廢電路板的熱預(yù)處理及其電解提銅的研究.pdf

1、本文以廢電腦電路板基板為研究對(duì)象，通過ICP-AES等檢測(cè)手段確定廢舊線路板中所含主要金屬元素為銅、鉛、鎳、鋅和鐵等元素，此外還含有少量的金、銀等貴金屬元素。為避免其中有價(jià)金屬類資源的浪費(fèi)，采用合理的方法將其中有價(jià)值金屬如銅有效回收，既滿足環(huán)保要求，又能變廢為寶，同時(shí)緩解我國(guó)銅資源短缺的問題。
　　本研究通過綜合各種新型電解法的優(yōu)缺點(diǎn)以及電子廢棄物的預(yù)處理方法，采用先機(jī)械破碎分離部分塑料等成分，然后通過不同熱預(yù)處理的方式去除其中非

2、金屬元素以及錫、鉛等金屬元素，提高金屬元素尤其是Cu元素含量，利用不銹鋼陰極技術(shù)進(jìn)行電解提銅。電解方法分為兩種，一種為預(yù)處理后的廢電路板粉末經(jīng)高溫熔融后做成陽(yáng)極，陰極為雙相不銹鋼板通過直流電進(jìn)行電解；另一種為預(yù)處理之后的廢電路板粉末直接進(jìn)行電解研究，其中電路板粉末以雙相不銹鋼為導(dǎo)體做陽(yáng)極，雙相不銹鋼板為陰極進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。
　　首先，樣品經(jīng)機(jī)械破碎與分選后進(jìn)行熱預(yù)處理實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明熱預(yù)處理后金屬含量都有提高，其中Cu由之前的28％提

3、高至最高達(dá)75％。通過GC-MS的分析得出電路板中含有很多有毒有害物質(zhì)，在電路板的回收利用過程中，必須采取防范措施，以避免對(duì)環(huán)境尤其是操作人員帶來傷害。
　　第二，熱預(yù)處理后Cu元素最高的樣品經(jīng)高溫熔融冷卻后制成陽(yáng)極，結(jié)合不銹鋼陰極技術(shù)用雙相不銹鋼板做陰極，利用自行設(shè)計(jì)的電解裝備進(jìn)行電解。確定出最佳的電解條件為：電解溫度為50℃、電流密度300A/m2、極間距為5cm、電解液中銅酸配比為150g/L：180g/L。此條件下所得銅C

4、u純度為99.5％，電流效率98％，單位能耗0.258W/g。
　　第三，熱預(yù)處理后Cu元素最高的樣品粉末通過自制電解設(shè)備直接進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)，首先通過單因素實(shí)驗(yàn)考查電解溫度、電流密度、極間距、電解液中銅酸配比對(duì)陰極銅質(zhì)量的影響；然后通過正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)得出最佳電解工藝組合為：電解溫度為50℃、電流密度400A/m2、極間距為5cm、電解液中銅酸配比為150g/L：180g/L。
　　最后，研究了預(yù)處理對(duì)電解法從廢電路板中提取銅的影