日本東機(jī)美DG4V-3-0B-M-P2-D-7-56東京計(jì)器新稱，蘇州瑤佐機(jī)電現(xiàn)貨供應(yīng)TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) TGMPC-3-ABK-BAK-50，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) TGMFN-3-Y-A2W-B2W-51，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4M4-32-20-M12-JA，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) P21VFR-20-CC-21-J，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP21-21-11-1CB-18，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4M4-36C-24DC-20-JA，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-3-2C-M-U1-D-7-56，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) P16V-FRSG-11-CC-10-J，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP43-50-38-86CC2-18，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP41-60-12-86CC2-18，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP43-60-30-86AA-18-S116，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-3-2N-M-P7-T-7-56，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-5-22A-M-PL-T-6-40，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP41-60-8-86AA-LH-18，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) TGMC-3-PT-GW-50，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP32-38-19-86BB-S116，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) TGMC-3-PT-GW-50-S49，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) TCG30-06-FV-12，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-3-6C-M-P7-D-7-56，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-5-6C-M-P7L-H-7-40，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-5-6B-M-P7L-H-7-40，信譽(yù)可靠的公司的質(zhì)量完美的品牌TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) P16V-RS-11-CCG-10-J，2008.10.01株式會(huì)社東機(jī)美(TOKIMEC)更名為東京計(jì)器株式會(huì)社(TOKYO KEIKI)日本TOKIMEC（東京計(jì)器，東機(jī)美）－液壓技術(shù)應(yīng)用于塑料注射成型機(jī)、機(jī)床、建筑機(jī)械、水庫閘門以及渡口碼頭的可動(dòng)橋、游戲機(jī)等都利用了液壓技術(shù)。東京計(jì)器以制造使用更加便捷的液壓設(shè)備為目標(biāo)，在追求大容量、低噪音、節(jié)能、環(huán)保等的同時(shí)，還致力于開發(fā) “動(dòng)力控制”技術(shù)，以適應(yīng)信息網(wǎng)絡(luò)的要求。例如，液壓機(jī)器中內(nèi)藏傳感器和微型控制芯片，以實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)距離控制。 另外，東京計(jì)器還在研制新的液壓裝置，如在液壓控制系統(tǒng)中安裝電動(dòng)伺朊機(jī)構(gòu)和氣壓控制機(jī)構(gòu)，以形成混合的動(dòng)力控制系統(tǒng)等。TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) P40VFR-22-CC-21-J，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) P70VFR-22-CC-11-J，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器)CT-03-F-JA-10-S81-J，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) CT-06-F-40-JA-J，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) 4C2M-3-30-JA，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP3-30-1B-18，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SQP32-38-19-86BA-18-S116，
日本東機(jī)美DG4V-3-0B-M-P2-D-7-56東京計(jì)器新稱，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) EPFRCG-06-210-500-EX-10-TN-S3，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) ESPF-H3-HN-30，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-5-6C-M-PL-0V-6-40，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG5V-H8-8C-2-E-P2-T-84-JA，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) SG1-02-50-11-JA-S40，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-3-0C-M-P2-V-7-56，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-3-0C-M-P2-T-7-56，TOKYO_KEIKI(東京計(jì)器) DG4V-3-0C-M-P7-H-7-56，DG4V-3-2C-M-P7-H-7-56 電磁液壓閥 TOKYO KEIKI東京計(jì)器 (原舊稱 TOKIMEC東機(jī)美) 電磁閥，
廢棄印刷電路板因蘊(yùn)藏大量可以回收利用的資源及多種危害物質(zhì)，受到國內(nèi)外廣泛的關(guān)注。闡述了包括拆卸、破碎、分選等過程有效的且經(jīng)濟(jì)可行的機(jī)械處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了廢舊印刷電路板中金屬和非金屬的分離與回收利用，并且介紹了國外幾種典型的機(jī)械回收工藝。
論文關(guān)鍵詞：廢棄印刷電路板,機(jī)械回收,工藝
印刷電路板（PCB）是各類電子產(chǎn)品不可缺少的元件，被廣泛用于計(jì)算機(jī)及元器件、通訊設(shè)備、測量和控制儀表、家庭電子用具等領(lǐng)域[1]。由于電子電氣產(chǎn)品更新?lián)Q代速度非常快，隨之而產(chǎn)生了數(shù)量驚人的廢棄印刷電路板。人們對地球資源不斷開發(fā)，使其不斷減少，而廢棄PCB中含有大量的可利用的金屬，其品質(zhì)遠(yuǎn)高于自然界普通礦物，故被稱為有待開發(fā)的“寶藏”。同時(shí)廢棄PCB又還有大量的有害物質(zhì)，會(huì)對環(huán)境產(chǎn)造成污染。因此,廣泛開展有關(guān)廢舊PCB回收利用方面的研究 ,使這些寶貴的二次資源得到科學(xué)合理的資源化和無害化的處理 ,對保證人類所需生產(chǎn)和生活資源的永續(xù)利用 ,促進(jìn)人類的可持續(xù)發(fā)展。
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2 印刷電路板的組成及特點(diǎn)
廢棄PCB回收處理依賴于對其特點(diǎn)及組成的認(rèn)知。廢棄 PCB 類型復(fù)雜，種類多樣，組成電路板的各種構(gòu)件和物質(zhì)的含量相差較大，使得它們的回收利用有一定的難度。但是其所含物質(zhì)種類卻有相同之處，即含大量的鐵金屬、 非鐵金屬、 貴重金屬和樹脂[2]，這些物質(zhì)的物理化學(xué)特性存在一定的差異，根據(jù)這些差異，我們可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的分離回收處理工藝。本文主要介紹機(jī)械處理技術(shù)對廢棄PCB的回收。
3 機(jī)械處理技術(shù)
機(jī)械處理技術(shù)是根據(jù)線路板組成材料間物理性質(zhì)的差異，采用物理方法分離回收的過程，包括拆卸、 破碎、 分選等階段。機(jī)械處理回收廢棄PCB具有回收率高、成本低和對環(huán)境的低污染等特點(diǎn)，使之成為國內(nèi)外一種現(xiàn)實(shí)可行的方法。
3.1 拆卸
拆卸是將有價(jià)值的零件和有害物質(zhì)從廢PCB上拆卸下來，通過拆卸可以獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，并減少對壞境的污染。傳統(tǒng)的拆卸操作通常采用手工來完成，生產(chǎn)效率低，工作環(huán)境差，對人體存在傷害。而隨著廢線路板數(shù)量日益增多，考慮到拆卸的效率和經(jīng)濟(jì)性問題，自動(dòng)拆卸技術(shù)成為拆卸研究發(fā)展的。
日本NEC公司開發(fā)了一套自拆卸廢PCB中電子元件的裝置口。這種裝置主要利用紅外加熱和兩級(jí)除的方式，使得線路板上96%的焊料脫焊，穿孔元件和表面元件脫落，損傷小。一級(jí)去除中使用紅外加熱和沖擊力使得基板上大部分元件剝落下來，在二級(jí)單元中剩下的元件進(jìn)一步加熱，在剪切力作用下和基板分離[3]。 Feldmann等研究了廢線路板的自動(dòng)拆卸方法，采用紅外輻射等加熱方法熔化焊劑，再用真空夾或機(jī)器人拆除線路板表面元件[4]。
國內(nèi)合肥工業(yè)大學(xué)發(fā)明了一種適用于廢舊家電線路板元器件脫焊技術(shù)，該法通過液體介質(zhì)加熱和機(jī)械振動(dòng)達(dá)到元器件和焊錫很好的脫落，實(shí)現(xiàn)元器件的有效拆卸，通過超聲波清洗、干燥、檢測等工序可以使完好的元器件得以重新利用[5]。
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3.2 破碎
破碎是將線路板上以一定方式連接在一起的不同材料發(fā)生解離，使之形成相對獨(dú)立的單體。它是機(jī)械回收處理過程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)高效分選的前提。物料的破碎程度不僅影響設(shè)備的能耗，還將影響到后續(xù)的分選效率。廢棄線路板主要由強(qiáng)化樹脂板和附著其上的銅線等金屬組成，硬度較高、韌性較強(qiáng)[6]，采用具有沖擊或剪切作用的破碎設(shè)備可以達(dá)到的解離效果，常用的破碎設(shè)備有錘碎機(jī)、切碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)破碎機(jī)和球磨機(jī)等。物料一般破碎到0.6mm時(shí)，金屬幾乎可以達(dá)到全部解離，但破碎方式和級(jí)數(shù)的選擇還要根據(jù)后續(xù)工藝而定。不同的分選工藝對進(jìn)料有不同的要求，破碎后顆粒的形狀和大小，會(huì)影響分選的效率。
由于常溫破碎裝置能耗大、粉塵多、二次污染與噪音污染等缺點(diǎn)，濕法破碎和低溫破碎開始被引入部分PCB的破碎研究中。如Mou等人開發(fā)了種具有擠出、沖擊和剪切作用的旋轉(zhuǎn)破碎設(shè)備[7]。設(shè)備主體由破碎室、轉(zhuǎn)子和定子構(gòu)成，在破碎室上邊配有噴霧冷卻裝置。當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，安裝在轉(zhuǎn)子和定子上的刀片對廢線路板造成強(qiáng)烈沖擊與剪切而將其粉碎，同時(shí)噴霧冷卻裝置對粉碎過程進(jìn)行冷卻，以減少粉碎過程產(chǎn)生的有毒氣體與灰塵。德國一研究機(jī)構(gòu)[8]在對廢棄電路板破碎過程中使用了低溫破碎技術(shù)，利用低溫液氮將廢棄電路板冷卻使其變脆易于破碎，并且避免了有害氣體的產(chǎn)生。
3.3 分選
分選是利用破碎后顆粒的密度、電性和磁性等物理化學(xué)性質(zhì)的差異，采用相關(guān)分選技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同組分的分離和富集。目前常用的分選技術(shù)主要有重力分選和磁電分選。
重力分選是利用材料間密度的差異實(shí)現(xiàn)不同顆粒分離的一種方法，常用的介質(zhì)是空氣、水、重液或重懸浮液。重力分選的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，應(yīng)圍很廣。氣流分選和搖床分選是廢棄電路板回收中常用的重力分選形式。氣流分選是以空氣為分選介質(zhì)，破碎顆粒在氣流作用下分層，下面的重顆粒受板的摩擦和震動(dòng)作用向上移動(dòng)，輕顆粒則由于板的傾斜度而向下漂移，從而將金屬和塑料分離。Shunli Zhang[9]等研究利用氣流分選從電子廢棄物中分選金屬。金屬銅、金、銀的回收率分別為76%，83%及91%。氣流分選對入料顆粒的大小和形狀要求不能相差太大，否則不能進(jìn)行有效分層。搖床分選利用密度差的液體浮選技術(shù)，把破碎后的廢棄印刷電路板混合物料經(jīng)過水槽分離金屬與非金屬材料。搖床分選方式在重力場或離心力場下也可以實(shí)現(xiàn)金屬與非金屬的分離，而且設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，不耗費(fèi)貴重生產(chǎn)資料，作業(yè)成本也較低。但所有破碎的物料采用水、重液或重懸浮液進(jìn)行分選，能耗大，分離效果差。
磁電分選是利用混合物料在磁場或高壓電場中磁性和電性的差異進(jìn)行分離的一種方法。廢線路板破碎后，用低強(qiáng)度的磁選機(jī)可以將鐵磁性物質(zhì)分離出來。Veit等人[10]使用低強(qiáng)度磁選機(jī)從廢棄線路板破碎顆粒中回收了含鐵43%，鎳15.2%鐵磁性物質(zhì)線路板的破碎產(chǎn)物中金屬和非金屬材料的導(dǎo)電性差異顯著，比較適合靜電分選。靜電分選具有分離效率較高，污染較小的優(yōu)點(diǎn)。Shunli Zhang[9]等利用一種新開發(fā)的渦流分選機(jī)從電腦及線路板廢棄物中回收金屬鋁,可獲得品位高達(dá)85%金屬鋁富集體,回收率也可達(dá)90%。在廢棄線路收過程中，磁選和電選結(jié)合起來使用往往可以獲得較好的金屬回收效果。
4 國外典型機(jī)械處理工藝
德國 Daimler-benz Ulm Research[8]開發(fā)了四段式處理工藝,如圖1所示。這一工藝的特點(diǎn)是物料經(jīng)液氮冷卻后的有利于破碎，同時(shí)避免了在常溫破碎時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱造成塑料燃燒形成有害氣體；其它工藝分離顆粒的極限一般就是1mm，而他們研制的電分選設(shè)備可以分離尺寸小于0.1mm的顆粒,甚至可以從粉塵中回收貴重金屬。
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廢棄印刷電路板
圖1 Daimler-benz Ulm Research的廢電路板處理工藝
日本NEC[3]公司開發(fā)的機(jī)械處理工藝如圖2所示。該工藝采用兩段式破碎法，利用特制破碎設(shè)備將廢電路板粉碎成小于1mm的粉末，這時(shí)銅可以很好解離，而且銅的尺寸遠(yuǎn)大于玻璃纖維和樹脂的尺寸。在經(jīng)過兩級(jí)分選可以得到銅含量為82%（重量）的銅粉，其中超過94%的銅得到了有效回收，樹脂和玻纖混合粉末尺寸主要在100-300μm之間，可以作為油漆、涂料和建筑材料的添加劑。
