废印刷电路板(PCBs)处理技术
2008-10-15
互联网
作者:佚名
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售。拆解的程度也可以作为主要升级操作的准备阶段,例如拆除变压器芯等。这样的拆解操作实际上都是靠手工进行的,由于涉及的成本对拆解操作产生了限制。手工拆解必须借助于工具才能进行,如凿子、螺丝刀、老虎钳、钳子等,但可以采用电动或气动方式。显然非常重要的是,PCB及电子设备的设计对废弃时回收方便的程度,大大影响了拆解过程。在提供低成本元件的市场,自动化的低成本拆解方法是一个日益重要的领域。拆解还可以被认为是对未来的整个回收战略产生影响。已经注意到,纯机械工艺路线的限制与贵金属从集成电路板上元件结构上的损失有很大关系,(由金属/非金属界面的性质决定的),而且一种有效的自动化拆解方法可以很好地扩大对所有等级废PCB的进行一揽子机械处理的潜力。在降低成本和保证安全方面,已经考虑了机械拆解和自动化及机械人拆解技术。在澳大利亚,SAT机构已经开发一种自动化元件拆解技术,用于从废弃、冗余或故障的PCB组件上拆解元件。尽管现有的生产设施是针对从来自德国、匈牙利和奥地利OEM的次品及过剩制造的产品上拆解相对昂贵的元件,但却有潜力扩大这种技术应用到全部的元件拆解中。SAT认为,利用任何手工方式进行的元件拆解既是时间密集型的也是成本密集型的,在废PCB的总体处理上未来几乎没有应用性,(SAT目前在欧洲预计每年拆解400000吨)。SAT的技术包括自动化元件扫描和双束激光脱焊,以及真空除下选择性元件。
日本的NEC集团也已经寻求应对通过机械方法进行自动化的拆解。已经开发出设备以传送带模式经过红外线加热和剪切,拆除元件;同时作为一项独立的开发,通过采用冲击辊进行压碎,具有更高的生产率。尽管这些方法都使剩下的裸板保持完好,但前一种方法在拆除表面安装及焊接的元件时不破坏完整性。NEC研究小组还扩展了加热冲击设备,通过自动的输送带砂磨实现残余(约4%)的焊料的去除。
4.总结
废弃电子设备中最大的材料固有价值是包含在PCB中,这导致了商业设施的发展,基于它们的专门收集和后续的分等,以便那些含有大量贵金属成分的PCB通过熔炼厂进行处理。绝大部分(约85%)废PCB被运送到填埋场,或者直接以PCB形式送去或者在它们的原始设备内。这代表了不可持续的有限材料资源的损失,而且这种做法对填埋造成越来越大的压力。对废弃PCB(事实上是废弃电子产品)问题的解决方案就是回收。这将减少对填埋处置的需求,并鼓励有价值材料的回收以及元件的再使用。总体回收方法将为黑色金属、有色金属和贵金属以及非金属聚合材料提供一个可持续发展的资源。
5.结论
从本研究的结果,可以得出下述结论:
开发的处理方法必须是成本有效地对除含有贵金属以外的电子废物进行回收;
必须更实际地应对整个回收,尤其是在GRP的回收及其下游应用上。
机械回收方法在应用于非集成、集成度减少或含贵金属少的废PCB时应是可行的,只要存在回收的成本有效性。这只有通过立法、激励机制或适当的收费体系才能有效地实现。
在最大限度地回收固有价值(特别是贵金属)方面,湿法冶金提供一种可行的方法。
任何单一的处理方法都不能完全满足所有废PCB,由于它们的多样性和固有价值的不同。相反,将需要一种综合的方法体系,包括拆解、机械方法和湿法冶金。
6.参考文献
[1]M.T.Goosey和J.R.Kellner,英国印刷电路板工业可持续性发展项目。
7.鸣谢
本文所报告的工作,是在项国贸易工业部和Shipley欧洲有限公司(现在的罗门哈斯电子材料欧洲有限公司)的支持下进行的。