电子废弃物中元器件的拆解与再利用

1.2元器件拆解
元器件拆解线也称为精拆线，是一条完全人工化的流水线。该条线由皮带输送机、平面工作台、废气捕集过滤装置、电动拆解工具、电热拆解工具、物流箱等组成。
元器件拆解流水线主要用于印刷电路板上元器件的拆除，并适用于小型电子产品整机解体，如收录机、照相机、电话机等。拆解产物类型有塑料机壳、金属机壳、玻璃、印刷电路板裸板、电线、电缆、各种电子元件、其它零部件等。
在操作过程中，工人用电动螺丝刀将电路板上的各类散热器和电池拆除，再将印制线路板上的固定支架拆下。接着将线路板中可直接拔下来的电子元件拆除，如集成电路等。由于电子元件是用焊锡焊接在电路板上，所以可用热风枪或锡缸等工具将电子元器件从线路板上取下，一般常用的是锡缸。锡缸的作业温度通常是240℃，电压2.00kW。由于熔锡过程会产生有害气体，因此在工作台上要装配一个空气清沽管道，将气体吸入其中，然后进行活性炭吸附。工人在工作时必须要佩带口罩，以减少气体对人体的危害。
拆解下来的这些电子元器件是由不同种类的材料所组成，为了提高下一步处理的效率，应进行分类按照功能分为电阻、电感、电容器、集成电路、半导体管三极管、半导体二极管和废电路裸板等几大类后经培训的工人再通过辨认各类元器件表面标注的符号将它们细分为不同型号，例如：电容器可细分为电解电容、钽电容、陶瓷电容等；集成电路可细分为ECL、TTL、CMOS等。这种细分能够提高二手电子元器件商品化过程中的附加值。其中能通过可靠性检测重新使用的电子元器件，可由个人直接收购或由网络销售给需要的厂家降级使用。目前二手电子元器件的价格为新元器件的40％一80％，所以制造商使用二手元器件能降低生产成本。无法降级使用的器件连同分类后得到的废电路裸板以及各类扩展槽经过破碎、分选后再进一步处理。
经过一系列的破碎、分选后最终获得的塑料、玻璃、环氧树脂粉等非金属可以进行焚烧回收其中的热值或作为用作涂料、人造木材、保温材料、筑路材料及塑料添加剂等，而各类金属富集体，一般精度可达到88％一90％左右，则可送到金属冶炼公司进行深加工或进行电解提纯。分类拆解后的危险废弃物则送至有资质的处理机构进行处理。
2元器件拆解的经济性分析
2.1对处理者的经济性分析
材料完全再生与结合元器件拆解这两种电子废弃物处理方式给企业每年带来的成本和收益的比较如图3所示。

图3两种方式带给处理者的年效益比较
就处理厂家而言，国外这种以材料再生为主的处置技术特点是处理过程中尽量减少人工选择和拆卸大部分工作都是机械自动化处理。虽然全破碎设备自动化程度高、效率高，可节约部分劳动力费用，但其设备投资不菲，例如一套冰箱整体破碎处理设备报价就要100～140万欧元，并且处理过程中能耗高州。另一方面由于全部粉碎后混杂在一起的成份较多，进行有效分离的难度较大，所以对后期处理设备和技术的要求较高，因此也增加了厂家的后期处理成本。而且这些材料在新一轮的生产过程中不仅又将消耗能源和劳动力，对环境也会造成潜在危害。
而元器件拆解后再处理的技术，不仅能降低厂家的处理设备投资，还能使其在销售再生材料获取利润的基础上，又通过销售二手元器件获得额外的利润，并且它们所带来利润会高于再生材料。同时，废旧电子产品的拆解和装配才是该类产品再制造过程中的主要费用投入部分，如图4所示。元器件拆解这一劳动密集型的加工步骤，又符合了我国劳动力资源丰富而廉价的国情，因此处理厂劳动力成本的增加量与设备投入相比是非常少的。对环境而言，如果电容器等旧元器件能进行降级使用，那么对它们所含有的镉、多氯联苯(PCBs)等有害物质的处理将能够得到延缓，间接减少了对环境的污染，从而降低了处理企业的环保投资成本。

图4再制造五个步骤的费用比例
2.2对制造者的经济性分析
就制造者而言，元器件在第一次生产中除了材料外，还需要注入技术、能源、劳动力等。而且随着技术的进步，元器件本身所蕴含的这些附加值会不断的增加，并可能远远超过其本身的材料价值。二手元器件的再利用能够有效地保存元器件本身制造过程中注入的这些附加值。而材料再生过程中的粉碎、熔化等工序完全破坏了这些附加值，只能有限地回收产品的的材料资源。部分制造者会将二手元器件销售者看作对他们不利的竞争对手。因为如果二手元器件被卖出一个，那么其制造者就会少制造、少销售一个新元器件。其实这是一种短视的观点，因为所有产品都不可能进行无数次的再利用，总有一天会退役，会被制造者的新产品所替代。
此外，当产品更新换代时，制造者往往会改造原来的生产线，生产新型产品以满足市场的竞争需求。但市场上仍然有大量的老式产品在继续使用，这部分产品还需要制造者提供维修服务。而制造者的设备生产线却已经用于生产新式产品，不能继续生产老产品的维修备件，这时二手元器件就能为制造者解决这一难题。制造者就不必再被迫保持部分生产设备，专门用于老式产品的元器件生产，从而可以更加专注于新式产品的生产，提高设备的利用率并获得更大利润。