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含金属固体废料回收方法和设备技术

技术编号:792063 阅读:327 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种含金属固体废料回收方法和设备。本发明专利技术包括以下步骤:(1)含金属固体废料由切片机进行粗破、剪切式破碎机进行一级破碎、可调速锤式破碎机进行二级破碎;(2)物料经过二级破碎后由离心风机抽到重力分选机及旋风分离器;(3)小于60目的含金属粉尘落入旋风分离器的集灰斗后送入振动筛;(4)大于60目的物料粉末进入振动筛,并通过高压静电分选机分别实现金属和非金属分离。用于本发明专利技术的高压静电分选机,包括本体和可连续旋转的收尘极板,所述收尘极板为复数个并由中心轴串接固定,所述中心轴连接至电机,所述每两个收尘极板之间安装有一个放电极和刮板。本发明专利技术金属回收率高,且系统全自动运行,环保无害,经济效益显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种含金属固体废料回收方法和设备
技术介绍
随着全球电子产品更新换代不断加速,报废电子器件数量正日益 剧增,造成环境的严重污染和资源的巨大浪费,电子废弃物的再资源化 问题亟待解决,其中电子废弃物回收过程最大的难题是印刷线路板的 回收处理。传统的线路板废料及电子废料回收工艺为氰化物回收金等贵金属,废料焚烧或水磨湿法处理工艺回收铜等金属;氰化物回收贵金属 此种处理工艺在处理过程中产生大量含剧毒的氰化物、高浓度的酸、 碱废水及酸性废气;焚烧回收金属过程中产生大量的的粉尘及有毒有 害(如Dioxin,即二恶英)等废气。目前深圳及周边大量的废旧电子及线路板废料处理方式有两种 一种处理方式是转移到佛山、清远、汕头、南海及湖南省周边的偏远 地区焚烧回收各种金属,焚烧造成的当地空气污染相当严重;另一种 回收方法是湿法水磨来处理,此种处理方式在处理过程中由于金属回 收率不高,造成金属资源的浪费,同时由于在处理过程中会产生大量 的废水,废水中含有的金属粉末在流入纳污水体过程中部分会形成重 金属离子而造成水体重金属污染,同时在分离出的非金属粉末内含有一定的金属粉末,这些废料基本上属难降解物质,相关环保法规规定 为不可填埋物质,但由于处理过程中产生的非金属粉末由于脱水存在较大困难或脱水成本太高,无法回用于玻璃钢填充基材,这些非金属 粉末目前的处理途径只能到垃圾填埋场填埋,在填埋后其中的金属粉 末会渐渐形成重金属离子而造成重金属污染,非金属粉末由于无法降 解造成填埋场填埋容量大大降低,封场周期大大增长,难以实现无害 化处理。当今我国废电器数量正以每年近百万吨以上的速度发展,废电器中都含有线路板,如电脑主机中线路板含量约占8%。废印刷电路板 中含有很多有毒材料,如铅、溴、苯、镉等,同时,印刷电路板中又 含有金、银、铜等贵金属材料,具有很高的附加值。单层板含铜5 % 6%,双层板含铜10% 12%,多层板含铜20% 30%;其余为树脂和 玻璃纤维,通常树脂占两者总量的30% 50%,玻璃纤维占50% 70%;环氧树脂中含有10% 20%的溴,溴是有害气体。废印刷电路 板如果处置不当,不仅会引起新的环境污染,而且会造成资源的严重 浪费。因此,废印刷电路板的无害化处理,不仅可以极大地减小其对 环境的危害,还可以使大量宝贵的资源得到重新利用,这对改善人类 的生存环境、资源的重新利用和可持续发展都具有重要的意义。工业发达国家对废印刷电路板的无害化回收处理都非常重视。主 要有瑞典、德国、日本、加拿大等国的相关公司。其中瑞典Scandinavian 回收公司是世界上最大的回收公司之一,开发了用旋转剪切破碎机使 印刷电路板的金属材料与非金属材料剥离,再采用风力分选使金属粉与非金属粉分离;德国Daimler Benz Ulm研究中心先用剪切破碎机 把印刷电路板破碎成2cmX2cm的碎料,然后磁选,用液氮冷却, 再用碾压式粉碎机粉碎成细小的粉末,使印刷电路板的金属材料与非 金属材料剥离,最后用静电分选方法把金属粉与非金属粉分离;日本 松下公司采用剪切和冲击破碎机使线路板粉碎成0.1 0.3mm的粉, 再采用旋风分选技术,把金属粉与非金属粉分离。加拿大协德公司也 采用粉碎加静电分选的方法回收处理废印刷电路板;日本NEC公司 是先将废印刷电路板粉碎成100 300um,再用旋风进行分离,再对 金属部分用静电法进行分离,金属的回收率约90%,金属纯度约82%。 该设备处理量300kg/h,约需日元2亿多元,相当昂贵。目前国内废线路回收处理均有采用类似工艺,但主要有以下几种 缺陷1、破碎不完全或因破碎工序运转不正常使回收系统无法使用; 2、分选过程相对粗糙,分离率不高;3、回收后非金属粉末无法处理; 4、破碎及分离过程能耗大,难以实现无害化分离。在上述工艺中用于含金属固体废料回收的高压静电分选基本工 作原理是由气体电离、尘粒荷电、尘粒沉集与清灰等几个过程组成。(1) 气体电离在电晕极上施加高压直流电,产生电晕放电, 使气体电离,产生大量正负离子;(2) 尘粒荷电若电晕极附近带负电,则正离子被吸引而失去 电离,自由电子和负离子受电场力的作用,便向集尘极移动,与含尘 气流中的尘粒接触,使尘粒荷电;(3) 尘粒沉集荷电尘粒在电场力的作用下到达集尘极后沉集在集尘极表面;(4)放电速度慢的非导电物料(如非金属粉尘),由于自身的负 电荷没被释放掉,且受偏向电极的强烈排斥,便牢固的吸附在收尘极 表面上,只有通过振打或清洗的方式将吸附的灰尘去除;放电速度快 的导电物料(如金属粉尘)自身的负电荷很快被释放掉,在重力作用 下就不会被极板吸附而从极板上直接分离出来。.高压静电分选机就是利用固体物料中各组分在高压电场中电性 的差异而实现分选的一种方法,粉尘颗粒荷电后被收尘极板吸附,金 属颗粒由于具有较好的导电性,被接地的极板吸附后静电很快被消 除,通过重力就从极板上分离下来,非金属粉末由于其较差的导电性 仍然被极板吸附,从而实现金属和非金属粉末分离。目前市场上现有的高压静电设备作为分选机主要是收尘极为圆 桶式结构的静电分选机,圆桶表面积作为收尘极板面积,通过电机带 动圆桶旋转,通过刮板将圆桶表面的非金属粉末分离出来,金属粉末 掉入分离器下面的收集区来实现金属与非金属分离,此种方式由于圆 桶表面不断被刮板清理掉吸附的粉末,使圆桶的表面始终保持相对洁 净,极板收尘的稳定性较好,但因为只有圆桶表面积作为收尘极板面 积,很难实现大面积收尘,同时很难合理设置放电极,使粉尘荷电的 效率大大降低,金属与非金属分离率及处理量都比较低,从而造成此 类静电分选机分选出的金属纯度很低,分选效率不高;另一种高压静 电除尘设备的结构主要是固定式阳极收尘板及固定式放电极结构,电 场结构设计相对成熟,可以实现较大的收尘面积和较好的收尘效果,通过测试,用在金属与非金属粉末分离的效果非常好,但只能通过拆 卸极板人工清灰或通过振打的方式进行极板表面清灰,此种处理方式 存在以下缺陷 一是设备不能连续运行,设备在清灰或振打清灰时不 能工作,清灰时还会产生大量的粉尘;二是金属收集区和非金属收集区很难设置,难以实现自动化运作,目前还未见资料记载将此种设备用作静电分选设备来使用。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种金属分离率高、环保无害、处理 成本低的含金属固体废料回收方法和设备。为解决上述问题,本专利技术采用了如下技术方案 一种含金属固体 废料回收方法,包括以下步骤(1)含金属固体废料由切片机进行粗破、剪切式破碎机进行一级 破碎、可调速锤式破碎机进行二级破碎;(2 )物料经过二级破碎后由离心风机抽到重力分选机及旋风分离 器,重力分选机将大于60目的粉末颗粒送入振动筛,小于60目的粉 尘通过风机送入旋风分离器;(3) 小于60目的含金属粉尘落入旋风分离器的集灰斗后送入振 动筛,分离出的非金属粉尘进入布袋除尘器;(4) 大于60目的物料粉末进入振动筛,通过振动筛分选出60目、 40目、20目及10目的物料;其中10目以内的物料再送入可调速锤 式破碎机进行二级破碎;小于20目的物料送入高压静电分选机,通 过多个由中心轴串接固定的收尘极板旋转分离金属和非金属粉末;(5)分离后的金属粉末由电解生产线本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种含金属固体废料回收方法,包括以下步骤:    (1)含金属固体废料由切片机进行粗破、剪切式破碎机进行一级破碎、可调速锤式破碎机进行二级破碎;    (2)物料经过二级破碎后由离心风机抽到重力分选机及旋风分离器,重力分选机将大于60目的粉末颗粒送入振动筛,小于60目的粉尘通过风机送入旋风分离器;    (3)小于60目的含金属粉尘落入旋风分离器的集灰斗后送入振动筛,分离出的非金属粉尘进入布袋除尘器;    (4)大于60目的物料粉末进入振动筛,通过振动筛分选出60目、40目、20目及10目的物料;其中10目以内的物料再送入可调速锤式破碎机进行二级破碎;小于20目的物料送入高压静电分选机,通过多个由中心轴串接固定的收尘极板旋转分离金属和非金属粉末;    (5)分离后的金属粉末由电解生产线实现各种金属的高纯度分离,非金属粉末物料作为玻璃钢的填充料使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曹时宜程学勤
申请(专利权)人:曹时宜
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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