommer att produceras under varmluftutjämningsprocessen, vilket är lämpligt för återvinning. Tenn separeras genom uppvärmning av slaggen i en efterklangsugn vid cirka 1400 till 1600 grader Celsius, slagg avlägsnas för att avlägsna järn och läggs sedan i en svavelhaltig smältugn för att avlägsna koppar.

Även om dessa processer verkar vara tidskrävande kan du, när du väl har skapat ett system för återvinning av kretskortmaterial, enkelt passera igenom dem och återvinna några värdefulla metaller för återanvändning eller försäljning för att samtidigt skydda miljön.

Tenn / blylödsslag som genereras från varmluftnivellerings- och lödpläteringsprocesser innehåller vanligtvis cirka 37% bly (Pb) och 63% tenn (Sn) metaller och oxider. Slaggen kan också innehålla cirka 10,000 1400 ppm Cu och en liten mängd Fe. Slaggen värms först upp i en efterklangsugn (1600-XNUMX ° C) och reduceras till metaller genom kolreduktion.

Under avlagringen avlägsnas järnföroreningen. För att nå standarden för Sn63-löd, av vilken Cu <0.03%, bör spårmängden koppar också tas bort. Detta kan uppnås genom att placera den smälta metallen i en smältugn med tillsats av svavel. Svavlet reagerar med koppar och bildar kopparmonosulfid (CuS), som kan avlägsnas som slagg. Tennblyförhållandet analyseras med röntgenfluorescens (XRF) och justeras om för att uppfylla standarder i Taiwan genom att tillsätta Sn-och Pb-metall av hög kvalitet.        

Figur 7: Återvinningsprocess för tenn / bly

▲ Tillbaka ▲

Kretskort återvinns vanligtvis genom demontering. Demontering innebär att små komponenter tas bort från kretskortet. När de har återställts kan många av dessa komponenter återanvändas. Vanliga PCB-komponenter inkluderar en kondensator, switch, ljuduttag, TV-kontakt, motstånd, motor, skruv, CRT, led och transistor. Att ta bort kretskort kräver specialverktyg och mycket noggrann hantering.


Hur man gör avfallskretskort mer återvinningsbart?
Som en världsberömd förstklassig tillverkare och säljare av kretskort, lägger FMUSER alltid uppmärksamhet på produktionstekniken och designfärdigheterna hos kretskort, men samtidigt försöker vi också återvinna de kretskorten hoppas kunna minska effekterna av denna typ av elektroniskt avfall på miljön och ekologin. Hittills har vi dock inte hittat något sätt att göra kretskort för återvinning. Kretsskivornas återvinningsprocess har blivit effektivare eller enklare, men vi arbetar fortfarande mot det.

▲ Tillbaka ▲

Vad är framtiden för kretskortsåtervinning?
Genom ovanstående metoder kan du enkelt återvinna koppar och tenn på kretskort för avfall, liksom några andra elektroniska komponenter. I kontinuerlig praxis kan du till och med skilja mellan THT (genomgående hålteknologi) och SMT (ytmontering) PCB: n monterad av två olika PCB-monteringsmetoder skiljer sig åt i separering, men FMUSER rekommenderar att oavsett vilken metod du använder för att återvinna avfallet PCB, var uppmärksam på personlig hälsa och säkerhet och miljöhälsa och säkerhet hela tiden.

De kommersiella återvinningsprocesserna för avfallet från kretskortsindustrin fokuserar främst på återvinning av koppar och ädla metaller. Nyligen har genomsnittspriset på koppar stigit betydligt på grund av obalansen i efterfrågan och utbudet. Detta är drivkraften bakom den framgångsrika utvecklingen av kopparåtervinningsindustrin i Taiwan. Ändå finns det fortfarande många frågor som måste åtgärdas.

Återvinningen av den icke-metalliska delen av kretskort är emellertid relativt liten. Det har visats, i liten kommersiell skala, att plastmaterialet kan användas för konstverk, konstgjort trä och byggmaterial. Ändå är nischmarknaden ganska begränsad. De flesta icke-metallavfall från kretskort behandlas därför som deponi (76% -94%). 

I USA används de icke-metalliska delarna av kretskort för närvarande som råvaror för produktion i flera branscher. I plastvirke ger det "trä" styrka; i betong ger den styrka, vilket gör betongen lättare och ger ett isoleringsvärde tio gånger högre än standardbetongen. Det används också i kompositindustrin som fyllmedel i hartser för att tillverka allt från möbler till prisplattor. Mer forskning om denna fråga behövs i framtiden.

Med tanke på de nuvarande kommersiella processerna är de återvunna produkterna inte av stort värde. Utvecklingen av mer innovativa återvunna produkter kommer att hjälpa industrin genom att utvidga marknaden till ny terräng. Utöver återvinningsindustrins ansträngningar bör kretskortindustrin i sig också främja och öva avfallsminimering. Anläggningar kan avsevärt minska avfallsproduktionen för att minimera den sekundära miljörisken vid avfallstransport.

Vi har alla ansvaret för att skydda miljön!

Dela är att bry sig!

▲ Tillbaka ▲

Lämna ett meddelande 

meddelande~~POS=TRUNC