Válassza az Oldal lehetőséget

Háztartási gépek és elektronikai eszközök hasznosítása, nemesfémek kitermelése. Elektromos és rádiótechnikai hulladék feldolgozásának módszere

    A Ginalmazzoloto Kutatóintézetben fejlesztés alatt álló technológia elsősorban nemesfémek kinyerésére irányul az ezeket tartalmazó elektronikai hulladékok elemeiből és alkatrészeiből. A technológia másik jellemzője a folyékony közegben történő elválasztási módszerek és néhány más, a színesfém-ércek dúsítására jellemző módszer elterjedtsége.

    A VNIIPvtortsvetmet bizonyos típusú hulladékok feldolgozási technológiáira specializálódott: nyomtatott áramköri lapok, elektronikus vákuumkészülékek, TV-kben lévő PTK blokkok stb.

    Sűrűség szerint a táblaanyagot nagy megbízhatósággal két frakcióra osztják: fémek és nemfémek keverékére (+1,25 mm) és nem fémekre (-1,25 mm). Az ilyen szétválasztás egy képernyőn is elvégezhető. A gravitációs szeparátoron végzett további elválasztás során viszont egy fémfrakciót el lehet választani a nemfém frakciótól, és ezáltal a keletkező anyagok nagy koncentrációját érjük el.

    A maradék +1,25 mm-es anyag egy részét (80,26%) ismételten apríthatjuk -1,25 mm-es finomságig, majd a fémeket és a nemfémeket leválasztjuk róla.

    A TEKON szentpétervári üzemében a nemesfémek kitermelésére szolgáló gyártókomplexumot telepítettek és üzemeltetnek. Az eredeti hulladék (mikrohullámú technológiai termékek, olvasókészülékek, mikroelektronikai áramkörök, nyomtatott áramkörök, Pd-katalizátorok, nyomtatott áramköri lapok, galvanizálási hulladékok) a létesítményeken (rotorkés daráló, nagy sebességű forgó ütős szétzúzó, dobszita, elektrosztatikus szeparátor, mágneses szeparátor) szelektíven szétesett anyagot nyernek, amelyet mágneses és elektromos tovább választanak. frakciókra való szétválasztás, amelyeket nemfémek, vasfémek és platinoidokkal, arannyal és ezüsttel dúsított színesfémek képviselnek. Továbbá a nemesfémeket finomítással választják el.

    Ezzel a módszerrel ezüstöt, aranyat, platinát, palládiumot, rezet és egyéb fémeket tartalmazó, legfeljebb 10%-os nemfémes frakciót tartalmazó polifém koncentrátumot állítanak elő. A technológiai eljárás lehetővé teszi a fém kitermelését a selejt minőségétől függően 92-98%-ban.

    Az elektro- és rádiótechnikai gyártás hulladékai, főként táblák, általában két részből állnak: nemesfémeket tartalmazó rögzítőelemekből (mikroáramkörökből) és egy nemesfémeket nem tartalmazó alapból, amelyre rézfólia-vezetők formájában van ragasztva egy bemenő rész. Ezért a Mekhanobr-Tekhnogen egyesület által kidolgozott módszer szerint mindegyik komponenst lágyító műveletnek vetik alá, melynek eredményeként a laminátum elveszti eredeti szilárdsági jellemzőit. A lágyítást szűk, 200-210ºС hőmérsékleti tartományban végezzük 8-10 órán keresztül, majd szárítjuk. 200ºС alatt a lágyulás nem következik be, felette az anyag "lebeg". Az ezt követő mechanikai zúzás során az anyag laminált szemcsék keveréke szétesett rögzítőelemekkel, vezető résszel és kupakokkal. A lágyítási művelet be vízi környezet megakadályozza a káros váladékképződést.

    A zúzás után besorolt ​​anyag minden méretosztálya (-5,0 + 2,0; -2,0 + 0,5 és -0,5 + 0 mm) a koronakisülési mezőben elektrosztatikus leválasztásnak van kitéve, melynek eredményeként frakciók képződnek: a táblák fémelemei, ill. nem vezető - megfelelő méretű rétegelt műanyag töredéke. Ezután a fémfrakcióból forraszanyagot és nemesfém-koncentrátumokat nyernek. A feldolgozás utáni nem vezetőképes frakciót vagy töltőanyagként és pigmentként használják fel lakkok, festékek, zománcok gyártásánál, vagy ismét a műanyagok gyártásánál. Tehát elengedhetetlen fémjelek a következők: elektromos hulladékok (táblák) lágyítása 200-210ºС hőmérsékletű vizes közegben történő zúzás előtt, és bizonyos frakciókba osztályozás, amelyek mindegyikét azután feldolgozzák az iparban történő további felhasználással.

    A technológiát nagy hatásfok jellemzi: a vezetőképes frakció a fém 98,9%-át tartalmazza, kivonása 95,02%; a nem vezető frakció a módosított üvegszál 99,3%-át tartalmazza, ennek extrakciója 99,85%.

    Van egy másik módja a nemesfémek kinyerésének (szabadalom Orosz Föderáció RU2276196). Magában foglalja az elektronikai hulladék szétbontását, a vibrációs kezelést a nemesfémeket tartalmazó nehéz frakció leválasztásával, a fémek szétválasztását és szétválasztását. Ezzel egyidejűleg a kapott elektronikai hulladékot szétválogatják és a fémrészeket szétválasztják, a hulladék fennmaradó részét vibrációs kezelésnek vetik alá a nehéz frakció leválasztásával és szétválasztásával. Az elválasztás után a nehéz frakciót összekeverik az előre leválasztott fémrészekkel, és a keveréket oxidatív olvasztásnak vetik alá levegőfúvással 0,15-0,25 nm3/1 kg keverékben, majd a kapott ötvözetet elektrofinomításnak vetik alá. a keletkezett iszapból réz-szulfát oldatot és nemesfémeket izolálnak.fémeket. A módszer a nemesfémek magas hasznosítását biztosítja, %: arany - 98,2; ezüst - 96,9; palládium - 98,2; platina - 98,5.

    Közvetlenül Oroszországban gyakorlatilag nincsenek programok a használt elektronikus és elektromos berendezések szisztematikus gyűjtésére és ártalmatlanítására.

    2007-ben Moszkva és a moszkvai régió területén a moszkvai kormány "Az elektronikai és elektromos hulladékok gyűjtésére, feldolgozására és ártalmatlanítására szolgáló városi rendszer létrehozásáról" szóló rendeletével összhangban földet választottak ki. telkek az MGUP "Promotkhody" Ökocentrum termelési kapacitásainak fejlesztésére a hulladékgyűjtés és ipari feldolgozás céljából az elektronikai és elektromos termékek hulladékainak ártalmatlanítására szolgáló zónák kijelölése céljából a szanitertisztító létesítményekre tervezett területeken.

    2008. október 30-ig a projekt még nem valósult meg, és a moszkvai város 2009-2010-es költségvetésének és a 2011-2012-es tervezett időszak kiadásainak optimalizálása érdekében Jurij Luzskov moszkvai polgármester nehéz pénzügyi és gazdasági helyzetben. feltételek mellett elrendelte számos moszkvai hulladékfeldolgozó vállalkozás és gyár építésével és működtetésével kapcsolatos korábbi határozatok felfüggesztését.

    A felfüggesztett megrendelések a következők:

  • "A Moszkva város Yuzhnoye Butovo ipari övezetében lévő hulladékszállítási komplexum építésének és üzemeltetésének befejezéséhez szükséges beruházások vonzására vonatkozó eljárásról";
  • "A hulladékfeldolgozó üzem építésének és üzemeltetésének szervezési támogatásáról a következő címen: Ostapovsky proezd, 6 és 6a (Dél-Kelet) közigazgatási körzet Moszkva városa)";
  • "A megvalósításról automatizált rendszer a termelési és fogyasztási hulladék forgalmának ellenőrzése Moszkva városában";
  • "Az Ecotechprom Állami Egységes Vállalat egészségügyi tisztítására szolgáló komplex vállalkozás tervezéséről a következő címen: Vostryakovsky proezd, vl.10 (Moszkva déli közigazgatási körzete)".

A megrendelések teljesítésének határideje 2011-re tolódott:

  • 2553-RP számú végzés "A Kuryanovo ipari övezetben a nagyméretű hulladékok válogatására és előzetes feldolgozására szolgáló elemekkel rendelkező termelési és tárolási technológiai komplexum építésének megszervezéséről";
  • 2693-RP számú „Hulladékfeldolgozó komplexum létrehozásáról” szóló végzés.

Érvénytelennek nyilvánították az „Az elektronikai és elektromos hulladékok gyűjtésére, feldolgozására és ártalmatlanítására szolgáló városi rendszer létrehozásáról” szóló rendeletet is.

Hasonló helyzet figyelhető meg az Orosz Föderáció számos városában, és ugyanakkor a gazdasági válság során súlyosbodik.

Most Oroszországban van egy törvény, amely szabályozza a fogyasztási hulladék kezelését, amely magában foglalja a használt háztartási készülékeket is, amelyek megsértéséért bírságot szabnak ki: állampolgárok számára - 4-5 ezer rubel; Mert tisztviselők- 30-50 ezer rubel; Mert jogalanyok- 300-500 ezer rubel. Ugyanakkor a régi hűtőszekrény, rádió vagy az autó bármely alkatrészének kidobása továbbra is a legegyszerűbb módja annak, hogy megszabaduljon a régi berendezésektől. Sőt, csak akkor kaphat pénzbírságot, ha úgy dönt, hogy az utcán, nem erre szánt helyen hagyja a szemetet.

M.Sh. BARKAN, Ph.D. tech. Tudományok, egyetemi docens, Geoökológiai Tanszék, [e-mail védett]
M.I. CHINENKOVA, egyetemi hallgató, Geoökológia Tanszék
Szentpétervári Állami Bányászati ​​Egyetem

IRODALOM

1. Másodlagos ezüstkohászat. Moszkva állami intézet acél és ötvözetek. - Moszkva. – 2007.
2. Getmanov V.V., Kablukov V.I. Elektrolitikus hulladékok újrahasznosítása
nemesfémeket tartalmazó számítástechnikai eszközök // MSTU " Ökológiai problémák modernség". – 2009.
3. Az Orosz Föderáció RU 2014135 számú szabadalma
4. Az Orosz Föderáció RU2276196 számú szabadalma
5. Elektronikai és elektromos hulladékok és kábelek feldolgozására és válogatására szolgáló berendezések komplexuma. [Elektronikus forrás]
6. Irodatechnika, elektronika, háztartási gépek hasznosítása. [Elektronikus forrás]

A találmány nemesfémkohászatra vonatkozik, és másodlagos kohászati ​​vállalkozásokban használható rádióelektronikai hulladék feldolgozására, valamint arany vagy ezüst kinyerésére az elektronikai és elektrokémiai ipar hulladékaiból, különösen egy eljárásra. nemesfémek kinyerésére a rádióelektronikai ipar hulladékaiból. A módszer magában foglalja a nemesfém-szennyeződéseket tartalmazó réz-nikkel anódok kinyerését a hulladékból, ezek elektrolitikus anódos feloldását a réz katódon történő leválasztásával, nikkeloldat és iszap előállítását nemesfémekkel. Ugyanakkor egy 6-10% vasat tartalmazó anódról anódos oldást végeznek, amikor a katódot és az anódot külön hálómembránokba helyezzük, hogy katód- és anódtereket hozzunk létre klórtartalmú elektrolittal. Az elektrolízis során kapott elektrolitot a katódtérből az anódtérbe irányítják. A találmány műszaki eredménye az anód oldódási sebességének jelentős növekedése.

A találmány nemesfémkohászatra vonatkozik, és másodlagos kohászati ​​üzemekben használható rádióelektronikai hulladék feldolgozására, valamint arany vagy ezüst kinyerésére az elektronikai és elektrokémiai ipar hulladékaiból.

A fémek elektrofinomítására a következő módszerek állnak rendelkezésre.

Létezik olyan módszer, amely a nemesfémek hidrometallurgiájára vonatkozik, különösen az arany és ezüst koncentrátumokból, valamint az elektronikai és ékszeripar hulladékaiból való kinyerésére. Az arany és ezüst kinyerésének módja magában foglalja a komplexképző sók oldataival történő kezelést és 0,5-10 A / dm 2 sűrűségű elektromos áram átvezetését, oldatként tiocianát ionokat, vasionokat tartalmazó oldatokat használnak, és a Az oldat pH-ja 0,5-4,0. Az arany és ezüst kiválasztása az anódtértől szűrőmembránnal elválasztott katódon történik (RF bejelentési szám: 94005910, IPC C25C 1/20).

Ennek a módszernek a hátránya a megnövekedett nemesfémveszteség az iszapban. A módszer a koncentrátumok komplexképző sókkal történő további feldolgozását igényli.

Ismeretes egy találmány, amely eljárás nemesfémek elhasznált katalizátorokból történő extrakciójára, valamint fluidizált vagy rögzített ágyas elektrokémiai eljárásokra vonatkozik. A feldolgozott anyagot visszatöltés formájában az elektrolizátor elektródák közötti terébe helyezzük, a nemesfémek anódos oldódásán alapuló elektrokémiai kilúgozását az anyag előkezelésével aktiváljuk az elektródák statikus polaritásának megfordításával, ami ömlesztett többpólusú elektródává alakítja, amely biztosítja a fém anódos feloldását az anyag teljes térfogatában, és az elektrolit keringését az anódtól a visszatöltésen keresztül a katódig, a hidratált anionos klorid megakadályozásának feltételétől meghatározott sebességgel biztosítja nemesfém komplexek bejutását a katódba, amelyek a kioldódás során keletkeznek a visszatöltés térfogatában, míg elektrolitként 0,3-4,0 sósavtartalmú savanyított vizet használnak. Az eljárás lehetővé teszi az eljárás termelékenységének növelését és egyszerűsítését (RF Patent No. 2198947, IPC C25C 1/20).

Ennek a módszernek a hátránya a megnövekedett energiafogyasztás.

Ismert módszer, beleértve az arany és ezüst elektrokémiai feloldását vizesoldat 10-70°C hőmérsékleten komplexképző szer jelenlétében. A nátrium-etilén-diamin-tetraacetátot komplexképző szerként használják. EDTA Na koncentráció 5-150 g/l. Az oldást 7-14 pH-n végezzük. Áramsűrűség 0,2-10 A / dm 2. A találmány alkalmazása lehetővé teszi az arany és ezüst oldódási sebességének növelését; csökkentse az iszap réztartalmát 1,5-3,0%-ra (RF Patent No. 2194801, IPC C25 C1 / 20).

Ennek a módszernek a hátránya, hogy nem elég magas az oldódási sebesség.

A javasolt találmány prototípusaként a réz és nikkel nemesfém-szennyeződéseket tartalmazó réz-nikkel ötvözetekből történő elektrolitikus finomítási módszerét választották, amely magában foglalja az anódok elektrokémiai oldását réz-nikkel ötvözetből, réz leválasztást nikkeloldat előállításához. és iszap. Az anódok feloldása membránnal elválasztott anódtérben, lebegő iszaprétegben történik, miközben csökkenti az energiafogyasztást (10%-kal), és növeli az iszap aranykoncentrációját. (RF No. 2237750, IPC C25C 1/20, közzététel: 2003.04.29.).

A találmány hátrányai a nemesfémek elvesztése az iszapban, a nem kellően nagy oldódási sebesség.

A technikai eredmény e hiányosságok kiküszöbölése, pl. csökkenti a nemesfémek veszteségét az iszapban, növeli az oldódási sebességet, csökkenti az energiafogyasztást.

A műszaki eredményt az a tény éri el, hogy a nemesfém-szennyeződéseket tartalmazó rádióelektronikai ipari hulladékból nyert réz-nikkel anódok elektrolitikus kénsavas oldásával, beleértve az anódos oldást, a kémiai oldást és a katódos rézleválasztást, nikkelt kapnak. nemesfém oldatot és iszapot a találmány szerint a 6-10% vasat tartalmazó anódot és a katódot külön hálós membránokba helyezik, amelyekben klórtartalmú elektrolit van, és az elektrolízis során nyert elektrolitot a katódtér az anódtérhez.

A módszert a következőképpen hajtjuk végre.

Az elektrolitfürdőben a 6-10% vasat, nemesfém szennyeződéseket tartalmazó réz-nikkel anódot és a katódot külön hálós membránokba helyezik klórtartalmú elektrolittal, külön anód- és katódtereket hozva létre. A katódtérben az elektrolitot vasvas FeCl 3-mal dúsítják, majd például szivattyú segítségével az anódtérbe táplálják. Az anódoldási folyamat 2-10 A/dm 2 áramsűrűség, 40-70°C hőmérséklet és 1,5-2,5 V feszültség mellett történik. fémek az iszapban.

A katódtérben FeCl 2 -vel dúsított elektrolit képződik, amely az anódtérbe kerül, ahol FeCl 3 -dá oxidálódik, aminek következtében megindul az anód kémiai oldódásának folyamata.

Az elektrolitikus és kémiai hatásnak köszönhetően jelentősen megnő az anód oldódási sebessége, nő az iszap nemesfémtartalma, csökken az aranyveszteség, és lerövidül az anód oldódási ideje.

Ha az anód vaskoncentrációja az elektrolitban kevesebb, mint 6%, a FeCl 3 tartalom csökkenése figyelhető meg, ami a vasvas FeCl 3 elégtelen kémiai hatásához vezet az anódon, és ennek eredményeként alacsony az oldódási sebesség. az anódról.

Az anód vaskoncentrációjának 10% feletti növekedése nem járul hozzá az anód oldódási sebességének további növekedéséhez, de további nehézségeket okoz az elektrolit feldolgozásában.

Ezt a módszert a következő példák bizonyítják.

Az anódtérbe 7% Fe-t tartalmazó, 119 g tömegű réz-nikkel anódot helyeztünk, amelyet 2,5 V feszültséggel, 60 °C hőmérsékleten és 1000 A/m 2 áramsűrűséggel az alábbi elektrolitban oldottunk fel. összetétel: CuSO 4 5H 2 O - 500 ml, H 2 SO 4 - 250 ml, FeSO 4 - 60 ml, HCl - 50 ml. Elektrolit cirkuláció hiányában az anód tömege a folyamat első órájában 0,9 g-mal, két óra elektrolízis alatt 1,8 g-mal csökkent.

Miután az elektrolit a katódtérből az anódtérbe az áramsűrűség megváltoztatása nélkül elkezdődött, az anód tömege az elektrolízis első órájában 4,25 grammal, két óra alatt 8,5 grammal csökkent.

Egy 4% vas tartalmú, 123 g tömegű réz-nikkel anódot azonos körülmények között oldottunk fel, és elektrolit keringés hiányában az anód tömege a folyamat első órájában 0,4 g-mal, majd két óra elteltével csökkent. elektrolízis során az anód tömege 0,8 G-vel csökkent.

Az elektrolitnak a katódtérből az anódtérbe történő mozgatása az áramsűrűség megváltoztatása nélkül lehetővé tette ennek az anódnak a tömegének 1,15 g-mal történő csökkentését az elektrolízis első órájában, és 2,3 g-mal két óra alatt.

A katódtérből az anódtérbe történő elektrolit mozgatása mellett az anód tömege az elektrolízis első órájában 4,25 grammal, két óra alatt 8,5 grammal csökkent.

A kapott adatok alapján megállapítható, hogy a réz-nikkel anód 6-10%-os vastartalma és a FeCl 3 -mal dúsított elektrolit mozgása a katódtérből az anódtérbe jelentősen megnövelheti az anód kioldódási sebességét. .

A javasolt módszernek köszönhetően a következő hatások érhetők el:

1) az iszap nemesfém-tartalmának növekedése;

2) az anód oldódási sebességének jelentős növekedése;

3) az iszap mennyiségének csökkentése.

KÖVETELÉS

Eljárás nemesfémek kinyerésére az elektronikai ipar hulladékaiból, beleértve a nemesfém-szennyeződéseket tartalmazó réz-nikkel anódok előállítását, azok elektrolitikus anódos feloldását réz katódon történő leválasztásával, valamint nikkeloldat és iszap előállítását nemesfémekkel, jellemző: hogy az elektrolitikus anódos oldást 6-10% vasat tartalmazó anóddal végezzük, amikor a katódot és az anódot külön hálómembránokba helyezzük, hogy katód- és anódtereket hozzunk létre, amelyekben klórtartalmú elektrolit és az elektrolízis során nyert elektrolit a katódtérből az anódtérbe kerül.

480 dörzsölje. | 150 UAH | 7,5 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Szakdolgozat - 480 rubel, szállítás 10 perc A nap 24 órájában, a hét minden napján és ünnepnapokon

Teljakov Alekszej Nailevics. Hatékony technológia kidolgozása színes- és nemesfémek kinyerésére a rádiótechnikai ipar hulladékaiból: értekezés ... A műszaki tudományok kandidátusa: 05.16.02 Szentpétervár, 2007 177 p., Bibliográfia: p. 104-112 RSL OD, 61:07-5/4493

Bevezetés

1. fejezet Irodalmi áttekintés 7

2. fejezet Elektronikai hulladék anyagösszetételének vizsgálata 18

3. fejezet Elektronikai hulladék átlagolására szolgáló technológia fejlesztése 27

3.1. Elektronikai hulladék pörkölése 27

3.1.1. A műanyagokról 27

3.1.2. A hasznosítás technológiai számításai pörkölőgázok 29

3.1.3. Elektronikai törmelék pörkölés levegő hiányában 32

3.1.4. Elektronikai hulladék pörkölése csőkemencében 34

3.2 Az elektronikai hulladék feldolgozásának fizikai módszerei 35

3.2.1. A feldolgozási terület leírása 36

3.2.2. A dúsítás technológiai sémája 42. szakasz

3.2.3. Dúsítási technológia fejlesztése ipari egységeknél 43

3.2.4. A dúsító szakasz egységeinek termelékenységének meghatározása az elektronikai hulladék feldolgozása során 50

3.3. Elektronikai hulladék dúsításának ipari vizsgálata 54

3.4. A 3. fejezet következtetései 65

4. fejezet Elektronikai hulladékkoncentrátumok feldolgozásának technológiájának fejlesztése . 67

4.1. A REL koncentrátumok savoldatokban történő feldolgozásának kutatása.. 67

4.2. Vizsgálati technológia koncentrált arany és ezüst előállítására 68

4.2.1. A koncentrált arany előállítási technológiájának tesztelése 68

4.2.2. A koncentrált ezüst előállítási technológiájának tesztelése... 68

4.3. Laboratóriumi kutatás arany és ezüst REL olvasztással és elektrolízissel történő kinyerésére 69

4.4. Palládium kénsavoldatokból történő kinyerésére szolgáló technológia fejlesztése. 70

4.5. A 4. fejezet következtetései 74

5. fejezet Félipari tesztek elektronikai hulladékkoncentrátumok olvasztására és elektrolízisére 75

5.1. Fémkoncentrátumok olvasztása REL 75

5.2. Olvasztótermékek elektrolízise REL 76

5.3. Az 5. fejezet következtetései 81

6. fejezet Szennyeződések oxidációjának vizsgálata az elektronikai hulladék olvasztása során 83

6.1. Szennyeződések oxidációjának termodinamikai számításai REL 83

6.2. A REL 88 szennyező koncentrátumok oxidációjának vizsgálata

6.2. A szennyeződések oxidációjának vizsgálata REL koncentrátumokban 89

6.3. REL 97 koncentrátumok oxidatív olvasztásának és elektrolízisének félipari tesztjei

6.4. 102. fejezet Következtetések

Következtetések a munkáról 103

Irodalom 104

Bevezetés a munkába

A mű relevanciája

A modern technológia egyre több nemesfémet igényel. Jelenleg ez utóbbiak kitermelése ugrásszerűen lecsökkent és nem elégíti ki az igényeket, ezért minden lehetőséget ki kell használni e fémek erőforrásainak mozgósítására, és ebből következően a nemesfémek másodlagos kohászatának szerepe növekvő. Emellett a hulladékban található Au, Ag, Pt és Pd kitermelése jövedelmezőbb, mint az ércekből.

Az ország gazdasági mechanizmusának megváltoztatása, beleértve hadiipari komplexumés a fegyveres erők miatt az ország egyes régióiban komplexeket kellett létrehozni a nemesfémeket tartalmazó rádióelektronikai ipar hulladékának feldolgozására. Ugyanakkor kötelező a nemesfémek szegény alapanyagokból történő kinyerésének maximalizálása és a zagy-maradék tömegének csökkentése. Az is fontos, hogy a nemesfémek kitermelésével együtt színesfémek, például réz, nikkel, alumínium és mások is nyerhetők legyenek.

A munka célja az arany, ezüst, platina, palládium és színesfémek rádióelektronikai ipar hulladékaiból és a vállalkozások technológiai hulladékaiból történő kinyerésére szolgáló technológia fejlesztése.

A védekezésre vonatkozó alapvető rendelkezések

    A REL előválogatása az utólagos mechanikai dúsítással biztosítja a fémötvözetek előállítását, a nemesfémek fokozott extrakciójával.

    Az elektronikai hulladék alkatrészek fizikai és kémiai elemzése azt mutatta, hogy 32-ig kémiai elem, míg a réz aránya a fennmaradó elemek összegéhez 50-r60: 50-thO.

    Az elektronikai hulladék olvasztásával nyert réz-nikkel anódok alacsony oldódási potenciálja lehetővé teszi

5 szabványos technológia szerinti feldolgozásra alkalmas nemesfém iszap.

Kutatási módszerek. Laboratóriumi, kibővített laboratóriumi, ipari vizsgálatok; dúsítási, olvadási, elektrolízis termékeinek elemzése kémiai módszerekkel történt. A vizsgálathoz a röntgenspektrális mikroanalízis (XSMA) és a röntgenfázis-analízis (XRF) módszerét alkalmaztuk a DRON-06 beállítással.

A tudományos rendelkezések, következtetések és ajánlások érvényessége és megbízhatósága korszerű és megbízható kutatási módszerek alkalmazásának köszönhető, és ezt igazolja a laboratóriumi, kibővített laboratóriumi és ipari körülmények között végzett komplex vizsgálatok eredményeinek jó konvergenciája.

Tudományos újdonság

Meghatározzák a színes- és nemesfémeket tartalmazó radioelemek főbb minőségi és mennyiségi jellemzőit, amelyek lehetővé teszik a rádióelektronikai hulladék kémiai-kohászati ​​feldolgozásának lehetőségét.

Megállapították az ólom-oxid filmek passziváló hatását az elektronikai hulladékból készült réz-nikkel anódok elektrolízise során. Feltárjuk a fóliák összetételét és meghatározzuk az anódok készítésének technológiai feltételeit, amelyek biztosítják a passziváló hatás feltételének hiányát.

Az elektronikai hulladékból készült réz-nikkel anódokból a vas, cink, nikkel, kobalt, ólom, ón oxidációjának lehetőségét elméletileg kiszámították és igazolták 75 "KIL0G P amm0B1Kh p Pbah olvadéknál végzett égetési kísérletek eredményeként, ami magas műszaki színvonalat biztosít. és a nemesfémek hasznosítási technológiájának gazdasági mutatói.

A munka gyakorlati jelentősége

Kifejlesztettek egy technológiai vonalat az elektronikai hulladékok tesztelésére, beleértve a szétszerelő, válogató és mechanikai részlegeket

nemes- és színesfémek olvasztási dúsítása és elemzése;

Kifejlesztettek egy technológiát az elektronikai hulladék indukciós olvasztására
ionkemence, kombinálva az oxidáló radiális olvadékra gyakorolt ​​hatásával
de-axiális fúvókák, amelyek intenzív tömeg- és hőátadást biztosítanak a zónában
fém olvasztása;

Pilóta léptékű technológián fejlesztették és tesztelték
grafikus séma a rádióelektronikai hulladék feldolgozásához és technológiai
egyéni feldolgozást és elszámolást biztosító vállalkozások
minden REL szállítótól.

A munka jóváhagyása. A disszertáció anyagairól beszámoltunk: „Fémkohászati ​​technológiák és berendezések” nemzetközi konferencián, 2003. április, Szentpétervár; Összoroszországi tudományos-gyakorlati konferencia "Új technológiák a kohászatban, kémiában, dúsításban és ökológiában", 2004. október, Szentpétervár; a fiatal tudósok éves tudományos konferenciája "Oroszország ásványai és fejlődésük" 2004. március 9. - április 10., Szentpétervár; a fiatal tudósok éves tudományos konferenciája "Oroszország ásványai és fejlődésük" 2006. március 13-29., Szentpétervár.

Publikációk. A disszertáció főbb rendelkezései 7 nyomtatványban jelentek meg, köztük 3 találmányi szabadalom.

A munka anyagai a nemesfémeket tartalmazó hulladékok laboratóriumi vizsgálatainak és ipari feldolgozásának eredményeit mutatják be a radioelektronikai hulladék szétszerelése, válogatása és dúsítása, olvasztása és elektrolízis szakaszaiban, amelyeket ipari körülmények között végeztek az SKIF-3 vállalatnál az Orosz Tudományos Központ „Alkalmazott Kémia” telephelyei és egy mechanikai üzem. Karl Liebknecht.

Elektronikai hulladék anyagösszetételének tanulmányozása

Jelenleg nincs hazai technológia a rossz elektronikai hulladék feldolgozására. Licenc vásárlása nyugati cégektől nem praktikus a nemesfémekre vonatkozó jogszabályok eltérősége miatt. A nyugati cégek rádióelektronikai hulladékot vásárolhatnak a beszállítóktól, tárolhatják és felhalmozhatják a selejt mennyiségét a gyártósor léptékének megfelelő értékig. A keletkező nemesfémek a gyártó tulajdonát képezik.

Hazánkban a hulladékbeszállítókkal történő készpénzes elszámolás feltételei szerint minden szállítótól származó hulladék minden egyes tételének méretétől függetlenül teljes technológiai tesztelési cikluson kell keresztülmennie, beleértve a csomagok felbontását, a nettó és bruttó súlyok ellenőrzését, a nyers átlagolást. anyagok összetétele szerint (mechanikai, pirometallurgiai, vegyi) fejminta vétele, mintavétel a melléktermékek átlagolásából (salak, oldhatatlan üledék, mosóvíz stb.), titkosítás, elemzés, minták értelmezése és az elemzési eredmények hitelesítése, mennyiség kiszámítása nemesfém egy tételben történő átvétele, a vállalkozás mérlegébe történő felvétele és az összes számviteli és elszámolási dokumentáció nyilvántartása.

A nemesfémben koncentrált félkész termékek (például Doré metal) átvétele után a koncentrátumokat átadják az állami finomítónak, ahol a finomítás után a fémek a Gokhranba kerülnek, és az értékükért fizetett összeget visszaküldik. a pénzügyi láncon keresztül egészen a szállítóig. Nyilvánvalóvá válik, hogy a feldolgozó vállalkozások sikeres működéséhez a beszállító minden egyes tételének a teljes technológiai cikluson át kell mennie a többi beszállító anyagaitól elkülönítve.

A szakirodalom elemzése kimutatta, hogy az egyik lehetséges módjai A rádióelektronikai hulladék átlagolása a REL-t alkotó műanyagok elégetését biztosító hőmérsékleten történő kiégetés, amely után lehetőség nyílik a szintere olvasztására, anód előállítására, majd elektrolízisre.

Műgyantákat műanyagok előállításához használnak. A szintetikus gyanták a képződésük reakciójától függően polimerizált és kondenzált gyantákra oszthatók. Vannak hőre lágyuló és hőre keményedő gyanták is.

A hőre lágyuló gyanták újrahevítéskor többször megolvadhatnak anélkül, hogy elveszítenék plasztikus tulajdonságaikat, ilyenek például: polivinil-acetát, polisztirol, polivinil-klorid, glikol kondenzációs termékei kétbázisú karbonsavakkal stb.

Hőre keményedő gyanták - hevítéskor infúziós termékeket képeznek, ezek közé tartoznak a fenol-aldehid és karbamid-formaldehid gyanták, a glicerin és a többbázisú savak kondenzációs termékei stb.

Sok műanyag csak polimerből áll, ezek közé tartoznak: polietilének, polisztirolok, poliamid gyanták stb. A legtöbb műanyag (fenoplasztika, amioplasztika, faműanyag stb.) a polimeren (kötőanyagon) kívül tartalmazhat: töltőanyagokat, lágyítókat, térhálósító és színezőanyagok kötőanyagait, stabilizátorokat és egyéb adalékanyagokat. A következő műanyagokat használják az elektrotechnikában és az elektronikában: 1. Fenoplasztok - fenolgyanta alapú műanyagok. A fenoplasztok közé tartoznak: a) öntött fenolos műanyagok - rezol típusú keményített gyanták, mint például bakelit, karbolit, neoleukorit stb.; b) réteges fenolos műanyagok - például textolitnak nevezett szövetből és rezolgyantából készült préselt termék, a fenol-aldehid gyantákat fenol, krezol, xilol, alkilfenol formaldehiddel, furfurollal történő kondenzálásával állítják elő. Bázikus katalizátorok jelenlétében rezol (hőre keményedő) gyantákat, savas katalizátorok jelenlétében novolakot (termoplasztikus gyanták) kapunk.

Pörkölési gázok hasznosításának technológiai számításai

Minden műanyag főleg szénből, hidrogénből és oxigénből áll, vegyértékhelyettesítéssel klór, nitrogén, fluor adalékokkal. Tekintsük példaként a textolit elégetését. A textolit égésgátló anyag, az elektronikai hulladékok egyik alkotóeleme. Műrezolos (formaldehid) gyantával impregnált préselt pamutszövetből áll. A rádiótechnikai textolit morfológiai összetétele: - pamutszövet - 40-60% (átlag - 50%) - rezolgyanta - 60-40% (átlag -50%) - (Cg H702) -m, ahol m a következőnek megfelelő együttható a polimerizációs fok termékei. A szakirodalmi adatok szerint, ha a textolit hamutartalma 8%, a páratartalom 5%. Kémiai összetétel A textolit munkatömegére vonatkoztatva: Cp-55,4; Hp-5,8; OP-24,0; Sp-0,l; Np-I,7; Fp-8,0; Wp-5, 0.

1 t/h textolit elégetésekor 0,05 t/h nedvességpárolgás, 0,08 t/h hamu képződik. Ugyanakkor belép az égésbe, t / h: C - 0,554; H - 0,058; 0-0,24; S-0,001, N-0,017. A hamu textolit márkájú A, B, R összetétele a szakirodalom szerint, %: CaO -40,0; Na, K20 - 23,0; Mg0 - 14,0; Rn010 - 9,0; Si02 - 8,0; Al 203 - 3,0; Fe203 -2,7;S03-0,3. A kísérletekhez egy légmentesen zárt kamrában történő égetést választottunk, ehhez 100x150x70 mm méretű, 3 mm vastagságú, rozsdamentes acélból készült dobozt karimás fedéllel. A doboz fedelét csavarkötésekkel azbeszttömítésen keresztül rögzítették. A doboz végfelületein fojtó lyukakat alakítottak ki, amelyeken keresztül a retorta tartalmát inert gázzal (N2) átöblítették és a folyamat gáztermékeit eltávolították. Vizsgálati mintaként a következő mintákat használtam: 1. Rádióelemektől megtisztított, 20x20 mm-es méretre fűrészelt deszka. 2. Fekete áramköri lapok (teljes méretű 6x12 mm) 3. Nyomtatott áramköri csatlakozók (20x20 mm-es fűrészelve) 4. Hőre keményedő műanyag csatlakozók (20x20 mm-re fűrészelve) A kísérletet a következőképpen végeztük: 100 g vizsgálati mintát töltöttünk be a retort , fedéllel zártuk és tokba helyeztük. A tartalmat nitrogénnel öblítettük 10 percig 0,05 l/perc áramlási sebesség mellett. A kísérlet teljes ideje alatt a nitrogén áramlási sebességét 20-30 cm3/perc szinten tartottuk. A kipufogógázokat lúgos oldattal semlegesítettük. A tokos tengely téglával és azbeszttel volt lezárva. A hőmérséklet-emelkedést percenként 10-15 C-on belül szabályozták. A 600 °C-os hőmérséklet elérésekor egy órás expozíciót végeztünk, majd a kemencét kikapcsoltuk és a retortát eltávolítottuk. A hűtés során a nitrogénáram 0,2 l/perc értékre nőtt. A megfigyelés eredményeit a 3.2. táblázat tartalmazza.

A folyamatban lévő folyamat fő negatív tényezője egy nagyon erős, éles, kellemetlen szag, amely magából a salakból és az első kísérlet után ezzel a szaggal "átitatott" berendezésből is kiáramlik.

A vizsgálathoz 0,5-3,0 kg/h adagteljesítményű, indirekt elektromos fűtésű, folyamatos csöves forgókemencét használtunk. A kemence tűzálló téglával bélelt fémházból áll (hossz 1040 mm, átmérő 400 mm). A fűtőtestek 6 db szilikát rúd, 600 mm-es munkadarab hosszúsággal, két RNO-250 feszültségváltozóval táplálva. A reaktor (teljes hossza 1560 mm) egy 89 mm külső átmérőjű rozsdamentes acélcső, amely 73 mm belső átmérőjű porceláncsővel van bélelve. A reaktor 4 görgőn nyugszik, és villanymotorból, sebességváltóból és szíjhajtásból álló meghajtással van felszerelve.

A reakciózóna hőmérsékletének szabályozására a reaktor belsejében egy hordozható potenciométerrel kiegészített hőelem van felszerelve. A leolvasott értékeket előzetesen a reaktoron belüli hőmérséklet közvetlen mérésével korrigálták.

Az elektronikai hulladékot manuálisan töltöttük be a kemencébe a következő arányban: rádióelemektől megtisztított táblák: fekete mikroáramkörök: textolit csatlakozók: hőre lágyuló gyanta csatlakozók = 60:10:15:15.

Ezt a kísérletet azzal a feltételezéssel hajtottuk végre, hogy a műanyag megég, mielőtt megolvadna, ami biztosítja a fémérintkezők kioldását. Ez elérhetetlennek bizonyult, mivel a szúrós szag probléma továbbra is fennáll, és amint a csatlakozók elérték a -300 C-os hőmérsékleti zónát, a hőre lágyuló csatlakozók a forgókemence belső felületéhez tapadva blokkolták az elektronikus teljes tömeg áthaladását. selejt. A kemencébe kényszerített levegőellátás, a tapadási zóna hőmérséklet-emelkedése nem vezetett tüzelési lehetőséghez.

A hőre keményedő műanyagot magas viszkozitás és szilárdság is jellemzi. Ezekre a tulajdonságokra jellemző, hogy folyékony nitrogénben 15 percig hűtve a hőre keményedő csatlakozókat egy üllőn, tíz kilogrammos kalapáccsal eltörték anélkül, hogy a csatlakozókat eltörték volna. Tekintettel arra, hogy az ilyen műanyagokból készült alkatrészek száma kicsi, és mechanikus szerszámmal jól vághatók, tanácsos kézzel szétszerelni. Például a központi tengely mentén lévő csatlakozók vágása vagy levágása fémérintkezők kioldásához vezet a műanyag alapból.

A feldolgozásra kerülő elektronikai ipari hulladékok köre felöleli a különféle egységek, készülékek minden alkatrészét, szerelvényét, amelyek gyártása során nemesfémeket használnak fel.

A nemesfémeket tartalmazó termék alapja, és ennek megfelelően azok törmeléke is készülhet műanyagból, kerámiából, üvegszálból, többrétegű anyagból (BaTiOz) és fémből.

A szállító vállalkozásoktól származó nyersanyagokat előzetes szétszerelésre küldik. Ebben a szakaszban a nemesfémeket tartalmazó csomópontokat eltávolítják az elektronikus számítógépekből és más elektronikus berendezésekből. A számítógépek össztömegének mintegy 10-15%-át teszik ki. A nemesfémeket nem tartalmazó anyagokat színes- és vasfémek kitermelésére küldik. A nemesfémeket tartalmazó hulladékanyagokat (nyomtatott áramköri lapok, dugók, vezetékek stb.) válogatják, hogy eltávolítsák az arany- és ezüsthuzalokat, az aranyozott NYÁK-oldali csatlakozótüskéket és más, magas nemesfémtartalmú alkatrészeket. A kiválasztott alkatrészek közvetlenül a nemesfém-finomító részlegbe kerülnek.

A koncentrált arany és ezüst előállítási technológiájának tesztelése

Egy 10,10 g tömegű aranyszivacs mintát aqua regiában feloldottunk, a salétromsavat sósavval történő bepárlással eltávolítottuk, és a fémaranyat kénsavban oldott karbonilvasból előállított vas(II)-szulfát telített oldatával csaptuk ki. A csapadékot 1:1 arányú desztillált sósavval és vízzel többször forralva mostuk, majd az aranyport kvarcedényben desztillált savakból készített vízben feloldottuk. A kicsapási és mosási műveletet megismételtük, és emisszióanalízishez mintát vettünk, amely 99,99%-os aranytartalmat mutatott.

Az anyagmérleg elvégzéséhez az analízisre vett minták maradványait (1,39 g Au) és az elégetett szűrőkből és elektródákból származó aranyat (0,48 g) egyesítettük és lemértük, a helyrehozhatatlan veszteség 0,15 g, azaz a mért érték 1,5%-a. feldolgozott anyag. Ilyen magas százalék A veszteségeket a feldolgozásban részt vevő kis mennyiségű arany és az utóbbi analitikai műveletek hibakeresési költségei magyarázzák.

Az érintkezőkről leválasztott ezüstöntvényeket tömény salétromsavban melegítéssel feloldottuk, az oldatot bepároltuk, lehűtöttük, és a kivált sókristályokból leszűrtük. A keletkezett nitrát csapadékot desztillált salétromsavval mostuk, vízben oldottuk és sósav klorid formájában kicsapta a fémet, a dekantált anyalúgot az ezüst elektrolízissel történő finomítási technológiájának kidolgozására használtuk.

A nap folyamán leülepedt ezüst-klorid csapadékot salétromsavval és vízzel mossuk, feleslegben lévő vizes ammóniában oldjuk, és leszűrjük. A szűrletet feleslegben lévő sósavval kezeljük, amíg a csapadékképződés meg nem szűnik. Utóbbit hűtött vízzel mostuk és fémezüstöt izoláltunk, amelyet forrásban lévő sósavval bepácoltunk, vízzel mostuk és bórsavval megolvasztottunk. A kapott tömböt forró sósavval (1:1), vízzel mostuk, forró salétromsavban oldottuk, és megismételtük az ezüst-kloridos extrakció teljes ciklusát. Folyasztószeres megolvasztás és sósavas mosás után a tuskót kétszer újraolvasztották pirografittégelyben, közbenső műveletekkel, hogy a felületet forró sósavval megtisztítsák. Ezt követően a tuskót lemezre hengerelték, felületét forró sósavval (1:1) maratták, majd lapkatódot készítettek az ezüst elektrolízissel történő tisztítására.

A fémezüstöt salétromsavban oldottuk, az oldat savasságát HNO3-ra vonatkoztatva 1,3%-ra állítottuk be, majd ezt az oldatot ezüstkatóddal elektrolizáltuk. A műveletet megismételték, és a kapott fémet pirografittégelyben 10,60 g tömegű ingotba olvasztották, három független szervezetben végzett elemzés kimutatta, hogy az ezüst tömeghányada a bugában legalább 99,99%.

Tól től egy nagy szám a nemesfémek féltermékekből történő kinyerésére az oldatos elektrolízis módszerét választottuk vizsgálatra kék vitriol.

A csatlakozókból 62 g fémérintkezőt bóraxszal olvasztottak össze, és egy 58,53 g tömegű lapos tuskót öntöttek, az arany és az ezüst tömegaránya 3,25%, illetve 3,1%. A tuskó egy részét (52,42 g) kénsavval megsavanyított réz-szulfát-oldatban anódként elektrolízisnek vetettük alá, és 49,72 g anódanyagot oldottunk fel. A keletkezett iszapot elválasztottuk az elektrolittól, majd salétromsavban és aqua regiában való frakcionált feloldás után 1,50 g aranyat és 1,52 g ezüstöt izoláltunk. A szűrők elégetése után 0,11 g aranyat kaptunk. Ennek a fémnek a vesztesége 0,6% volt; visszafordíthatatlan veszteség ezüst - 1,2%. Megállapították a palládium oldatban való megjelenésének jelenségét (120 mg/l-ig).

A réz anódok elektrolízise során a benne lévő nemesfémek koncentrálódnak az iszapban, amely az elektrolizáló fürdő aljára esik. Azonban a palládium jelentős (legfeljebb 50%-os) átalakulása figyelhető meg az elektrolit oldatba. Ezt a munkát a palládiumveszteség kezdetének fedezésére végezték.

A palládium elektrolitokból történő kinyerésének nehézsége összetett összetételükből adódik. Az oldatok szorpciós-extrakciós feldolgozásával kapcsolatos munkák ismertek. A munka célja tiszta palládium iszapfolyamok előállítása és a tisztított elektrolit visszajuttatása a folyamatba. A probléma megoldására a fémszorpciós eljárást alkalmaztuk szintetikus AMPAN H/SO4 ioncserélő szálon. Kiindulási oldatként két oldatot használtunk: 1. számú - 0,755 palládiumot és 200 kénsavat tartalmaz (g/l); 2. szám - tartalmazó (g / l): palládium 0,4, réz 38,5, vas - 1,9 és 200 kénsav. A szorpciós oszlop elkészítéséhez 1 gramm AMPAN szálat lemértünk, 10 mm átmérőjű oszlopba helyeztük, és a szálat 24 órán át vízben áztattuk.

Palládium kénsavoldatokból történő kinyerésére szolgáló technológia fejlesztése

Az oldatot alulról adagolószivattyú segítségével adagoltuk. A kísérletek során feljegyeztük az átengedett oldat térfogatát. A rendszeres időközönként vett minták palládiumtartalmát atomabszorpciós módszerrel elemeztük.

A kísérletek eredményei azt mutatták, hogy a szálon adszorbeált palládium kénsav oldattal (200 g/l) deszorbeálódik.

Az 1. számú oldaton a palládium szorpciós-deszorpciós folyamatainak vizsgálata során kapott eredmények alapján kísérletet végeztünk a réz és a vas viselkedésének vizsgálatára a palládium szorpciója során az elektrolitban a tartalmukhoz közeli mennyiségben. a rost. A kísérleteket a 4.2. ábrán látható séma szerint végeztük (4.1-4.3. táblázat), amely magában foglalja a szálon lévő 2. számú oldatból a palládium szorpcióját, a palládium rézből és vasból történő mosását 0,5-es oldattal. M kénsav, palládium deszorpciója 200 g/l kénsav oldattal és a szál mosása vízzel (4.3. ábra).

Az olvadékok alapanyagául az SKIF-3 vállalkozás dúsító részlegénél nyert dúsítási termékeket használtuk. Az olvasztást a "Tamman" kemencében 1250-1450 C hőmérsékleten 200 g térfogatú grafit-sajtott tégelyekben (réznél) végeztük. Az 5.1. táblázat különböző koncentrátumok és keverékeik laboratóriumi melegítésének eredményeit mutatja be. Bonyodalmak nélkül megolvasztották a koncentrátumokat, amelyek összetételét a 3.14 és 3.16 táblázat tartalmazza. A koncentrátumok, amelyek összetételét a 3.15. táblázat mutatja be, 1400-1450 C közötti hőmérsékletet igényelnek az olvadáshoz. ezeknek az L-4 és L-8 anyagoknak a keverékei 1300-1350°C körüli hőmérsékletet igényelnek az olvadáshoz.

A P-1, P-2, P-6 ipari olvadékok, amelyeket egy indukciós kemencében végeztek 75 kg-os réztégellyel, megerősítették a koncentrátumok olvasztásának lehetőségét, amikor a dúsított koncentrátumok ömlesztett összetételét az olvadékba juttatták. .

A kutatás során kiderült, hogy az elektronikai hulladék egy része nagy platina- és palládiumveszteséggel olvad meg (REL-kondenzátorokból származó koncentrátumok, 3.14. táblázat). A veszteségmechanizmust úgy határoztuk meg, hogy a réz olvadt érintkezők medencéjének felületéhez ezüstöt és palládiumot adtak, amelyeken ezüst és palládium rakódott le (az érintkezők palládiumtartalma 8,0-8,5%). Ebben az esetben a réz és az ezüst kiolvadt, és az érintkezők palládiumhéja maradt a fürdő felületén. A palládium fürdőbe való keverésének kísérlete a héj megsemmisüléséhez vezetett. A palládium egy része leszállt a tégely felületéről, mielőtt feloldódhatott volna a rézfürdőben. Ezért az összes ezt követő olvasztást fedő szintetikus salakkal (50% S1O2 + 50% szóda) végeztük.

Kozirev, Vlagyimir Vasziljevics

Felhasználás: az elektromos és rádiótechnikai hulladékok gazdaságosan tiszta feldolgozása az alkatrészek maximális szétválasztásával. A találmány lényege: a hulladékot először autoklávban, vizes közegben, 200-210°C hőmérsékleten 8-10 órán át lágyítják, majd szárítják, zúzzák és frakciókra osztják - 5,0 + 2,0; -2,0 + 0,5 és -0,5 + 0 mm, majd elektrosztatikus elválasztás. 5 lap.

A találmány elektrotechnikára, különösen nyomtatott áramköri lapok újrahasznosítására vonatkozik, és felhasználható nemesfémek kinyerésére az utólagos felhasználás során, valamint a vegyiparban színezékek gyártásában. Ismert eljárás elektromos hulladékok - kerámia alapú lapok feldolgozására (kiad. St. 1368029, B 02 C osztály, 1986), amely kétlépcsős aprításból áll a koptató alkatrészek kiszűrése nélkül a fémkomponens súrolása érdekében. A táblákat kis mennyiségben nikkelérc nyersanyagra töltik, és a keveréket érctermikus kemencékben olvasztják 1350 o C hőmérsékleten. A leírt módszernek számos jelentős hátránya van: alacsony hatásfok; veszély ökológiai szempontból - a rétegelt műanyag és a szigetelőanyagok magas tartalma az olvasztás során környezetszennyezéshez vezet; az illékony nemesfémekhez kémiailag kapcsolódó veszteség. A másodlagos nyersanyagok újrahasznosításának ismert módszere (N. Lebel et al. "Nemesfémeket tartalmazó másodlagos nyersanyagok újrahasznosításának problémái és lehetőségei" a könyvben. A színesfémkohászati ​​eljárások elmélete és gyakorlata. Az NDK kohászainak tapasztalatai. M „Metallurgy”, 1987, 74–89. o.), mint prototípus. Ezt a módszert a táblák hidrometallurgiai feldolgozása jellemzi - salétromsavval vagy réz-nitrát salétromsavas oldatával kezelik. Főbb hátrányai: környezetszennyezés, szennyvíztisztítás megszervezésének szükségessége; az oldat elektrolízisének problémája, ami gyakorlatilag lehetetlenné teszi ennek a hulladékmentes technológiának az alkalmazását. Technikai lényegét tekintve a legközelebbi a prototípusként felvett elektronikai berendezések selejt feldolgozásának módja (Scrap processor finomítóra vár. Metall Bulletin Monthly, 1986. március, 19. o.), amely magában foglalja a zúzást, majd a szétválasztást. A szeparátor mágneses dobbal, kriogén malommal és szitákkal van felszerelve. Ennek a módszernek a fő hátránya, hogy az összetevők szerkezete az elválasztás során megváltozik. Ezenkívül a módszer csak a nyersanyagok elsődleges feldolgozását foglalja magában. A találmány a környezetbarát hulladékmentes technológia megvalósítására irányul. A találmány abban különbözik a prototípustól, hogy az elektromos hulladék feldolgozásának módszerében, beleértve az anyag aprítását és az azt követő méret szerinti osztályozást, a hulladékot aprítás előtt autoklávban, vizes közegben, 200-210 °C hőmérsékleten lágyítják. C 8-10 órán át, majd szárítjuk, az osztályozást frakciók szerint végezzük -5,0+2,0; -2,0+0,5 és -0,5+0 mm, az elválasztás elektrosztatikus. A találmány lényege a következő. Az elektro- és rádiótechnikai gyártás hulladékai, főként táblák, általában két részből állnak: nemesfémeket tartalmazó rögzítőelemekből (mikroáramkörökből) és egy nemesfémeket nem tartalmazó alapból, amelyre rézfólia-vezetők formájában van ragasztva egy bemenő rész. Mindegyik komponens lágyító műveleten megy keresztül, melynek eredményeként a laminátum elveszti eredeti szilárdsági jellemzőit. A lágyítás szűk, 200-210 o C-os hőmérsékleti tartományban, 200 o C alatt történik, lágyulás nem következik be, az anyag fent "lebeg". Az ezt követő mechanikai aprítás során a zúzott anyag rétegelt műanyag szemcsék keveréke szétesett rögzítőelemekkel, vezető résszel és kupakokkal. A vizes közegben végzett lágyítási művelet megakadályozza a káros kibocsátásokat. A zúzás után besorolt ​​anyagok minden méretosztályát elektrosztatikus elválasztásnak vetik alá a koronakisülés területén, melynek eredményeként frakciók képződnek: vezetőképes a táblák összes fémelemére, és nem vezetőképes - a rétegelt műanyag egy része a megfelelő méretet. Ezután ismert módszerekkel forraszanyagot és nemesfém-koncentrátumot nyernek a fémfrakcióból. A feldolgozás utáni nem vezetőképes frakciót vagy töltőanyagként és pigmentként használják fel lakkok, festékek, zománcok gyártásánál, vagy ismét a műanyagok gyártásánál. Így a lényeges megkülönböztető jellemzők: az elektromos hulladékok (táblák) lágyítása 200-210 o C-os vizes közegben történő zúzás előtt, és bizonyos frakciókba való besorolás, amelyek mindegyikét azután feldolgozzák további ipari felhasználásra. Az állított módszert a Mekhanobr Intézet laboratóriumában tesztelték. A feldolgozást a táblagyártás során létrejött házasságnak vetették alá. A hulladék alapja 2,0 mm vastagságú epoxi műanyag üvegszálas fólia érintkező rézvezetők jelenlétében, forraszanyaggal bevonva és rendeletben. A táblák gyengítését 2 literes autoklávban végeztük. A kísérlet végén az autoklávot 20 o C-on levegőn hagytuk, majd az anyagot kiraktuk, megszárítottuk, majd először kalapácsos zúzóban, majd kúpos - inerciális KID-300 zúzógépben zúztuk. A technológiai feldolgozási módot és annak eredményeit a táblázat tartalmazza. 1. A zúzott anyag tapasztalatának granulometriai jellemzőit a szárítás utáni optimális üzemmódban a táblázat tartalmazza. 2. Ezen osztályok utólagos elektrosztatikus szétválasztását a ZEB-32/50 dob elektrosztatikus szeparátoron végzett koronakisülés területén végeztük. Ezekből a táblázatokból az következik, / hogy a javasolt technológiát nagy hatásfok jellemzi: a vezetőképes frakció a fém 98,9%-át tartalmazza, kivonása 95,02%; a nem vezető frakció a módosított üvegszál 99,3%-át tartalmazza, ennek extrakciója 99,85%. Hasonló eredmények születtek a használt táblák mikroáramkörök formájú szerelőelemekkel történő feldolgozása során is. A tábla alapja üvegszálas epoxi műanyag. Ezek a vizsgálatok a lágyítás, aprítás és az elektrosztatikus elválasztás optimális módját is alkalmazták. A táblát előzetesen két részre osztották mechanikus vágó segítségével: nemesfémeket tartalmazó és nem tartalmazó részre. A nemesfémeket tartalmazó komponensben az üvegszállal, rézfóliával, kerámiával és forraszanyaggal együtt palládium, arany és ezüst volt jelen. A vágólap által levágott tábla fennmaradó részét rézfóliából, forrasztásból és kupakokból készült érintkezők képviselik, amelyek a rádiótechnikai séma szerint helyezkednek el egy üvegszálas epoxigyanta rétegen. Így a táblák mindkét alkatrészét külön-külön dolgozták fel. A kutatási eredményeket táblázatba helyezzük. 5, melynek adatai megerősítik az igényelt technológia nagy hatékonyságát. Tehát a fém 97,2%-át tartalmazó vezetőképes frakcióban 97,73%-os extrakciót értek el; 99,5% módosított üvegszálat tartalmazó nem vezető frakcióba, az utóbbi extrakciója 99,59%. Így az igényelt módszer alkalmazása lehetővé teszi az elektromos és rádiótechnikai hulladékok feldolgozására szolgáló technológia előállítását, amely gyakorlatilag hulladékmentes és környezetbarát. A vezetőképes frakciót (fém) a piro- és (vagy) hidrometallurgia ismert módszereivel, beleértve az elektrolízist, értékesíthető fémekké dolgozzák fel: nemesfém-koncentrátum (schlich), rézfólia, ón és ólom. A nem vezető frakció - módosított üvegszál epoxi műanyagban - könnyen porrá aprítható, amely pigmentként alkalmas a festék- és lakkiparban a lakkok, festékek és zománcok gyártása során.



hiba: A tartalom védett!!