Kako reciklirati otpadnu tiskanu pločicu? | Stvari koje biste trebali znati

"Zagađenje otpadnim tiskanim pločama postalo je ozbiljan problem u cijelom svijetu, kako reciklirati otpadni PCB i što je potrebno znati? Na ovoj stranici pokrivamo sve što trebate!"

Napredak znanosti i tehnologije olakšava nam život, ali često dovodi do niza problema, posebno za tiskane ploče. PCB je usko povezan s našim svakodnevnim životom. Nepravilno postupanje s tiskanim pločama uzrokovat će zagađenje okoliša, rasipanje resursa i druge probleme. Stoga je kako učinkovito reciklirati i reciklirati otpadnu tiskanu pločicu postalo jedno od ključnih pitanja vremena 

Dijeliti je voditi brigu!

Sadržaj

1) Koje su industrije tiskane krugove Bbrodice za Electronics?

2) Što je Toksičnost tiskanog Circuit ploča?

3) Što je važnost PCB Recikliranje?

4) 3 glavna načina PCB Recikliranje

5) PCB Recikliranje - što možete Reciklirati?

6) Recikliranje PCB-a - Kako obnoviti bakar i T.in?

7) Kako napraviti otpadnu tiskanu pločicu Može se više reciklirati?

8) Kakva je budućnost recikliranja tiskanih pločica?

u prethodni članak, spomenuli smo definiciju tiskane ploče: tiskana pločica (PCB) je obično koristi se za spajanje električnih komponenata u elektroničkoj opremi, Napravljeno je od različiti neprovodljivi materijali, kao što su staklena vlakna, kompozitna epoksidna smola ili drugi laminirani materijali. Većina PCB-a su ravne i krute, dok fleksibilne podloge mogu napraviti pločice pogodne za upotrebu u složenom prostoru. 

U ovom podijelite, pokazat ću vam sve što trebate znati o recikliranju otpadnih tiskanih ploča.

Također pročitajte: Što je tiskana pločica (PCB) | Sve što trebate znati

Koje su industrije tiskale pločice za elektroniku?

Gotovo sva elektronička oprema u raznim industrijama opremljena je tiskanim pločama, poput računala, televizora, automobilskih navigacijskih uređaja, medicinskih slikovnih sustava itd.

*PRinted Circuit Board su svugdje

Tiskana pločica (PCB) i dalje se široko koristi u gotovo svim precizna oprema i instrumenti, od raznolike male potrošačke opreme do velike mehaničke opreme. 

PCB je vrlo čest u sljedećoj različitoj elektroničkoj opremi:

1. Telekomunikacijska sklopka, mrežna komunikacijska ploča, pločica, baterija, PC ploča (matična ploča i interna ploča), prijenosno računalo, tablet računalo i gola ploča.
2. Desktop (matični i interni PC), matična ploča prijenosnog računala, tablet
3. Pomoćna kartica (mreža, video, kartica za proširenje itd.)
4. pločica za pogon tvrdog diska (nema diska ili kutije)
5. Ploča poslužitelja i glavnog računala, kartica, stražnja ploča (pinboard) itd.
6. Ploča telekomunikacijske i mrežne opreme
7. Ploča mobitela (bateriju morate ukloniti)
8. Ravna pločica
9. Vojna pločica
10. Zrakoplovna ploča
11. itd.

Primjena industrije tiskanih pločica i klasifikacija njezine opreme:

1. Zdravstvo - medicinski proizvodi
2. Vojska i obrana - komunikacijski uređaji
3. Sigurnost i sigurnost - inteligentni uređaji
4. Osvjetljenje - LED diode
5. Vazduhoplovstvo - oprema za nadzor
6. Proizvodnja - Interni uređaji
7. Pomorstvo - navigacijski sustavi
8. Potrošačka elektronika - uređaji za zabavu
9. Automobili - Sustavi upravljanja
10. Telekomunikacije - komunikacijska oprema
11. itd.

Tiskana pločica (PCB) omogućuje stvaranje velikih i složenih elektroničkih sklopova u malom prostoru. Osim što zadovoljavaju potrebe i dizajnerske koncepte dizajnera PCB-a kako bi postigli vrlo besplatan raspored elektroničkih komponenata i dizajn PCB-a ručnim dizajnom (CAD crtanje) i automatskim dizajnom (automatski usmjerivač), on također može kontinuirano ispunjavati razne vrste elektroničkih proizvoda kao jezgru komponenta gotovo svih elektroničkih proizvoda Različite potrebe različitih potrošača.

Učinkovit dizajn PCB-a može smanjiti mogućnost pogrešaka i mogućnosti kratkog spoja. Ako tražite profesionalne usluge dizajniranja PCB-a, Molim te kontakt FMUSER. Pružaju vam cjelovit paket usluga za dizajn PCB-a, uključujući uređivač PCB-a, tehnologiju za hvatanje dizajna, interaktivni usmjerivač, upravitelj ograničenja, sučelje za proizvodnju CAD-a i alate za komponente. FMUSER će dovršiti cijeli postupak Pomoći vam i riješiti vaše probleme, pomoći vam postići bolji dizajn PCB-a, dopustite nam da vam pomognemo!

▲ Nazad ▲

Također pročitajte: Dizajn PCB-a | Dijagram toka procesa proizvodnje PCB-a, PPT i PDF

Koja je toksičnost tiskanih pločica?
Dizajn i proizvodnja tiskanih ploča uglavnom se sastoje od laminata presvučenog bakrom kako bi se uklonio višak bakra i oblikovao sklop, višeslojna tiskana pločica također treba povezati svaki sloj. Budući da je pločica sve finija, preciznost obrade se povećava, što rezultira sve složenijom proizvodnjom PCB-a. Njegov proizvodni proces ima na desetke procesa, a svaki postupak sadrži kemijske tvari u otpadnoj vodi. Zagađivači u otpadnim vodama iz dizajna i proizvodnje PCB-a su kako slijedi:

● Bakar

Budući da je krug zaostao uklanjanjem viška bakra iz bakreno obloženog laminata, bakar je glavna zagađivač u otpadnim vodama dizajniranim PCB-om, i bakrena folija glavni je izvor. Osim toga, zbog potrebe provođenja kruga svakog sloja obostrane ploče i višeslojne ploče, krug svakog sloja izvodi se bušenjem rupa i bakrenim oplatama na podlozi, dok se prvi sloj bakrenog oplata na podlozi (općenito smola) i bezelektronsko bakreno oblaganje koristi se u međuprocesu. 

* Bakar u veličini pijeska

Bezelektronsko bakreno oblaganje koristi složeni bakar za kontrolu stabilne brzine taloženja bakra i debljine taloženja bakra. EDTA Cu (natrijev bakar etilendiamintetraoctena kiselina) obično se koristi, ali postoje i nepoznate komponente. Voda za čišćenje PCB-a nakon bakrenog galvaniziranja bez elektronike također sadrži složeni bakar. Uz to postoje niklovanje, pozlaćivanje, kositrenje i olovo u proizvodnji PCB-a, tako da su sadržani i ovi teški metali.

● Organski spoj

U procesu izrade grafičkih shema, nagrizanja bakrenom folijom, zavarivanja krugom i tako dalje, tintom se pokriva bakrena folija koju treba zaštititi, a zatim se vraća. Ti procesi proizvode visoku koncentraciju organske tvari, od čega neke količine KPK dosežu i 10 ~ 20 g / L. Ove otpadne vode visoke koncentracije čine oko 5% ukupne vode, a ujedno su i glavni izvor KPK u otpadnim vodama za proizvodnju PCB-a.

* PCB Proizvodnja Pročišćavanje otpadnih voda (Izvor: Porex Filtration)

● Dušik amonijaka

Prema različitim proizvodnim procesima, neki postupci sadrže amonijak, amonijev klorid itd. U otopini za jetkanje, koji je glavni izvor amonijačnog dušika.

* Oporavak amonijaka i dušika iz otpadnih voda i njegova upotreba (Izvor: Researchgate)

● Ostale onečišćujuće tvari

Pored gore navedenih glavnih onečišćivača, tu su kiselina, lužine, nikal, olovo, kositar, mangan, cijanidni ion i fluor. Sumporna kiselina, klorovodična kiselina, dušična kiselina i natrijev hidroksid koriste se u proizvodnji PCB-a. Postoje deseci komercijalnih rješenja, kao što su otopina za nagrizanje, otopina za elektro galvanizaciju, otopina za galvanizaciju, otopina za aktiviranje i prepreg. Komponente su složene. Osim većine poznatih komponenata, postoji i nekoliko nepoznatih komponenata, što pročišćavanje otpadnih voda čini složenijim i težim.

Također pročitajte: Proces proizvodnje PCB-a | 16 koraka za izradu PCB ploče

▲ Nazad ▲

Važnost recikliranja tiskanih ploča otpada

1. Otrovnost tiskanih pločica

Otpadna tiskana ploča (PCB) vrsta je onečišćujuće tvari koja se teško razgrađuje i obrađuje, a sadrži teške metale. Odlaganje otpadnog PCB-a (poput spaljivanja, zatrpavanja itd.) Prouzročit će onečišćenje PCB-om. Elektroničke ploče često sadrže otrovne metale koji se koriste u proizvodnom procesu, uključujući najčešće živu i olovo. Oboje duboko utječu na ljudsko zdravlje

● Trovanje živom
Otrovnost žive je takav problem da su neke zemlje predložile potpunu zabranu metala. Trovanje živom može oštetiti središnji živčani sustav, jetru i druge organe i dovesti do oštećenja osjeta (vida, jezika i sluha).

● Trovanje olovom

Trovanje olovom može dovesti do anemije, nepovratnih oštećenja živaca, kardiovaskularnih učinaka, gastrointestinalnih simptoma i bolesti bubrega. Iako rukovanje samo određenim komponentama opreme, poput računalnih komponenata, ne predstavlja rizik od izloženosti tim tvarima, učinci su kumulativni - izloženi smo olovu i živi iz drugih izvora, poput proizvoda za kućanstvo, boja i hrane (posebno riba).

*Wzagađenje tiskanih pločica aste

Budući da proizvodni postupak tiskanih ploča neizbježno uključuje upotrebu kemijskih proizvoda, tiskana pločica sadrži i neke štetne teške metale i druge opasne materijale koji mogu predstavljati ozbiljnu prijetnju našem okolišu.

U svijetu se godišnje proizvede oko 20 do 50 milijuna tona e-otpada, od kojih se većina spali ili baci na odlagališta. Znanstvenici za zaštitu okoliša zabrinuti su zbog ekoloških opasnosti i opasnosti po ljudsko zdravlje koje uzrokuje e-otpad, posebno u zemljama u razvoju koje primaju velike količine e-otpada. Izgaranjem smjese plastike i metala u tiskanim pločama oslobađaju se otrovni spojevi poput dioksina i furana. Na odlagalištima metal na pločama na kraju kontaminira podzemne vode.

* E-otpad nagomilano Kao Planina

Karakterizacija otpada od proizvodnje tiskanih ploča
Postupak proizvodnje tiskanih pločica težak je i složen niz operacija. Većina industrija tiskanih ploča na Tajvanu koristi se metodom oduzimanja.   

Općenito se ovaj postupak sastoji od slijeda četkanja, stvrdnjavanja otpora za nagrizanje, nagrizanja, skidanja otpornika, crnog oksida, bušenja rupa, odmazivanja, presvlačenja kroz rupu, otvrdnjavanja otpornika za oplata, oplata krugova, lemljenja, skidanja otpornika premaza i bakrovanje, skidanje lema, ispis maski za lemljenje i izravnavanje vrućim zrakom.

Također pročitajte: Terminološki pojmovnik PCB-a (prilagođen početnicima) | Dizajn PCB-a

Zbog složenosti postupka, tijekom proizvodnje tiskanih ploča stvara se različiti otpad. 

Tablica 1. prikazuje količinu otpada koji nastaje tipičnim višeslojnim postupkom tiskanih ploča po kvadratnom metru ploče. Čvrsti otpad uključuje obloge rubova, bakreno obložene, zaštitni film, prašinu od bušenja, oblogu za bušenje, pokrivenu oblogu, otpadnu ploču i kositreni / olovni otpad. Tekući otpad uključuje anorganske / organske istrošene otopine visoke koncentracije, otopine za pranje niske koncentracije, otpornik i tintu.   

Mnoga istrošena rješenja iz proizvodnje tiskanih pločica su jake baze ili jake kiseline. Ove istrošene otopine također mogu imati visok sadržaj teških metala i visoke vrijednosti kemijske potrebe za kisikom (KPK). Zbog toga su ove istrošene otopine okarakterizirane kao opasni otpad i podvrgnute strogim ekološkim propisima.  

Ipak, neka od istrošenih otopina sadrže visoke koncentracije bakra s velikim potencijalom za recikliranje. Ova rješenja su podvrgnuta recikliranju u nekoliko postrojenja za reciklažu s velikim ekonomskim koristima već dugi niz godina.

U posljednje vrijeme nekoliko drugih otpada također se reciklira u komercijalnim razmjerima. Taj otpad uključuje obrub ruba tiskanih ploča, drobljenje kositra i olovnog lema, mulj za pročišćavanje otpadnih voda koji sadrži bakar, otopinu bakrenog sulfata PTH, otopinu za uklanjanje bakrene ograde i otopinu za uklanjanje kositra i olova 

Tablica 1: Količina otpada iz procesa proizvodnje višeslojnih tiskanih ploča
Stavka	Gubljenje	Karakterizacija	kg / m2 PCB-a
1	Daska za otpad	Opasan	0.01 ~ 0.3kg / m2
2	Obrub ruba	Opasan	0.1 ~ 1.0kg / m2
3	Prašina za bušenje rupa	Opasan	0.005 ~ 0.2kg / m2
4	Bakar u prahu	Nije opasno	0.001 ~ 0.01kg / m2
5	Limeni / olovni otpad	Opasan	0.01 ~ 0.05kg / m2
6	Bakrena folija	Nije opasno	0.01 ~ 0.05kg / m2
7	Alumina ploča	Nije opasno	0.05 ~ 0.1kg / m2
8	Film	Nije opasno	0.1 ~ 0.4kg / m2
9	Daska za bušenje	Nije opasno	0.02 ~ 0.05kg / m2
10	Papir (ambalaža)	Nije opasno	0.02 ~ 0.05kg / m2
11	Drvo	Nije opasno	0.02 ~ 0.05kg / m2
12	Kontejner	Nije opasno	0.02 ~ 0.05kg / m2
13	Papir (obrada)	Nije opasno	-
14	Tinfilm	Nije opasno	0.02 ~ 0.1kg / m2
15	Kaša za pročišćavanje otpadnih voda	Opasan	0.02 ~ 3.0kg / m2
16	Gargabe	Nije opasno	0.05 ~ 0.2kg / m2
17	Kisela otopina za jetkanje	Opasan	1.5 ~ 3.5 L / m2
18	Osnovno rješenje za bakropis	Opasan	1.8 ~ 3.2 L / m2
19	Otopina za skidanje stalaka	Opasan	0.2 ~ 0.6 L / m2
20	Otopina za uklanjanje kositra i olova	Opasan	0.2 ~ 0.6 L / m2
21	Otečeno rješenje	Opasan	0.05 ~ 0.1 L / m2
22	Flux otopina	Opasan	0.05 ~ 0.1 L / m2
23	Otopina za mikrotapanje	Opasan	1.0 ~ 2.5 L / m2
24	PTH otopina bakra	Opasan	0.2 ~ 0.5 L / m2

Na slici 1. prikazan je omjer glavnog otpada koji nastaje u procesu proizvodnje tiskanih ploča.

Slika 1: Udio otpada nastalog u proizvodnji tiskanih ploča

To je jedan od glavnih razloga zašto zagovaramo da se otpadne tiskane ploče ne smiju bacati na odlagališta.

2. Korisni sadržaji na tiskanim pločama

Općenita vojna elektronička oprema ili civilna elektronička oprema opremljeni su tiskanim pločama, koje sadrže razne plemenite metale koji se mogu reciklirati i važne elektroničke komponente, od kojih se neke mogu razgraditi, reciklirati i ponovno upotrijebiti, poput srebro, zlato, paladij i bakar. U procesu oporavka, stopa iskorištavanja ovih plemenitih metala može biti i do 99%.

Tiskana pločica se široko koristi, a način odlaganja otpadne tiskane ploče vrlo je složen. Vidljivo je da recikliranje otpadnih tiskanih ploča pogodno je za znanstveno zbrinjavanje elektroničkog otpada koji se ne može reciklirati i smanjuje potražnju za sirovinama, poput nekih induktora, kondenzatora, elektroničkih komponenata PCB-a, što može poboljšati stopu iskorištavanja resursa i smanjiti utjecaj elektroničkog otpada Zagađenje okoliša.

Iako mnogi ljudi vjeruju da je recikliranje elektroničke opreme jednako važno kao i recikliranje plastike i metala. Zapravo, s povećanjem broja elektroničkih uređaja koji se danas koriste, ispravno recikliranje elektroničkih uređaja važnije je nego ikad.

Pa koji su načini za učinkovitu reciklažu otpadnih tiskanih pločica? Zatim ćemo detaljno predstaviti kako reciklirati tiskane ploče.

▲ Nazad ▲

Kako reciklirati tiskane pločice?

Dostupna su tri glavna načina

1) Toplinsko obnavljanje
2) Obnavljanje kemikalija
3) Tjelesni oporavak

Imaju prednosti i nedostatke na temelju načina na koji će se metal reciklirati

Pogledajmo. 

1) Toplinsko obnavljanje

● Pros: Za ovaj postupak PCB morate zagrijati na visoku temperaturu da biste povratili metale prisutne na ploči. Toplinski oporavak spalit će FR-4, ali zadržati bakar. 
● Cons: Ovu metodu možete koristiti ako odlučite, ali ona će stvoriti štetne plinove u zraku poput olova i dioksina. 


2) Obnavljanje kemikalija

● Pros: Ovdje ćete upotrijebiti sloj kiseline za povrat metala iz PCB-a. 
● Cons: Ploča se stavi u kiselinu, koja ponovno uništava FR-4, a također stvara veliku količinu otpadne vode koja treba pročišćavanje prije nego što je možete pravilno zbrinuti. 


3) Tjelesni oporavak

● struključivanje: Ovaj postupak uključuje usitnjavanje, drobljenje, lomljenje i odvajanje metala od nemetalnih komponenata, a ova metoda zadržava sve metalne komponente.
● Cons: Iako ova metoda ima najmanji utjecaj na okoliš, ipak postoje neke nedostatke. Opasnost je za sve koji rade oko PCB-a jer u zrak šaljete čestice prašine, metala i stakla, što može dovesti do respiratornih problema ako se izlaže dulje vrijeme. 

Tehnologija odvajanja metala

Otpadne vode iz proizvodnje tiskanih ploča sadrže visoku razinu Cu2 + i malu količinu ostalih metalnih iona (uglavnom Zn2 +). Odvajanje Cu iona od drugih metala može poboljšati čistoću recikliranog bakra. D2EHPA-modificirana smola Amberlite XAD-4, pripremljena metodom otapala-nerastvarača, može ukloniti Zn ione, a Cu ione ostaviti u otopini. Izoterma jonske izmjene pokazala je da smola Amberlite XAD-2 modificirana D4EHPA-om ima veću selektivnost Zn iona od Cu iona. Rezultati selektivne ekstrakcije pokazali su da smola Amberlite XAD-2 modificirana D4EHPA može odvojiti otopinu miješanih iona Zn / Cu. Nakon deset serija kontakata, relativna koncentracija Cu iona povećava se s 97% na više od 99.6%, dok se relativna koncentracija iona Zn smanjuje s 3.0% na manje od 0.4%.

*E otpad Tehnologije vađenja metala (Izvor: RCS Publishing)

Razvoj inovativnijih recikliranih proizvoda
Kao što je prethodno istaknuto, Cu se u otpadnim vodama tradicionalno reciklira kao bakreni oksid i prodaje topionicama. Druga alternativa je priprema CuO čestica izravno iz otpadnih voda. To će značajno povećati vrijednost recikliranog proizvoda. Čestice CuO mogu se koristiti za pripremu visokotemperaturnih supravodiča, materijala s divovskim magnetootpornošću, magnetskim medijima za pohranu, katalizatora, pigmenta, plinskih senzora, poluvodiča p-tipa i katodnih materijala.

Kako bi se pripravile nanočestice CuO, otpadna voda se prvo pročišćava kako bi se uklonile druge ionske nečistoće, što se može postići selektivnom smolom za izmjenu iona, poput smole modificirane D2EHPA Amberlite XAD-4.     

Slika 2 pokazuje da se oblik čestica CuO može kontrolirati PEG-om, Tritonom X-100 i podešavanjem uvjeta otopine.

Slika 2: CuO čestice različitog oblika

▲ Nazad ▲

Recikliranje PCB-a - Što možete reciklirati?
Recikliranje otpadnih tiskanih ploča skupo je. Samo metalni dio pločice ima vrijednost ponovne upotrebe, pa se nemetalni dio mora odvojiti od elektroničkog otpada, što je skup postupak.

Postoji mnogo načina za recikliranje otpadnih tiskanih pločica. Uključuje hidrometalurške i elektrokemijske procese. Mnoge od ovih metoda pridonose obnavljanju ostataka plemenitih metala, elektroničkih komponenata i konektora.

Uzmimo za primjer bakar. Kao jedan od plemenitih metala s visokom vrijednošću iskorištenja, bakar se može ponovno koristiti u raznim primjenama. Prva prednost bakra je velika vodljivost. To znači da može lako prenositi signale bez gubitka snage na putu. To također znači da proizvođači ne moraju koristiti puno bakra. Može se obaviti čak i mala količina posla. U najčešćoj konfiguraciji, unca bakra može se pretvoriti u 35 mikrona (oko 1.4 inča debljine), pokrivajući čitav kvadratni metar podloge od PCB-a. Bakar je također lako dostupan i relativno jeftin.

* Stroj za recikliranje PCB ploča

Tijekom odlaganja tiskanih pločica, bakar može procuriti u okoliš putem medija kao što su otpadne vode i kruti otpad. Osim što šteti okolišu, vrlo je rastrošan jer bakar u tiskanim pločama zapravo može biti vrlo vrijedan.

Stoga se većina ciljeva recikliranja otpadnih tiskanih ploča usredotočuje na način recikliranja bakra u otpadnim tiskanim pločama

Recikliranje snalažljivog otpada koje generira industrija tiskanih ploča uključuje 
(1) izvlačenje metala bakra iz rubnih obloga tiskanih ploča
(2) iskorištavanje metala kositra iz droga olova i olovnog lema u procesu izravnavanja vrućim zrakom 
(3) oporaba bakrenog oksida iz mulja za pročišćavanje otpadnih voda
(4) oporaba bakra iz osnovne otopine za jetkanje
(5) oporaba bakrenog hidroksida iz otopine bakrenog sulfata u postupku obložene prolazne rupe (PTH)
(6) oporaba bakra iz postupka uklanjanja regala
(7) oporaba bakra iz istrošene otopine za uklanjanje kositra i olova u postupku uklanjanja lema.

Također pročitajte: Kroz rupu vs površinski nosač | Koja je razlika?

Recikliranje PCB-a - Kako povratiti bakar i kositar?

Zbog dugogodišnjeg proučavanja istraživačkih instituta, industrije recikliranja i vladinih promocija, otpad od recikliranja iz procesa tiskanih ploča koji sadrže vrijedne resurse bio je vrlo plodan. Neki primjeri koji su zabilježeni kao uspješni opisani su u nastavku.

Slijede neke ključne metode za oporabu bakra:

● Izvlačenje bakra iz obruba ruba tiskanih pločica: 
Za oporavak bakra s rubnih obloga tiskane ploče upotrijebite otopinu za uklanjanje. To otapa plemenite metale, poput zlata, srebra i platine, i može se ponovno upotrijebiti. Zatim se bakar mehanički odvaja sjeckanjem i obrezivanjem obloge, a ciklon se koristi za izvlačenje bakra iz plastične smole.

Rubni obrub tiskanih ploča ima visok sadržaj bakra u rasponu od 25% do 60%, kao i sadržaj plemenitih metala (> 3 ppm). Postupak za obnavljanje bakra i plemenitih metala s rubnih obloga tiskanih ploča sličan je onom iz otpadnih tiskanih ploča.

Općenito se rubni rub obrađuje sam s otpadnim tiskanim pločama. 

Postupak recikliranja uključuje:
a. Hidrometalurgija
Obrub ruba prvo se tretira otopinom za uklanjanje kako bi se uklonili i otopili plemeniti metali, obično zlato (Au), srebro (Ag) i platina (Pt). Nakon dodavanja odgovarajućih reduktora, ioni plemenitih metala reduciraju se u metalni oblik. Oporabljeni Au može se dalje obrađivati ​​elektrokemijskim metodama za dobivanje komercijalno važnog cijanida kalijevog zlata (KAu (CN) 2).

b. Mehaničko odvajanje
Nakon obnavljanja plemenitih metala, rubni rub se dalje obrađuje da bi se dobio bakreni metal. Općenito je uključeno mehaničko odvajanje. Rubni rub se prvo usitni i brusi. Zbog razlike gustoće, čestice metalnog bakra mogu se odvojiti od plastične smole ciklonskim separatorom.

● Oporaba bakra iz mulja otpadnih voda: 

Mulj otpadnih voda u industriji tiskanih ploča obično sadrži velike količine bakra (> 13%, suha baza). To za dobivanje ovog bakra, mulj se zagrijava na 600-750 ℃ ​​da bi se dobio bakreni oksid, koji se zatim u peći pretvara u metalni bakar. Recikliranje mulja je jednostavno i jednostavno. Opća je praksa u reciklažnoj industriji zagrijavanje mulja na 600-750 ° C kako bi se uklonila višak vode i pretvorio bakarni hidroksid u bakreni oksid. Bakreni oksid zatim se prodaje topionici za proizvodnju metala bakra. Međutim, trenutna praksa troši energiju i utjecaj na okoliš treba podvrgnuti daljnjoj procjeni.

▲ Nazad ▲

● Oporaba bakra iz istrošene alkalne otopine za jetkanje: 

Potrošena otopina generira se postupkom bakropisa. Adovođenjem otopine u stanje slabe kiseline da bi se dobio bakreni hidroksid, a zatim se izvodi postupak uklanjanja bakra iz mulja otpadnih voda. Selektivnu smolu za izmjenu iona možete koristiti za obnavljanje zaostalog bakra u filtratu. Potrošena osnovna otopina za nagrizanje sadrži oko 130-150 g / L bakra. Istrošena otopina prvo se prilagodi slabom kiselom stanju, pri čemu se većina bakrenih iona istaloži kao bakar (II) hidroksid (Cu (OH) 2). Cu (OH) 2 se filtrira i dalje obrađuje da bi se dobio bakar sličan onome koji se koristi u recikliranju mulja (odjeljak 3.3). Bakar koji ostaje u filtratu (oko 3g / L) dalje se obnavlja selektivnim smolama za izmjenu iona. Budući da je filtrat kiseo, istrošena otopina može se koristiti za neutraliziranje osnovne otopine za jetkanje na početku ovog postupka.

Ca (OH) 2 se također može dalje pretvoriti u Cu (SO) 4. Bakreni hidroksid se otopi u koncentriranoj sumpornoj kiselini. Nakon hlađenja, kristalizacije, filtracije ili centrifugiranja i sušenja dobiva se Cu (SO) 4.    

Slika 3 prikazuje postupak recikliranja.

Slika 3: Izdvajanje bakra iz kisele (bazne) otopine za nagrizanje

▲ Nazad ▲

● Oporavak bakrenog hidroksida iz otopine bakrenog sulfata u procesu galvanizacije kroz provrt (PTH): 
Otopina se stavi u reaktor i promiješa, dok se temperatura hladnjakom smanjuje na 10-20 ℃. Za obnavljanje kristala bakrenog sulfata korištena je centrifuga, a pH vrijednost eluenta podešena je za oporavak preostalog bakarnog hidroksida.

Potrošeni bakreni sulfat dobiven proizvodnjom PTH sadrži ione bakra u koncentraciji između 2-22 g / L. Potrošena otopina se napuni u reaktor. Otopina se miješa dok se hladnjakom temperatura snižava na 10-20 ° C, pri čemu se kristal bakrenog sulfata taloži iz otopine. Kristal bakrenog sulfata dobiva se centrifugiranjem. PH efluenta se dalje prilagođava osnovnom stanju da bi se dobio preostali bakar kao Cu (OH) 2, od čega je postupak recikliranja kako je prethodno opisano. 

Slika 4 prikazuje postupak.

Slika 4: Oporaba bakarnog hidroksida iz otopine bakarnog sulfata u procesu PTH

▲ Nazad ▲

● Oporaba bakra iz postupka uklanjanja regala: 
Za oporabu bakra iz otpadne dušične kiseline upotrijebite reaktor za elektro-taloženje za elektrolitsko taloženje za oporabu iona bakra u obliku metalnog bakra.

Proces uklanjanja vrši se za uklanjanje bakra iz rešetke i koristi se dušična kiselina. Bakar u istrošenoj dušičnoj kiselini je u obliku iona bakra. Stoga se bakreni ion (približno 20 g / L) može izravno obnoviti elektro-dobitkom. U prikladnim elektrokemijskim uvjetima, ioni bakra mogu se obnoviti kao metalni bakar. Ostali metalni ioni u istrošenoj otopini mogu se također reducirati i taložiti zajedno s bakrom na katodu. Nakon elektrokemijskog postupka, otopina dušične kiseline sadrži oko 2 g / L bakra i nešto tragova ostalih metalnih iona. Otopina se može koristiti kao otopina dušika za skidanje stalka. Prisutnost metalnih iona ne utječe na učinkovitost uklanjanja.

Slika 5: Oporaba bakra iz postupka uklanjanja bakrenih nosača

▲ Nazad ▲

● Oporaba bakra iz istrošene otopine za uklanjanje kositra i olova, oporaba bakra iz postupka uklanjanja kositra: 

Nakon postupka jetkanja treba ukloniti zaštitnu ploču za lemljenje kositrom i olovom kako bi se otkrili bakreni priključci. Tiskana pločica uronjena je u otopinu za uklanjanje dušične kiseline ili vodikovog fluorida za ljuštenje kositra i olova s ​​limene ploče. Istaloženi bakar, olovo i kositrov oksid mogu se povratiti elektro-taloženjem i filtrirati. Lem od kositra i olova može se odstraniti potapanjem tiskanih ploča u otopinu za uklanjanje dušične kiseline ili vodikovog fluorida (HF) (20% H2O2, 12% HF). Potrošena otopina sadrži 2-15 g / L Cu iona, 10-120 g / L kositrnog iona i 0-55 g / L Pb iona. Bakar i olovo mogu se dobiti elektrokemijskim postupkom. Tijekom postupka, kositrov ion taloži se u obliku oksida, koji se filtrira kako bi se dobio vrijedni kositrov oksid. Filtrat sadrži malo metalnih iona i može se koristiti kao otopina za uklanjanje kositra i olova nakon prilagodbe sastava.    


Postupak recikliranja prikazan je na slici 6.

Slika 6: Recikliranje otopine za uklanjanje kositra i olova

▲ Nazad ▲

● Oporaba kositra od izravnavanja vrućim zrakom (lemiti otpad) postupak: 
limena / olovno-limena troska proizvest će se tijekom postupka izravnavanja vrućim zrakom, što je pogodno za recikliranje. Kalaj se odvaja zagrijavanjem troske u reverberatornoj peći na oko 1400 do 1600 stupnjeva Celzija, troska se uklanja radi uklanjanja željeza, a zatim se stavlja u peć za taljenje koja sadrži sumpor kako bi se uklonio bakar.

Iako se čini da su ti procesi dugotrajni, nakon što uspostavite sustav za recikliranje materijala s tiskanim pločama, lako možete proći kroz njih i reciklirati neke vrijedne metale za ponovnu upotrebu ili prodaju kako biste istovremeno zaštitili okoliš.

Otpad od kositra i olovnog lema nastao postupcima izravnavanja i lemljenja vrućim zrakom obično sadrži približno 37% olova (Pb) i 63% metala i oksida kositra (Sn). Otpatci također mogu sadržavati približno 10,000 1400 ppm Cu i malu količinu Fe. Otpad se prvo zagrijava u reverberacijskoj peći (1600-XNUMX ° C) i reducira ugljikom u metale.

Tijekom postupka uklanjanja otpaka uklanja se nečistoća željeza. Da bi se postigao standard lema Sn63, od kojeg je Cu <0.03%, potrebno je ukloniti i trag bakra. To se može postići stavljanjem rastaljenog metala u peć za topljenje uz dodatak sumpora. Sumpor reagira s bakrom stvarajući bakarni monosulfid (CuS), koji se može ukloniti kao troska. Omjer kositranog olova analizira se rendgenskom fluorescencijom (XRF) i prilagođava se u skladu sa standardima na Tajvanu dodavanjem Sn i Pb metala visokog stupnja.        

Slika 7: Postupak recikliranja kositra i olova

▲ Nazad ▲

Tiskane ploče obično se rastavljaju rastavljanjem. Rastavljanje uključuje uklanjanje sitnih komponenata s PCB-a. Jednom obnovljene, mnoge od ovih komponenata mogu se ponovno upotrijebiti. Uobičajene komponente PCB-a uključuju kondenzator, prekidač, audio utičnicu, TV utikač, otpornik, motor, vijak, CRT, led i tranzistor. Uklanjanje PCB-a zahtijeva posebne alate i vrlo pažljivo rukovanje.


Kako učiniti otpadnu tiskanu pločicu pogodnijom za reciklažu?
Kao svjetski poznati prvoklasni proizvođač i prodavač tiskanih ploča, FMUSER uvijek obraća pažnju na tehnologiju proizvodnje i vještine dizajniranja tiskanih ploča, ali u isto vrijeme pokušavamo reciklirati te otpadne tiskane ploče, u nadi da će smanjiti utjecaj ove vrste elektroničkog otpada na okoliš i ekologiju. Međutim, do sada nismo pronašli način kako napraviti otpadne tiskane ploče Proces recikliranja pločica postao je učinkovitiji ili lakši, ali još uvijek radimo na tome.

▲ Nazad ▲

Kakva je budućnost recikliranja tiskanih pločica?
Kroz gore navedene metode možete lako reciklirati bakar i kositar na otpadnim tiskanim pločama, kao i na nekim drugim elektroničkim komponentama. U kontinuiranoj praksi čak možete razlikovati THT (tehnologija kroz rupe) i SMT (površinski nosač) PCB sastavljen pomoću dva različita načina sastavljanja PCB-a razlikuje se u razdvajanju, ali FMUSER preporučuje da bez obzira na koji način koristite recikliranje otpada PCB, u svakom trenutku obratite pažnju na osobno zdravlje i sigurnost te zdravlje i sigurnost okoliša.

Komercijalni procesi recikliranja otpada industrije tiskanih ploča uglavnom su usredotočeni na oporabu bakra i plemenitih metala. U posljednje vrijeme prosječna cijena bakra znatno je porasla zbog neravnoteže potražnje i ponude. To je pokretačka snaga uspješnog razvoja industrije recikliranja bakra na Tajvanu. Ipak, još uvijek postoje mnoga pitanja koja treba riješiti.

Međutim, recikliranje nemetalnog dijela tiskanih ploča relativno je malo. Pokazano je, u malom komercijalnom opsegu, da se plastični materijal može koristiti za umjetničke materijale, umjetno drvo i građevinske materijale. Ipak, tržište niša je prilično ograničeno. Većina nemetalnog otpada tiskanih ploča stoga se tretira kao odlagalište otpada (76% -94%). 

U SAD-u se nemetalni dijelovi tiskanih pločica trenutno koriste kao sirovine za proizvodnju u nekoliko industrija. U plastičnoj drvenoj građi daje snagu "drvu"; u betonu dodaje snagu, čineći beton lakšim i pružajući deset puta veću izolacijsku vrijednost od standardnog betona. Također se koristi u industriji kompozita kao punilo u smolama za izradu svega, od namještaja do dodjele plaketa. U budućnosti je potrebno više istraživanja o ovom pitanju.

S obzirom na trenutne komercijalne procese, reciklirani proizvodi nemaju veliku vrijednost. Razvoj inovativnijih recikliranih proizvoda pomoći će industriji širenjem tržišta na nove terene. Uz napore industrije recikliranja, sama industrija tiskanih ploča također bi trebala promicati i prakticirati minimiziranje otpada. Postrojenja mogu znatno smanjiti proizvodnju otpada kako bi se umanjio sekundarni okolišni rizik prijevoza otpada.

Svi imamo odgovornost za zaštitu okoliša!

Dijeliti je voditi brigu!

▲ Nazad ▲

Ostavite poruku 

Lista Poruka