一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法技术

本发明专利技术公开了一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，包括：将波峰焊产生的锡渣与碳质还原剂置于反应器中，在大气条件下加热反应，加热温度为850

【技术实现步骤摘要】
一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法


[0001]本专利技术属于锡回收方法领域，尤其涉及一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法。

技术介绍

[0002]锡波峰焊是目前电子行业大量采用的钎焊工艺，每年产生大量锡渣。波峰焊焊接机理是将熔融的液态焊料，借助动力泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装了元器件的PCB置于传送带上，经过某一特定角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。在钎焊过程中，高Sn含量的焊料在高温焊接中很容易氧化，从而在锡炉液面形成氧化物残渣SnO2，影响焊接质量，同时也造成浪费。特别是由于环保的要求，近年无铅锡焊料用量大量增加，同Sn
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Pb合金焊料相比，高Sn含量的无铅焊料在高温焊接中更容易氧化，从而每年产生大量含锡量很高的锡渣。该行业产生的锡渣特点是含锡量高，典型的锡渣结构是约90％的可用锡金属分布在中心，外层包裹有氧化锡，呈粉末状。
[0003]近两年来锡价持续走高，在此基础上，如何针对锡波峰焊产生的锡渣的特点，开发专用的环保、简单、经济的生产回收工艺就显得十分重要。

技术实现思路

[0004]基于上述技术问题，本专利技术提供了一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，所述方法简单、环保、经济，有利于实现波峰焊产生锡渣的资源化利用。
[0005]本专利技术具体方案如下：
[0006]本专利技术提供了一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，包括：将波峰焊产生的锡渣与碳质还原剂置于反应器中，在大气条件下加热反应，加热温度为850
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1050℃，保温时间为10
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30min，得到金属锡液；所述波峰焊产生的锡渣包括：金属锡和二氧化锡；二氧化锡包裹在金属锡的外层。
[0007]本专利技术以碳质还原剂在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳进一步将波峰焊产生的锡渣中的二氧化锡还原成单质锡。
[0008]优选地，波峰焊产生的锡渣与碳质还原剂在反应器中交替分层布料。
[0009]优选地，碳质还原剂层厚度为30
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50mm/层，锡渣层厚度为100
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200mm/层。
[0010]本专利技术所述的交替分层布料是指碳质还原剂与锡渣不混合，而是一层碳质还原剂、一层锡渣如此交替、分层排布。如此布料方式，一方面能够使得碳质还原剂燃烧不充分生成一氧化碳；另一方面，使得生成的一氧化碳与锡渣中的二氧化锡充分接触，改善了还原反应的动力学条件，大大提高了还原速度和充分性，有利于提高回收率。
[0011]优选地，碳质还原剂为波峰焊产生的锡渣重量的5
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20％。
[0012]优选地，碳质还原剂选自木炭、化工焦、冶金焦中的一种或多种的组合。
[0013]优选地，碳质还原剂粒度为5
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50mm。
[0014]优选地，碳质还原剂为木炭，木炭粒度为25
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35mm。
[0015]以粒度为25
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35mm的木炭作为碳质还原剂的优选方案，该粒度的木炭中固定碳含量更高，具有更为优异的化学活性并且透气性好，有利于反应充分进行。
[0016]优选地，还包括，将金属锡液自然冷却至250
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300℃，倒入铸铁模，冷却得到金属锡锭。
[0017]优选地，所述反应器为石墨坩埚；将石墨坩埚置于中频感应炉中，在大气条件下进行加热反应。
[0018]与现有技术相比，本专利技术有益效果为：
[0019]本专利技术提供了一种从波峰焊产生锡渣中回收锡的方法，该方法简便、环保、可操作性强，锡的回收率高。
[0020]1、环保：与湿法冶金回收技术相比，本专利技术不产生废水，大大提高了环保水平；2、投资少：无需在真空条件下进行，仅在大气常压条件下即可实现，对生产装备要求不高；3、回收率高、纯度高：本专利技术锡回收率最高可达95％以上，回收锡纯度最高可达99.00％以上，能够满足回收锡回用生产波峰焊用锡基钎焊材料的要求。
具体实施方式
[0021]下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，但是应该明确提出这些实施例用于举例说明，但是不解释为限制本专利技术的范围。
[0022]以下实施例和对比例针对的锡渣均为波峰焊产生的锡渣，其按重量百分比包括：85％金属锡、0.7％铜、杂质＜0.1％，余量为二氧化锡；二氧化锡包裹在金属锡的外层；微量杂质为铅、锑、铋。所述反应器均采用200#石墨坩埚，将石墨坩埚置于150KVA功率的中频感应炉中，在大气条件下进行加热反应。
[0023]实施例1
[0024]一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，包括如下步骤：
[0025](1)将100kg波峰焊产生的锡渣和10kg木炭置于石墨坩埚中，锡渣与木炭交替分层布料，即在石墨坩埚底部铺一层木炭、然后在木炭上铺一层锡渣，再交替布料两层；锡渣层厚度为150mm/层，木炭层厚度为40mm/层；木炭的粒度为30mm；
[0026](2)将装料后的石墨坩埚放置的中频感应炉，通过感应升温，升温至900℃，保温15min，期间用石墨棒搅拌；
[0027](3)停止加热，除去浮在表面的碳灰，温度自然下降冷却至300℃，将金属锡液倒入铸铁模子，冷却后取出金属锡锭。
[0028]实施例2
[0029]一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，包括如下步骤：
[0030](1)将100kg波峰焊产生的锡渣和10kg木炭置于石墨坩埚中，锡渣与木炭交替分层布料，即在石墨坩埚底部铺一层木炭、然后在木炭上铺一层锡渣，再交替布料两层；锡渣层厚度为100mm/层，木炭层厚度为30mm/层；木炭的粒度为25mm；
[0031](2)将装料后的石墨坩埚放置的中频感应炉，通过感应升温，升温至1000℃，保温10min，期间用石墨棒搅拌；
[0032](3)停止加热，除去浮在表面的碳灰，温度自然下降冷却至300℃，将金属锡液倒入铸铁模子，冷却后取出金属锡锭。
[0033]实施例3
[0034]一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，与实施例1相比，仅将碳质还原剂由“木炭”替换为“冶金焦”，冶金焦粒度为30mm，其他均与实施例1相同。
[0035]实施例4
[0036]一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，与实施例1相比，仅将碳质还原剂由“木炭”替换为“化工焦”，化工焦粒度为10mm，其他均与实施例1相同。
[0037]实施例5
[0038]一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，包括如下步骤：
[0039](1)将100kg波峰焊产生的锡渣和10kg木炭混合均匀，然后置于石墨坩埚中；
[0040](2)将装料后的石墨坩埚放置的中频感应炉，通过感应升温，升温至900℃，保温15min，期间用石墨棒搅拌；
[0041](3)停止加热，除去浮在表面的碳灰，温度自然下降冷却至300℃，将金属锡液倒入铸铁模子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，其特征在于，包括：将波峰焊产生的锡渣与碳质还原剂置于反应器中，在大气条件下加热反应，加热温度为850
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1050℃，保温时间为10
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30min，得到金属锡液；所述波峰焊产生的锡渣包括：金属锡和二氧化锡；二氧化锡包裹在金属锡的外层。2.根据权利要求1所述的从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，其特征在于，波峰焊产生的锡渣与碳质还原剂在反应器中交替分层布料。3.根据权利要求1或2所述的从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，其特征在于，碳质还原剂层厚度为30
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50mm/层，锡渣层厚度为100
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200mm/层。4.根据权利要求1
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3任一项所述的从波峰焊产生锡渣中高效回收锡的方法，其特征在于，碳质还原剂为波峰焊产生的锡渣重量的5
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20％。5.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：龚晓彬，张利民，龙郑易，冯斌，
申请(专利权)人：浙江亚通焊材有限公司，
类型：发明
国别省市：