《電子垃圾處理技術》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《電子垃圾處理技術（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 電子垃圾處理技術：化腐朽為神奇 隨著無鉛化生產成為大勢所趨，不僅帶來了焊接溫度增加、氧化、升降溫控制等工藝挑戰(zhàn)，當前電子組裝小型化、高密度化、單位面積價值增大、工藝難度加大等趨勢，也都必然導致返修工藝的應用，返修技術與設備成為亮點。 隨著電子環(huán)保法規(guī)及標準的出臺與實施，將帶動一些新技術與裝備的應用，成就新的市場機會。國家環(huán)?？偩挚萍紭藴仕炯夹g政策與標準處副處長王明良介紹，未來在鼓勵電子環(huán)保發(fā)展技術和裝備方面，主要有幾個方面：一是代替Sn/Pb焊料和含溴阻燃劑的生產工藝、技術；二是CRT和LCD顯示器的拆解、循環(huán)利用和處置的成套技術裝備；三是廢棄產品破碎、分選及無害化處置的技術和裝備；四

2、是鼓勵開發(fā)、利用家用電器與電子產品無害化或低害化的生產原材料和生產技術；五是鼓勵研究開發(fā)廢棄電冰箱、空調器壓縮機中CFCs制冷劑、潤滑油的回收技術與裝備。 電子垃圾回收再生不存在技術障礙 目前我國"電子垃圾"回收利用基本處于失控狀態(tài)，個體經營者野蠻拆解造成的環(huán)境破壞屢見不鮮。"電子垃圾"是否真的無藥可治？有關業(yè)內人士說，其實"電子垃圾"回收再生并不存在技術障礙。 中國再生資源總公司天津再生資源研究所副所長黃繼承介紹，在國外，廢舊電子拆解業(yè)同拆船業(yè)一樣，正在演變成為一個獨立的行業(yè)。 在美國，電子垃圾拆解已經形成了很專業(yè)的分工，有專門負責拆解的公司，有專門負責電路 板回收的公司，有專

3、門提煉貴重金屬的公司等等。由于專業(yè)化處理，美國電子垃圾的回收再利用率達到97%以上，也就是說最后只有不到3%的東西被當做最后的垃圾埋掉。 德國廢舊電器回收廠普遍采用了一種電子破碎機來分選廢舊電器中的有用物和廢物。其流程是，先用人工拆卸的方法將廢舊電器中的含有有毒物質的器件取出，如電視顯像管、熒光屏等。然后將剩余部件放入破碎機中，先通過磁力分選分離出鐵，第二步進入渦流分選分離出鋁，第三步通過風力分離出塑料等較輕物質，剩下的是銅和一些稀有貴金屬。這些分選出來的金屬，會根據它的含金量來賣給終端處理廠。其廢舊電器的回收再利用率達90%以上，這樣的一套設備年處理廢舊電器達3萬噸。 天津市經委資源

4、與環(huán)境處處長張媛介紹，目前我國"電子垃圾"回收處理主要集中在一些個體經營者手里，他們工藝落后，為降低成本又幾乎不采取環(huán)保措施。他們的工藝主要有兩種，一種是"用火燒"，就是用煤氣爐子燒掉線路板上"沒用"的東西，留下一些金、銀、銅之類的貴金屬，造成極大的大氣污染。另一種是"用水洗"，用強酸或王水腐蝕掉電器元件"沒用"的東西，收集一些殘渣中的貴金屬，而大量排放的廢液污染十分嚴重。 其實，我國廢舊電器回收技術并不落后，天津大通銅業(yè)與中科院等離子研究所合作開發(fā)的等離子弧加熱裝置，可以在一個全封閉環(huán)境中，運用高溫將"電子垃圾"分解到分子狀態(tài)，排放物對環(huán)境的危害極微。 天津大通銅業(yè)公司經理李曉飛說：

5、"從技術層面上講，國內外的技術已相當成熟，我國的廢舊電器再生化與資源化并不存在技術障礙。" 黃繼承也強調，從廢舊電器回收的特點來看，很適宜在中國發(fā)展，因為人工拆解舊家電的資源回收率要大大高于自動化拆解，而勞動力資源豐富、成本低廉，正是我國的優(yōu)勢。 國內外電子垃圾回收、處理技術現狀 目前，電子廢棄物已經對各國環(huán)境構成了很大威脅。歐洲大多數國家已經建立了相應的回收體系。在德國，電子廢棄物回收處理企業(yè)一般規(guī)模都不大，大多為市政系統(tǒng)專業(yè)回收處理公司、制造商專業(yè)回收處理公司、社會專業(yè)回收處理公司、專業(yè)危險廢物回收公司等。在美國，電子廢棄物的資源化產業(yè)已經形成，共有40

6、0多家公司，主要分為專業(yè)化公司、有色金屬冶煉廠、城市固體廢物處理企業(yè)、電子產品原產商（OEM）和經銷商。 [關鍵詞搜索]：電子垃圾回收處理 業(yè)界專家近日稱，據統(tǒng)計，全世界數量驚人的電子垃圾有80%被運到了亞洲，其中90%丟棄在中國。近年來，中國每年要容納全世界70%以上的電子垃圾。 目前，中國電子垃圾回收處理已處內憂外患的局面。隨著經濟迅速發(fā)展，中國電子垃圾數量還將以年均5%～10%的速度迅速增加，而且還將繼續(xù)遭遇國外電子垃圾的侵入。而中國目前規(guī)范廢舊電子產品再生利用產業(yè)的法律法規(guī)尚不健全，現有的一些法律法規(guī)不系統(tǒng)、不配套，絕大部分電子垃圾被游走于大街小巷的小商販收走，給環(huán)境

7、治理留下巨大的隱患。 電子廢棄物的處理過程如下： 分類回收和拆卸 電子廢棄物的分類回收和拆卸通常是指電子廢棄物在分類回收后運往拆卸公司，再由拆卸公司拆卸成各種碎片。在瑞典的斯特曼技術中心，電子廢棄物先是被大致分成五大部分：大的金屬零件、多氯聯苯、包裝材料、塑料零件和陰極射線管，然后再進一步拆分成70多種不同的碎片。在拆卸的過程中，對諸如存儲器片、集成電路板等可進行修理或升級的則延長其壽命再使用；對含有害物質的部分如：水銀開關，鎳－鎘電池和含有多氯聯苯的電容器等可預先拆下來，通過可靠性檢測后再對其進行單獨處理。貴金屬成分含量的多少是衡量電子廢棄物價值高低的基礎，價值高的電

8、子廢棄物貴金屬含量較多，如電腦的多氯聯苯；價值低的電子廢棄物貴金屬含量較少，如電視、錄影機的多氯聯苯。但不論電子廢棄物價值高低，處理流程基本是相同的。 電子廢棄物中金屬的回收 電子廢棄物中金屬的回收過程比較復雜，通常是先通過高溫使金屬和雜質分離，然后通過幾個相應的加工流程來提煉各種金屬。電子廢棄物中的銅、金、銀、鉑、鈀等貴金屬一般通過轉爐加工回收。瑞典Boliden公司和加拿大Noranda公司含貴金屬的電子廢棄物的回收流程是： 1) 熔化： 取樣后的不同的電子廢棄物經過均勻混合，作為原料加入到熔爐中。開始焚燒時需加入一些燃料，當熔爐溫度為1200℃～1250℃、多氯聯苯所含能量為

9、35～36GJ／t時，加工過程就可靠多氯聯苯中所含有機物釋放的能量來維持。在冶煉過程中塑料的燃燒和金屬鋁的氧化會放出熱量。為了控制冶煉溫度不至于過高，需要加入硅酸鹽，同時還要控制加入塑料的數量。在熔煉過程中，熔融的電子廢棄物頂層是爐渣，底層是銅。銅和少許礦渣流入轉爐中，剩下的爐渣和礦石一起通過浮選來回收一些貴金屬。最后剩余的爐渣堆放在殘渣中，可進一步濃縮、精煉回收貴金屬。 2) 精煉： 來自熔爐的銅加入到轉爐中混合精煉，通過吹氧熔融銅中的鐵和硫磺，從而凈化銅，并加入硅酸鹽形成爐渣，其溫度在l200℃左右。轉爐的精煉過程是放熱過程，氧化過程能提供足夠的熱量使轉爐運行。上層爐渣主要包括鐵、

10、鋅；較低層是水泡銅或白銅。爐渣可以通過進一步凈化得到副產品鐵砂和鋅渣，再通過電爐加工鐵砂和鋅渣得到鐵和鋅。轉爐中產生的工業(yè)廢氣經過處理后得到的金屬塵土，可進行再回收。 3) 電解： 由轉爐中得到的水泡銅（98%的銅）鑄成陽極銅，即所謂的陽極鑄造，成型的陽極銅含有99%的銅和0.5% 的貴金屬。銅電極通過電解提純，利用硫酸和銅的硫酸鹽作為電解液，加工過程中的直流電流約2萬安培。在陰極板上一般可獲得99.99% 的純銅，而貴金屬和雜質則作為陽極的附著物留在陽極板上，可進一步進行提煉。貴金屬的精煉在精煉廠，金、銀、鉑、鈀可再生。 在加工過程中，陽極附著物被瀝濾，從溶有銅的碲化物和鎳的硫酸

11、鹽的溶液中獲得銅的硫酸鹽和碲，殘渣被烘干后再通過貴金屬熔爐精煉。在熔煉過程中，硒作為先被回收的一部分，剩余部分被澆鑄成銀陽極后在高強電流下電解，以獲得高純度的銀、金黏液，過濾金的黏液可以使含金和鈀、鉑的雜質沉淀。錫鉛的回收過程在熔煉過程中，75%～80% 的鉛來自釬料，在anT釬料的過程中，15%～20% 的鉛隨著工業(yè)廢氣蒸發(fā)，約5%的鉛殘留在礦渣中，可在浮選回收銅和其他貴金屬時獲得。在卡爾多爐（鉛熔爐）中，鉛存在于工業(yè)廢氣或者爐渣中。爐渣中的鉛，可在銅流程中捕獲；而存在于工業(yè)廢氣中的鉛，經過氣體加工廠，大多數都直接或間接地進人到轉爐中，伴隨著工業(yè)廢氣的蒸發(fā)，99.9%的鉛將會作為灰塵在氣體過

12、濾裝置中被捕獲。大約90%的錫由卡爾多爐進人銅轉爐，其中絕大多數會伴隨著工業(yè)廢氣排出。錫在工業(yè)廢氣中的回收路徑與鉛相同，大多數錫作為灰塵被過濾器捕獲。 電子廢棄物中非金屬的回收處理 電子廢棄物中所含的非金屬成分主要是樹脂纖維、塑料和玻璃。多氯聯苯基板中所含有機物，包括樹脂纖維在卡爾多爐中作為燃料產生熱值維持爐溫，最后產生的爐渣可用作筑路材料。塑料主要來自于計算機、電視、洗衣機等的外殼制件，熔化后可作為新產品的原材料使用，或者被用作燃料。玻璃主要來自于陰極射線管顯示器，因為含有鉛，玻璃被歸屬為危險物品，一些公司用顯示器碎玻璃制造新的陰極射線管。非金屬處理經常采用填埋、焚燒或熱解氣化技術。

13、 填埋技術 填埋技術是一種操作簡單的垃圾處理方法， 它可以處理所有種類的垃圾，也由此曾風光一時。但隨著時間的推移和技術的發(fā)展，其缺點開始一一暴露。填埋要占用大量土地， 且大多填埋場沒有7層以上嚴密防滲漏措施，長時間暴露在較為開放的空間中，隨著雨水的滲入，電子廢棄物滲出液會污染地下水及土壤，其中含有難以生物降解的萘等非氯化芳香族化合物、氯化芳香族化合物、磷酸酯、酚類化合物和苯胺類化合物；其中還含有大量金屬離子，鐵離子濃度可高達2050mg/l，鉛離子的濃度可達12.3 mg/l，鋅離子濃度可達130 mg/l，鈣離子濃度可達4200 mg/l。[汪進輝，汪永輝， 2005 #2]同時垃圾堆

14、放產生的氣體嚴重影響場地周邊的空氣質量。近年來有的城市已經認識到這些問題， 建立起一批具有較高水平的填埋廠， 較好地解決了二次污染問題， 但卻又帶來了其他的問題―建設投資大，運行費用高等。最關鍵的是填埋廠處理能力有限， 服務期滿后仍需投資建設新的填埋場， 進一步占用土地資源。基于這些原因，國外從80年代以來，填埋設施有逐漸減少的趨勢， 成為其它處理工藝的輔助方法，主要用來處理不能再利用的物質。 焚燒技術 焚燒是一種傳統(tǒng)的垃圾處理方法，從古代的瑪雅人到現今的社會，焚燒仍然在垃圾處理方法中占據著重要的位置。通過焚燒垃圾來發(fā)電，既最大限度地減少了垃圾的體積，又利用其產生新能源?，F代垃圾焚燒技

15、術誕生于數10年前，一度是世界上許多大城市的首選。在日本、荷蘭、瑞士、丹麥，瑞典等國成為垃圾處理的主要手段，瑞士垃圾80％為焚燒，日本、丹麥垃圾70％以上為焚燒。但焚燒廠在發(fā)達國家遍地開花數十年后，人們發(fā)現了比垃圾災難更可怕的二惡英， 這種毒氣導致人和動物患上癌癥。二惡英是一種含氯有機化合物，即多氯二苯并對二惡英（Polychlorinated dibenzo-p-dioxin，簡稱PCDD）、多氯代二苯并呋喃（Polychlorinated dibenzo-furan，簡稱PCDF）及其同系物（PCDDs和PCDFs）的總稱。它可以氣體和固體形態(tài)存在，化學穩(wěn)定性高，難溶于水，對酸堿穩(wěn)定，不易

16、分解，不易燃燒，易溶于脂肪，進入人體后幾乎不排泄而累積于脂肪和肝臟中，不僅具有致癌性，而且具有生殖毒性、免疫毒性和內分泌毒性。其中毒性最強的是2,3,7,8-TCDD，其毒性是馬錢子堿的500倍，氰化物的1000倍。 于是在80年代末，歐洲和日本的研究人員又開始“第三代”垃圾處理技術的研究開發(fā)。許多發(fā)達國家的政府公布了新的、更嚴格的廢物排放標準，日本政府已決定在若干年內把現有的1800多座焚燒廠逐漸關閉。 熱解氣化技術 第三代垃圾處理技術－熱解氣化技術是在焚燒法基礎上發(fā)展起來的、結合熱解氣化和熔融固化的一種新型垃圾處置方法，實現了無害化、顯著的減容性、廣泛的物料適應性和高效的能源與物

17、資回收，在90年代中期，開始在發(fā)達國家流行。 氣化熔融技術是先將垃圾在450～600℃的還原性氣氛下氣化，產生可燃氣體和易于鐵、鋁等金屬回收的殘留物，再進行可燃氣體的燃燒使含碳灰渣在1350～1400℃條件下熔融，整個過程把低溫氣體和高溫熔融結合起來。它不同于傳統(tǒng)意義上的焚燒，它將大量的城市生活廢物－廢舊的電器、電腦、電池、打印機硒鼓、墨盒，醫(yī)院廢棄的一次性輸液、注射品， 巨量的生活垃圾等等統(tǒng)統(tǒng)高溫分解轉化為汽，由此產生新的熱能來發(fā)電和供熱。 與傳統(tǒng)焚燒技術相比，氣化熔融技術有許多優(yōu)點：首先，可以最大限度減容、減量。氣化熔融技術使垃圾中的可燃成分被高溫分解，熔渣致密性大大提高，可以減容

18、70％左右，減重85％以上；其次，可以實現二惡英的低排放。目前，世界最先進的焚燒設施的二惡英排放標準大概是0.1nmg／立方米，而熱解氣化技術的二惡英排放標準已經降到0.01nmg／立方米。氣化熔融技術之所以能夠有效地控制二惡英，主要表現在以下兩個方面：(1)氣化爐排出的灰渣與可燃氣體一同進入1400℃左右的高溫熔融爐(一般為旋渦式)焚燒，停留時間保持在2 S以上，充分滿足了控制二惡英的“3T”技術要求(焚燒溫度高、停留時間長、湍流度好)，不僅能夠徹底摧毀垃圾中含有的二惡英及其前趨物，而且能將絕大部分飛灰熔融固化下來，杜絕在下游設備上由Deacon反應生成二惡英的催化劑來源。同時熔渣中二惡英含

19、量大大降低，不會對環(huán)境造成負面影響。(2)垃圾中最主要的氯源來自于PVC類高氯樹脂。研究表明，PVC氣化初始階段（350℃）氯元素主要以HC1的形式析出，此時加入石灰石、白云石等吸附劑定向脫氯，可以有效的減少煙氣中氯元素的含量；同時還原氣氛和氯的及時脫除又使垃圾中的Cu、Fe等金屬元素不易生成促使二惡英形成的催化劑(CuCl2、FeCl3等)，進而有效地抑制了低溫煙道中二惡英的形成；第三，氣化熔融技術還可以固化有害重金屬元素。垃圾焚燒法容易造成二次污染，其中之一就是重金屬的污染，主要包括汞、鉛、鎘、鉻、砷及其化合物的污染。這些重金屬元素的共同特點是：劇毒性、生物體內累積性以及大氣中滯留性。它們

20、對人體的生理機能、新陳代謝、生物遺傳等方面造成極大的負面效應。熔融固化法目前被認為是灰渣無害化處理的有效方法之一。在高溫（1400℃）的狀況下，飛灰中所含的沸點較低的重金屬鹽類，部分發(fā)生氣化，部分則轉移到熔渣中?；以蠸iO2在熔融處理中形成Si－O網狀構造，把熔渣金屬包封固化在網目中，形成極穩(wěn)定的玻璃質熔渣，重金屬溶出的可能性大大降低。從爐內取出的熔渣，可將它水冷成細微固化物，或將它空冷成較大塊狀固化物后排出。經過熔融使灰渣全部形成玻璃化，使重金屬封存不致溶出。 熱解氣化技術的另一個優(yōu)點是垃圾無須分類，這樣不僅可以降低電子廢棄物分類的費用，還大大縮短了電子廢棄物處理的周期，并可產出熱能和電能。