一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置，包括反應(yīng)器和電源，所述反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有不銹鋼陽極網(wǎng)籃和不銹鋼板陰極，電源向不銹鋼陽極網(wǎng)籃和不銹鋼板陰極供電；不銹鋼陽極網(wǎng)籃底部連接有通氣管道，通氣管道與安放在反應(yīng)器外部的空氣壓縮機(jī)連通；反應(yīng)器下方設(shè)有磁力攪拌儀，磁力攪拌儀的攪拌子安放在反應(yīng)器內(nèi)部。本發(fā)明開發(fā)了一種環(huán)境友好的，幾乎無二次污染的從廢棄線路板回收高純金屬銅的方法及其裝置，從而實(shí)現(xiàn)了廢棄線路板的高附加值資源化回收。本發(fā)明可以一步到位地快速實(shí)現(xiàn)電路板中的高純金屬銅回收，方便快捷。
【專利說明】
一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，涉及一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近10年來，隨著電子工業(yè)的發(fā)展，電子類產(chǎn)品生產(chǎn)和消費(fèi)的增長極為迅速。隨著電子類產(chǎn)品的更新?lián)Q代，產(chǎn)生了大量的電子廢物。作為電子廢物中最基本的組成單元，廢棄的印刷線路板含有眾多的重金屬元素、樹脂及無機(jī)非金屬材料，從而對(duì)環(huán)境帶來巨大的不利影響。另一方面，廢棄線路板中的所含的高達(dá)25%左右的金屬銅隨著線路板的廢棄必然導(dǎo)致金屬銅資源的極大浪費(fèi)。因此，從廢棄線路板中回收金屬銅同時(shí)具有環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]目前，用于廢棄線路板中金屬銅回收的工藝方法主要有物理機(jī)械分離法、火法冶金、濕法冶金、生物浸出法等。物理機(jī)械分離法只能得到金屬銅的粗產(chǎn)品，其純度很低?；鸱ㄒ苯鹜ǔ０殡S大量大氣污染物的產(chǎn)生，例如產(chǎn)生劇毒的二惡英和呋喃。生物浸出雖然二次污染少，但是該方法耗時(shí)很長，且占地面積很大。濕法冶金是從廢棄線路板中回收金屬銅有效方法，但其需要消耗大量浸出試劑(酸或者堿)，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量酸堿廢水需要進(jìn)一步處理，更為重要的是，濕法冶金回收得到的只是金屬銅的濃溶液，還需要采用其他方法來進(jìn)一步提純回收金屬銅。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決當(dāng)前廢棄線路板處理中存在的問題，本發(fā)明提供了一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置及方法。
[0005]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置，包括反應(yīng)器和電源，所述反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有不銹鋼陽極網(wǎng)籃和不銹鋼板陰極，電源向不銹鋼陽極網(wǎng)籃和不銹鋼板陰極供電；不銹鋼陽極網(wǎng)籃底部連接有通氣管道，通氣管道與安放在反應(yīng)器外部的空氣壓縮機(jī)連通；反應(yīng)器下方設(shè)有磁力攪拌儀，磁力攪拌儀的攪拌子安放在反應(yīng)器內(nèi)部。
[0007]—種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的方法，包括以下步驟:
[0008]步驟一)拆除廢棄線路板表面的電子元件，將廢棄線路版粉碎成顆粒，將粉碎后的廢棄線路板放入反應(yīng)器中的不銹鋼陽極網(wǎng)籃；向反應(yīng)器中加入電解質(zhì)溶液，所述電解質(zhì)溶液包含0.25mo VL的CuSO4和1.5mol/L的H2SO4;打開空氣壓縮機(jī)，通過空氣管道將空氣從不銹鋼陽極網(wǎng)籃的底部導(dǎo)入不銹鋼陽極網(wǎng)籃，空氣流速為0.3升/分鐘;開啟磁力攪拌儀，轉(zhuǎn)速為300rpm，打開電源，電壓為0.5?1.0￥，反應(yīng)5小時(shí)；
[0009]步驟二)反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉空氣壓縮機(jī)，停止攪拌，回收陰極銅。
[0010]進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟一)中，將廢棄線路版粉碎成粒徑為5毫米的顆粒。
[0011 ] 進(jìn)一步的改進(jìn)，所述步驟一)中，電源的電壓為0.7V。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
[0013]本發(fā)明開發(fā)了一種環(huán)境友好的，幾乎無二次污染的從廢棄線路板回收高純金屬銅的方法及其裝置，從而實(shí)現(xiàn)了廢棄線路板的高附加值資源化回收。本發(fā)明可以一步到位地快速實(shí)現(xiàn)電路板中的高純金屬銅回收，方便快捷。
【附圖說明】
[0014]圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0017]實(shí)施例1:
[0018]如圖1所示的一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置，包括反應(yīng)器I和電源6，所述反應(yīng)器I內(nèi)部設(shè)有不銹鋼陽極網(wǎng)籃2和不銹鋼板陰極3，電源6向不銹鋼陽極網(wǎng)籃2和不銹鋼板陰3極供電；不銹鋼陽極網(wǎng)籃2底部連接有通氣管道5，通氣管道5與安放在反應(yīng)器外部的空氣壓縮機(jī)4連通;反應(yīng)器下方設(shè)有磁力攪拌儀8，磁力攪拌儀8的攪拌子7安放在反應(yīng)器I內(nèi)部。
[0019]實(shí)施例2:
[0020]將廢棄線路板表面的電容等電子元件手工拆除，然后將廢棄線路版粉碎成粒徑為5毫米左右的顆粒，將顆粒狀的線路板放入反應(yīng)器I中的不銹鋼陽極網(wǎng)籃2。電解質(zhì)溶液組成為:0.25mol/L C11SO4、1.5mol/L H2SO^打開空氣壓縮機(jī)4，通過空氣管道5將空氣從不銹鋼陽極網(wǎng)籃2的底部導(dǎo)入不銹鋼陽極網(wǎng)籃2，空氣流速為0.3升/分鐘。開啟磁力攪拌儀8，控制轉(zhuǎn)速為300rpm。打開電源6，電壓控制在0.5V，反應(yīng)時(shí)間控制在5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉空氣壓縮機(jī)，停止攪拌，取出陰極，用去離子水沖洗三次，干燥后稱重，通過陰極增重和廢棄線路板原料中銅的含量計(jì)算銅的回收率。通過X射線熒光(XRF)分析陰極回收銅的純度。銅的回收率達(dá)到97.5%,純度為98%。
[0021]實(shí)施例3:
[0022]將廢棄線路板表面的電容等電子元件手工拆除，然后將廢棄線路版粉碎成粒徑為5毫米左右的顆粒，將顆粒狀的線路板放入反應(yīng)器I中的不銹鋼陽極網(wǎng)籃2。電解質(zhì)溶液組成為:0.25mol/L C11SO4、1.5mol/L H2SO^打開空氣壓縮機(jī)4，通過空氣管道5將空氣從不銹鋼陽極網(wǎng)籃2的底部導(dǎo)入不銹鋼陽極網(wǎng)籃2，空氣流速為0.3升/分鐘。開啟磁力攪拌儀8，控制轉(zhuǎn)速為300rpm。打開電源6，電壓控制在0.7V，反應(yīng)時(shí)間控制在5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉空氣壓縮機(jī)，停止攪拌，取出陰極，用去離子水沖洗三次，干燥后稱重，通過陰極增重和廢棄線路板原料中銅的含量計(jì)算銅的回收率。通過X射線熒光(XRF)分析陰極回收銅的純度。銅的回收率達(dá)到99.8%,純度為99.9 %。
[0023]實(shí)施例4:
[0024]將廢棄線路板表面的電容等電子元件手工拆除，然后將廢棄線路版粉碎成粒徑為5毫米左右的顆粒，將顆粒狀的線路板放入反應(yīng)器I中的不銹鋼陽極網(wǎng)籃2。電解質(zhì)溶液組成為:0.25mol/L C11SO4、1.5mol/L H2SO^打開空氣壓縮機(jī)4，通過空氣管道5將空氣從不銹鋼陽極網(wǎng)籃2的底部導(dǎo)入不銹鋼陽極網(wǎng)籃，空氣流速為0.3升/分鐘。開啟磁力攪拌儀8，控制轉(zhuǎn)速為300rpm。打開電源6，電壓控制在1.0V，反應(yīng)時(shí)間控制在5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉空氣壓縮機(jī)，停止攪拌，取出陰極，用去離子水沖洗三次，干燥后稱重，通過陰極增重和廢棄線路板原料中銅的含量計(jì)算銅的回收率。通過X射線熒光(XRF)分析陰極回收銅的純度。銅的回收率達(dá)到97.2%,純度為98%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的裝置，包括反應(yīng)器和電源，其特征在于:所述反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有不銹鋼陽極網(wǎng)籃和不銹鋼板陰極，電源向不銹鋼陽極網(wǎng)籃和不銹鋼板陰極供電；不銹鋼陽極網(wǎng)籃底部連接有通氣管道，通氣管道與安放在反應(yīng)器外部的空氣壓縮機(jī)連通;反應(yīng)器下方設(shè)有磁力攪拌儀，磁力攪拌儀的攪拌子安放在反應(yīng)器內(nèi)部。2.—種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一)拆除廢棄線路板表面的電子元件，將廢棄線路版粉碎成顆粒，將粉碎后的廢棄線路板放入反應(yīng)器中的不銹鋼陽極網(wǎng)籃；向反應(yīng)器中加入電解質(zhì)溶液，所述電解質(zhì)溶液包含0.25moVL的CuSO4和1.5mol/L的H2SO4;打開空氣壓縮機(jī)，通過空氣管道將空氣從不銹鋼陽極網(wǎng)籃的底部導(dǎo)入不銹鋼陽極網(wǎng)籃，空氣流速為0.3升/分鐘；開啟磁力攪拌儀，轉(zhuǎn)速為300rpm，打開電源，電壓為0.5?1.0￥，反應(yīng)5小時(shí)； 步驟二)反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉空氣壓縮機(jī)，停止攪拌，回收陰極銅。3.如權(quán)利要求2所述的一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的方法，其特征在于，所述步驟一)中，將廢棄線路版粉碎成粒徑為5毫米的顆粒。4.如權(quán)利要求2所述的一種從廢棄線路板快速回收高純金屬銅的方法，其特征在于，所述步驟一)中，電源的電壓為0.7V。
【文檔編號(hào)】C25C7/00GK105986284SQ201610390596
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年6月3日
【發(fā)明人】齊瑩瑩, 修福榮, 翁慧瑋
【申請(qǐng)人】福建工程學(xué)院