电子垃圾资源回收利用方法探究PPT课件下载推荐.ppt

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分类可使部分器件、组件进入二级市场，所以分类过程是整个电子垃圾资源循环过程的关键一步。

在该过程中，收集的电子废物首先通过检测后分为两类，再利用和再循环。

再利用，即筛选出能再利用的部件或设备。

再循环，即通过原料化步骤，通过机械分离工序形成可资源循环的铁、有色金属、玻璃和塑料等原料，待进一步，最后的只能变为废料处理。

7/40MRF原料回收过程简单示意图8/401.2电子产品再造与次级市场收集的电子废物经过检测后可形成三种代表不同经济价值的次级市场。

第一种市场是电子垃圾设备再翻新系统，通过它可将再翻新设备器件赠与或卖给二手用户；

第二种市场是电子组件的回收、再销售和再利用；

第三种市场是原料和材料的再循环市场。

有数据显示，被丢弃的电脑超过50%仍处于良好的工作状态，这些旧的电脑很容易卖给二级市场，在中国这些电脑仍存在广泛的市场。

9/401.3电子垃圾的原料化经过筛选后，有价值的设备、部件和有害的材料被从电子废物中区分开来，作为资源的原料回收进程由此开始。

此工艺的首要目标是将能用于回收和销售的各种材料分离出来。

目前收集的电子废物主要包括电脑、电视、遥控器和其他的电子设备。

如前所述，通过检测、分类筛选有价值的设备、组件和有害的材料后，剩余的通过破碎、磁电、水力涡流和密度选别工艺后形成进一步资源循环利用的原料。

10/40电脑和电视中各种原料所占比例11/40如上面图和表显示，电子垃圾的主要组成材料是金属、塑料和玻璃，其中一般金属、塑料、玻璃及CRT的质量分数分别为49%，33%，12%，这些占据了电子废弃物总量的90%以上。

当收集到的电子废物中电脑和电视的比列不同时，各种物质的比例会有所变化。

电子垃圾中各种材料的分布12/402CRT回收工艺阴极射线管CRT是电子废物中的主要回收物之一。

一个CRT由玻璃和非玻璃两部分造成，玻璃组件有玻璃漏斗、面板玻璃、玻璃焊料和颈部等，非玻璃部件有塑料、钢材、铜、电子枪、荧光粉涂层等。

CRT玻璃包括SiO2，NaO，CaO，以及防X射线的材料K2O，MgO，ZnO，BaO，PbO和其他组分。

目前CRT有两种可行的回收技术：

玻璃玻璃和玻璃铅的回收。

l玻璃玻璃的回收方法被认为是一个封闭的循环链过程，该过程是将回收的玻璃作为制造新的CRT原材料的发法。

收集到的CRT在回收商处在不区分面板玻璃和漏斗玻璃的情况下对全部的玻璃进行破碎处理。

13/40由于CRT玻璃成分不同，回收CRT玻璃存在一定的风险，因为很少部分错误成分的添加都会污染整个玻璃熔炉，调整错误的玻璃成分需要玻璃熔炉停产34d，故由于难于精确判断回收玻璃的的成分，使得CRT玻璃回收在一定程度存在困难。

l玻璃铅回收工艺：

CRT中0.55Kg的铅（在玻璃中），用于保护人们免受X射线的辐射；

还有12.3Kg的铜（在磁轭）。

在玻璃铅回收工艺中，金属铅和铜通过熔炼从CRT中分离出来并加以回收。

熔炼过程中，CRT的玻璃呈熔合剂状态而进入熔融渣中。

14/403塑料回收塑料特有的绝缘性、强度、抗压性、灵活性和耐久性使塑料成为电子业中的重要材料，所以塑料在电子废物中的数量相当可观，例如，在电话、电视和个人电脑都有许多塑料部件，此外还有许多不能直接观看到得塑料组分用于各种设备与设施中。

电子业中利用的两种主要类型的塑料分别是热固性树脂材料和热塑性树脂材料。

在电子废弃物资源循环时，热固性材料在回收时需要破碎，因为它难以再融化成新产品。

然而热塑性树脂材料能被再熔化成新产品，显示出比热固性塑料更好的回收性能。

15/40塑料是电子产品中仅次于金属的有巨大潜在回收价值的物质。

目前电子废弃物塑料的回收有化学回收、机械回收和热回收3种方法。

电子垃圾塑料回收的选择途径16/403.1机械回收工艺在塑料的机械回收中，从报废电子产品中识别和分离塑料很重要。

识别不同性质的塑料、添加剂和杂质具有一定的难度，如若将回收塑料用于高端产品，回收树脂的性质（物理和机械）必须与原树脂在某些方面相符。

例如，丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）和耐冲击性聚苯乙烯（HIPS）能提供良好的抗冲击保护，这些树脂通常用于显示器和电视机显像管的保护，聚苯氧化物（PPO）在高温下有良好的性能，而聚乙烯和聚氯乙烯是优良电绝缘体。

17/40用于电视与电脑设备的最主要的树脂是HIPS和ABS。

在电子行业中使用最广泛的各种塑料所占质量分数为：

HIPS56%，ABS20%高压聚苯醚（PPE）11%。

电子产品中应用塑料的种类电子垃圾中各种聚合物塑料所占的比例18/40由于处理未知成分的塑料难度大，未分类的混合塑料的市场价值很低，故从废弃电子产品中回收塑料的第一步就是分类过程。

在分类中，受污染的塑料，例如沉积的和（或）染色后的塑料必须被去除。

19/403.2塑料的化学回收塑料的化学回收方法已研发了多种工艺，现介绍其中两种。

其中由欧洲的塑料生产工业联合会（APME）发明的一项工艺较为先进。

此项工艺中，混合塑料垃圾（MPW）在大约350400下解聚并脱卤。

在这一步中，金属被除去，解聚单元中剩下的聚合链在350400氢化单元1中裂解。

在强大的氢压下，断裂的碳键发生氢化作用而实现饱和。

液态产品流经蒸馏装置。

其余的在分解作用中没有被分离出去的惰性材料，以及一部分没有发生转化的塑料被留在蒸馏装置底部，成为沥青。

最终的高品质产品、废气及原油则通过第二次氢化作用获得。

这些最终产品被送往常规的石油化学加工过程中。

20/40电子废弃物塑料化学吸收的解聚和转化工艺21/40另一种是日本钢铁公司发展的焦炉法塑料化学回收新工艺，焦炉中的碳化环境同样适用于废弃塑料的回收，因为在高温的还原性气体中带有电荷的塑料能够不经过燃烧就实现热分解。

电子垃圾塑料还可作为金属冶炼中的还原剂。

22/403.3热回收塑料热回收意味着将塑料作为一种燃料，所以热回收的主要目的是重新获得能量。

塑料具有很高的热值，因为塑料从油中提炼，所以塑料有着等同于甚至高于焦炭的热值。

塑料材料能够被燃烧并可以以热的形式产生能量。

例如，在水泥窑中1t塑料能代替1.3t煤。

这种塑料回收的方法被欧洲塑料制造商协会（APME）认为是欧洲处理报废电子塑料垃圾方法中最环保的一种。

23/402002年，瑞士和丹麦通过热回收方法再利用了塑料垃圾总量的70%左右，2003年西欧约23%的塑料垃圾被热量回用。

相较于其他的回收方法而言，该方法占据了最大比例。

地方性小规模固体燃烧装置，配备了湿式除尘系统，已经证明了从含有溴化阻燃剂的塑料垃圾中重新获得能量在技术上是可行的。

24/404金属回收在电子废物分类和原料化后，金属成分大体都被送至金属回收设备。

从分类后的金属原料回收金属的方法通常有火法冶金、湿法冶金和生物冶金等，以往应用的主要是火法与湿法冶金方法。

在火法冶金中，含有铜和其他重金属的原料被直接送至Noranda熔炉进行熔炼处理。

有时，电路板被送至熔炉中以除去铜及其他重金属。

25/404.1磁选分离磁选分离是利用磁选分离器分离电子废弃物原料中有磁和无磁金属的方法，它利用永磁铁或电磁铁分离含铁成分。

在破碎后，电子废弃物原料颗粒被送到传送带并通过磁铁。

由于磁铁的吸力，含铁的金属颗粒被吸附到传送带上，同时，有色金属将因重力作用落入有色金属收集箱。

在剩余颗粒中含铁的金属粒子，仍然吸附在传送带上并被带走，当它们不再受磁性区域影响时，便会落入另一个收集箱。

26/404.2涡流分离涡流分离器能够从非金属材料中分离铝和铜等有色金属。

当一块有色金属材料，如铝或铜经过分离器时，外壳中的磁铁便高速旋转。

这些磁铁对铝形成一种涡流，同时涡流会在铝片周围依次产生一个磁性区域，磁性区域的磁极和旋转的磁铁相似，使得铝被磁铁排斥。

这种排斥力导致铝元素的径迹线大于非金属，使两种物质流分离。

涡流分离器的主要区分判据是电导率和密度的比率值。

比率高的较之比率低的物料，更容易被分离。

27/40如铝的电导率和密度的比率值为13.1，是最易分离出的物质。

而不锈钢、塑料和玻璃的比率值为零，说明这些物质不能被涡流分离器分离。

有一点需要注意，包覆在非金属材料中的非二价铁金属可能无法分离，又如被绝缘材料包覆的铜缆，将不太可能被分离出来。

28/404.3铅的火法冶金回收火法回收金属时，常用反射炉熔炼来控制铅的回收。

在该过程中含铅混合物中的铅被还原为金属铅块，其他物料氧化造渣，这些均在炉膛内发生。

这些铅块的纯度高达99.9%以上。

开炉放渣，渣中标准含铅量达60%70%，另有一种纯铅产物，炉渣由顶层覆盖了液体薄层的稍厚铅层组成，不断地从炉中放出到渣车上。

当渣中金属含量降到一个很低的程度时，生铅在炉渣被放出的同时，也被导出。

烟道气中的粉尘，由布袋收集，返回炉中，用于回收铅。

29/40以下是发生在反射炉中的反应：

PbO+CPb+CO

（1）2Sb+3PbO3Pb+Sb2O3

（2）2As+3PbO3Pb+As2O3（3）Sn+2PbO2Pb+SnO2（4）30/40高炉负责处理来自反射炉中产生的炉渣，以及其他的含铅物质，加入助熔剂铁和石灰石，提升高炉效率。

其中式

（1）是铅回收的主要反应，式

（2）（4）是造渣反应和反射炉铅还原反应。

高炉操作的产物硬Pb，含Pb量约为75%85%，含Sb量15%25%，另有1%3%的铅包含于炉渣中。

高炉用于持续回收铅和间歇移除炉渣，渣中含有CaO，SiO和FeO。

主要成分为氧化硅和氧化铁的高炉渣则作填埋处理。

31/404.4铜的火法冶金回收含铜5%40%的电子废品由高炉处理。

铜成分可被还原剂还原出来，如铁屑（比Cu活泼）和塑料Sn，Pb和Zn等杂质，也可被还原，并产生烟气。

以下是发生在高炉中的反应：

Fe+Cu2OFeO+2Cu（5）2ZnO+C2Zn（g）+CO2（6）铜回收过程中，高炉的产物称作黑铜，含铜量70%85%，在转炉中使用空气或高纯度氧，黑铜将被氧化，杂质（Sn，Pb，Zn）燃烧进入烟尘，Fe入渣，产生纯度为95%的粗铜，之后与铜屑混合后在阳极炉中继续熔炼，活泼性排在铜以前的物质被选择性的氧化。

32/40Noranda熔炉冶铜过程33/40通过添加还原剂，熔融铜被还原。

阳极炉内的还原反应如下：

2CuO+C2Cu+CO2（7）除煤和木炭外，废旧塑料也可以被作为还原反应的还原剂，还原反应还可以用于脱硫。

还原铜后生成的铜铸成阳极板，在电解槽中被置于阴阳极进行进一步的精炼提纯，纯铜（99.9%）沉积在阳极。

铜被提取出来后，二次熔炼的副厂品矿渣，可以用于屋顶板、砂砾和铁路的枕木以达到资源的综合利用。

34/40据欧洲塑料生产协会的研究表明，从报废电子废物如个人电脑和印刷电路板中回收的铜所需的能量仅为从矿物中提炼铜所需能