Cum se reciclează o placă de circuite imprimate? | Lucruri pe care ar trebui să le știți

"Poluarea deșeurilor cu circuite imprimate a devenit o problemă gravă în întreaga lume, cum se reciclează deșeurile PCB și ce trebuie să știți? Acoperim tot ce aveți nevoie pe această pagină!"

Progresul științei și tehnologiei ne facilitează viața, dar de multe ori duce la o serie de probleme, în special pentru plăcile cu circuite imprimate. PCB este strâns legat de viața noastră de zi cu zi. Tratarea necorespunzătoare a plăcilor cu circuite imprimate va cauza poluarea mediului, risipa de resurse și alte probleme. Prin urmare, modul de reciclare și reciclare eficientă a deșeurilor de circuite imprimate a devenit una dintre problemele cheie ale vremurilor 

Împărtășirea este grijulie!

Conţinut

1) Ce industrii au imprimat circuitul Boards pentru Electronics?

2) Care este Toxicitate a Tiparitului Ciplaca de circuit?

3) Ce este importanța PCB Reciclarea?

4) 3 moduri principale de PCB Reciclare

5) PCB Reciclarea - Ce poți Reciclați?

6) Reciclarea PCB - Cum se recuperează cuprul și Tin?

7) Cum se realizează deșeurile plăcilor de circuite imprimate Mai reciclabil?

8) Care este viitorul reciclării plăcilor cu circuite imprimate?

În anterioară articol, am menționat definiția plăcii de circuite imprimate: placa de circuit imprimat (PCB) este de obicei utilizat pentru conectarea componentelor electrice din echipamentele electronice. Este facut din diferite materiale neconductoare, cum ar fi fibra de sticla, rasina epoxidica compozita sau alte materiale laminate. Majoritatea PCB-urilor sunt plate și rigide, în timp ce substraturile flexibile pot face plăci de circuite adecvate pentru utilizare în spații complexe. 

În acest împărtășiți, vă voi arăta tot ce trebuie să știți despre reciclarea deșeurilor de circuite imprimate.

De asemenea, se va citi: Ce este placa de circuit imprimat (PCB) | Tot ce trebuie să știți

Ce industrii au circuite imprimate pentru electronice?

Aproape toate echipamentele electronice din diverse industrii sunt echipate cu plăci cu circuite imprimate, cum ar fi calculatoare, televizoare, dispozitive de navigație auto, sisteme de imagistică medicală etc.

*PPlăcile de circuite sunt pretutindeni

Placa cu circuite imprimate (PCB) este încă utilizată pe scară largă în aproape toate echipamente și instrumente de precizie, de la o varietate de echipamente mici pentru consumatori la echipamente mecanice mari. 

PCB este foarte comun în următoarele echipamente electronice diferite:

1. Placă de circuit de telecomunicații, placă de comunicație de rețea, placă de circuit, unitate de baterie, placă PC (placă de bază și placă internă pentru PC), computer notebook, tabletă și placă goală.
2. Desktop (master PC și intern), placă de bază pentru laptop, tabletă
3. Subcard (rețea, video, card de expansiune etc.)
4. Placă de circuit a unității de hard disk (fără disc sau cutie)
5. Placă server, mainframe, card, backplane (pinboard) etc.
6. Placă pentru echipamente de telecomunicații și rețea
7. Placa telefonului mobil (bateria trebuie scoasă)
8. Placă de circuit plat
9. Placă de circuit militar
10. Placa de circuit a aviației
11.etc.

Industria aplicațiilor plăcilor cu circuite imprimate și clasificarea echipamentelor sale:

1. Sănătate - Dispozitive medicale
2. Militare și apărare - Dispozitive de comunicații
3. Siguranță și securitate - dispozitive inteligente
4. Iluminare - LED-uri
5. Aerospațial - Echipamente de monitorizare
6. Fabricare - Dispozitive interne
7. Sisteme maritime - de navigație
8. Consumer Electronics - Dispozitive de divertisment
9. Automotive - Sisteme de control
10. Telecomunicații - Echipamente de comunicații
11.etc.

O placă cu circuite imprimate (PCB) permite crearea de circuite electronice mari și complexe într-un spațiu mic. În plus față de satisfacerea nevoilor și conceptelor de proiectare ale proiectanților PCB pentru a obține un aspect complet gratuit al componentelor electronice și proiectarea PCB prin design manual (desen CAD) și proiectare automată (router automat), poate îndeplini continuu diferite tipuri de produse electronice ca bază componentă a aproape tuturor produselor electronice Diferite nevoi ale diferiților consumatori.

Proiectarea eficientă a PCB poate ajuta la reducerea posibilității de erori și oportunități de scurtcircuit. Dacă sunteți în căutarea servicii profesionale de proiectare PCB, Vă rugăm să contactați-ne FMUSER. Acestea vă oferă un pachet complet de servicii de proiectare PCB, incluzând un editor PCB, tehnologie de captare a designului, router interactiv, manager de constrângeri, interfață pentru fabricarea CAD și instrumente pentru componente. FMUSER va finaliza întregul proces Vă ajută și vă rezolvă problemele, vă ajută realizarea unui design PCB mai bun, vă rugăm să ne ajutați!

▲ înapoi ▲

De asemenea, se va citi: Design PCB | Diagrama procesului de fabricație PCB, PPT și PDF

Care este toxicitatea plăcii de circuite imprimate?
Proiectarea și producția plăcilor de circuite imprimate se află în principal în laminatul placat cu cupru pentru a elimina excesul de cupru și pentru a forma un circuit, iar placa de circuite imprimate multistrat trebuie, de asemenea, să conecteze fiecare strat. Deoarece placa de circuit este din ce în ce mai fină, deci precizia procesării crește, rezultând o producție tot mai complexă de PCB. Procesul său de producție are zeci de procese, fiecare proces conține substanțe chimice în apele uzate. Poluanții din apele uzate de la proiectarea și producția PCB sunt după cum urmează:

● Cupru

Deoarece circuitul este lăsat în urmă prin îndepărtarea excesului de cupru din laminatul îmbrăcat în cupru, cuprul este poluantul principal în apele uzate proiectate de PCB și folia de cupru este principala sursă. În plus, datorită necesității de a efectua circuitul fiecărui strat de placă dublă și placă multistrat, circuitul fiecărui strat este condus prin găurirea găurilor și a placării de cupru pe substrat, în timp ce primul strat de placare de cupru pe substrat (în general rășină) și placarea cu cupru fără electroli este utilizată în procesul intermediar. 

* Cupru în dimensiunea nisipurilor

Placarea cuprului fără electroluzie utilizează cupru complex pentru a controla viteza stabilă de depunere a cuprului și grosimea depunerii de cupru. EDTA Cu (acid etilendiaminetetraacetic de sodiu-cupru) este frecvent utilizat, dar există și componente necunoscute. Apa de curățare a PCB după placarea cu cupru fără conținut conține, de asemenea, cupru complex. În plus, există nichelare, placare cu aur, placare cu tablă și placare cu plumb în producția de PCB, deci și aceste metale grele sunt conținute.

● Compus organic

În procesul de realizare a graficii de circuit, gravarea foliei de cupru, sudarea circuitelor și așa mai departe, cerneala este utilizată pentru a acoperi folia de cupru care trebuie protejată, iar apoi este returnată. Aceste procese produc o concentrație ridicată de materie organică, unele COD de până la 10 ~ 20g / L. Aceste ape uzate cu concentrație ridicată reprezintă aproximativ 5% din apa totală și sunt, de asemenea, principala sursă de COD în apele uzate din producția de PCB.

* PCB producere Tratarea apelor uzate (Sursa: Porex Filtration)

● Azot amoniacal

Conform diferitelor procese de producție, unele procese conțin amoniac, clorură de amoniu etc. în soluția de gravare, care este principala sursă de azot amoniacal.

* Recuperarea amoniacului-azotului din apele uzate și utilizarea acestuia (Sursa: Researchgate)

● Alți poluanți

Pe lângă poluanții principali de mai sus, există acid, alcali, nichel, plumb, staniu, mangan, ion cianură și fluor. Acidul sulfuric, acidul clorhidric, acidul azotic și hidroxidul de sodiu sunt utilizate în producția de PCB. Există zeci de soluții comerciale, cum ar fi soluția de gravare, soluția de placare fără electrozi, soluția de galvanizare, soluția de activare și prepreg. Componentele sunt complexe. Pe lângă majoritatea componentelor cunoscute, există câteva componente necunoscute, ceea ce face epurarea apelor uzate mai complexă și mai dificilă.

De asemenea, se va citi: Procesul de fabricație a PCB 16 pași pentru realizarea unei plăci PCB

▲ înapoi ▲

Importanța reciclării deșeurilor de circuite imprimate

1. Toxicitatea plăcii de circuite imprimate

Plăcile cu circuite imprimate pentru deșeuri (PCB) sunt un fel de poluant greu de degradat și tratat și conține metale grele. Eliminarea deșeurilor de PCB (cum ar fi arderea, îngroparea etc.) va provoca poluarea cu PCB. Plăcile de circuite conțin adesea metale toxice utilizate în procesul de fabricație, inclusiv cele mai comune mercur și plumb. Ambele au efecte profunde asupra sănătății umane

● otrăvirea cu mercur
Toxicitatea mercurului este o problemă atât de mare încât unele țări au propus interzicerea totală a metalului. Intoxicația cu mercur poate afecta sistemul nervos central, ficatul și alte organe și poate provoca leziuni senzoriale (vizuale, limbaj și auditive).

● otrăvirea cu plumb

Intoxicația cu plumb poate duce la anemie, leziuni ireversibile ale nervilor, efecte cardiovasculare, simptome gastro-intestinale și boli de rinichi. Deși manipularea numai a anumitor componente ale echipamentelor, cum ar fi componentele computerului, nu constituie un nivel de risc de expunere la aceste substanțe, efectele sunt cumulative - am fost expuși la plumb și mercur din alte surse, cum ar fi produse de uz casnic, vopsele și alimente (în special pești).

*Waste poluarea plăcilor cu circuite imprimate

Deoarece procesul de fabricație a plăcilor cu circuite imprimate implică în mod inevitabil utilizarea produselor chimice, plăcile cu circuite imprimate conțin și unele metale grele dăunătoare și alte materiale periculoase care pot reprezenta o amenințare gravă pentru mediul nostru.

Aproximativ 20 - 50 de milioane de tone de deșeuri electronice sunt produse în fiecare an în lume, majoritatea fiind arse sau aruncate în gropile de gunoi. Oamenii de știință din domeniul mediului sunt îngrijorați de pericolele ecologice și pentru sănătatea umană cauzate de deșeurile electronice, în special în țările în curs de dezvoltare care primesc cantități mari de deșeuri electronice. Arderea unui amestec de materiale plastice și metale într-o placă cu circuite imprimate eliberează compuși toxici precum dioxine și furani. În depozitele de deșeuri, metalul de pe plăci contaminează în cele din urmă apele subterane.

* Deșeuri electronice îngrămădite Ca o Munte

Caracterizarea deșeurilor de la fabricarea plăcilor cu circuite imprimate
Procesul de fabricație pentru plăcile cu circuite imprimate este o serie de operațiuni dificile și complexe. Majoritatea industriilor de circuite imprimate din Taiwan folosesc metoda de scădere.   

În general, acest proces constă dintr-o secvență de periere, întărire a rezistorului de gravare, gravare, dezizolarea rezistorului, oxid negru, găurirea găurilor, decolorarea, placarea prin orificiu, întărirea rezistorului de placare, placare de circuite, placare de lipit, decupare a rezistorului de placare și gravură de cupru, decapare lipire, imprimare mască lipire și nivelare aer cald.

De asemenea, se va citi: Glosar de terminologie PCB (pentru începători) | Design PCB

Datorită complexității procesului, în timpul fabricării plăcilor cu circuite imprimate sunt generate diverse deșeuri. 

Tabelul 1 arată cantitatea de deșeuri generate de un proces tipic de plăci de circuite imprimate pe mai multe metri pe metru pătrat de placă. Deșeurile solide includ tăierea marginilor, îmbrăcat în cupru, folie de protecție, praf de găurit, tampon de găurit, acoperit, placă de deșeuri și zgura de staniu / plumb. Deșeurile lichide includ soluții anorganice / organice uzate cu concentrație mare, soluții de spălare cu concentrație mică, rezistor și cerneală.   

Multe soluții uzate din fabricarea plăcilor cu circuite imprimate sunt baze puternice sau acizi puternici. Aceste soluții consumate pot avea, de asemenea, un conținut ridicat de metale grele și valori ridicate ale cererii de oxigen chimic (COD). În consecință, aceste soluții uzate sunt caracterizate ca deșeuri periculoase și sunt supuse unor reglementări de mediu stricte.  

Cu toate acestea, unele dintre soluțiile consumate conțin concentrații mari de cupru cu potențial ridicat de reciclare. Aceste soluții au fost supuse reciclării de mai multe fabrici de reciclare cu un mare beneficiu economic timp de mulți ani.

Recent, alte câteva deșeuri au fost, de asemenea, reciclate la scară comercială. Aceste deșeuri includ tăierea marginilor plăcilor cu circuite imprimate, zgura de lipit de tablă / plumb, nămol de tratare a apelor uzate care conțin cupru, soluție de sulfat de cupru PTH, soluție de decupare a rafturilor de cupru și soluție de decapare consumată de tablă / plumb. 

Tabelul 1: Cantitatea de deșeuri din procesul de fabricație a plăcilor cu circuite imprimate multistrat
Articol	Deșeuri	Caracterizare	kg / m2 PCB
1	Placă de deșeuri	Riscant	0.01 ~ 0.3 kg / m2
2	Tăierea muchiei	Riscant	0.1 ~ 1.0 kg / m2
3	Praful de găurire	Riscant	0.005 ~ 0.2 kg / m2
4	Pulbere de cupru	Nepericuloasă	0.001 ~ 0.01 kg / m2
5	Zgura de plumb / staniu	Riscant	0.01 ~ 0.05 kg / m2
6	Folie de cupru	Nepericuloasă	0.01 ~ 0.05 kg / m2
7	Placă de alumină	Nepericuloasă	0.05 ~ 0.1 kg / m2
8	Film	Nepericuloasă	0.1 ~ 0.4 kg / m2
9	Plăci de foraj	Nepericuloasă	0.02 ~ 0.05 kg / m2
10	Hârtie (ambalaj)	Nepericuloasă	0.02 ~ 0.05 kg / m2
11	Lemn	Nepericuloasă	0.02 ~ 0.05 kg / m2
12	Recipient	Nepericuloasă	0.02 ~ 0.05 kg / m2
13	Hârtie (Prelucrare)	Nepericuloasă	-
14	Film de cerneală	Nepericuloasă	0.02 ~ 0.1 kg / m2
15	Nămol de epurare a apelor uzate	Riscant	0.02 ~ 3.0 kg / m2
16	Gargabe	Nepericuloasă	0.05 ~ 0.2 kg / m2
17	Soluție de gravare acidă	Riscant	1.5 ~ 3.5 L / m2
18	Soluție de gravare de bază	Riscant	1.8 ~ 3.2 L / m2
19	Soluție de dezlipire a rafturilor	Riscant	0.2 ~ 0.6 L / m2
20	Soluție de dezlipire de staniu / plumb	Riscant	0.2 ~ 0.6 L / m2
21	Soluție Sweller	Riscant	0.05 ~ 0.1 L / m2
22	Soluție de flux	Riscant	0.05 ~ 0.1 L / m2
23	Soluție de microetching	Riscant	1.0 ~ 2.5 L / m2
24	Soluție de cupru PTH	Riscant	0.2 ~ 0.5 L / m2

Figura 1 prezintă raportul deșeurilor majore generate din procesul de fabricație a plăcilor cu circuite imprimate.

Figura 1: Proporțiile de deșeuri generate de fabricarea plăcilor cu circuite imprimate

Acesta este unul dintre principalele motive pentru care susținem că deșeurile de circuite imprimate nu trebuie aruncate în depozitele de deșeuri.

2. Containere utile în circuitele imprimate

Echipamentele electronice militare generale sau echipamentele electronice civile sunt echipate cu plăci cu circuite imprimate, care conțin o varietate de metale prețioase reciclabile și componente electronice importante, dintre care unele pot fi descompuse, reciclate și refolosite, precum argint, aur, paladiu și cupru. În procesul de recuperare, rata de recuperare a acestor metale prețioase poate ajunge până la 99%.

Placa cu circuite imprimate este utilizată pe scară largă, iar metoda de eliminare a plăcii cu circuite imprimate este foarte complicată. Se poate observa că reciclarea deșeurilor de circuite imprimate este favorabilă eliminării științifice a deșeurilor electronice PCB nereciclabile și reduce cererea de materii prime, cum ar fi unele inductoare de componente electronice PCB, condensatori etc., care pot îmbunătăți rata de utilizare de resurse și de a reduce impactul deșeurilor electronice Poluarea mediului.

Deși mulți oameni cred că reciclarea echipamentelor electronice este la fel de importantă ca reciclarea materialelor plastice și a metalelor. De fapt, odată cu creșterea numărului de dispozitive electronice utilizate astăzi, reciclarea corectă a dispozitivelor electronice este mai importantă ca niciodată.

Deci, care sunt modalitățile de reciclare eficientă a deșeurilor de circuite imprimate? În continuare, vom introduce în detaliu modul de reciclare a plăcilor de circuite imprimate.

▲ înapoi ▲

Cum se reciclează plăcile de circuite imprimate?

Sunt disponibile trei moduri principale

1) Recuperare termică
2) Recuperare chimică
3) Recuperarea fizică

Au avantaje și dezavantaje pe baza modului în care metalul va fi reciclat

Hai să aruncăm o privire. 

1) Recuperare termică

● Pro-uri: Pentru acest proces, trebuie să încălziți PCB-ul la o temperatură ridicată pentru a recupera metalele prezente pe placă. Recuperarea termică va incinera FR-4, dar va păstra cuprul. 
● Contra: Puteți utiliza această metodă dacă alegeți, dar va crea gaze dăunătoare în aer, cum ar fi plumbul și dioxina. 


2) Recuperare chimică

● Pro-uri: Aici veți folosi un pat de acid pentru a recupera metalul din PCB. 
● Contra: Placa este introdusă în acid, care distruge din nou FR-4 și creează, de asemenea, o cantitate mare de apă uzată care are nevoie de tratare înainte de a o putea elimina corespunzător. 


3) Recuperarea fizică

● PS.U.A: Acest proces implică mărunțirea, sfărâmarea, ruperea și separarea metalului de componentele nemetalice și această metodă reține totuși toate componentele metalice.
● Contra: Deși această metodă are cel mai mic impact asupra mediului, există încă unele dezavantaje. Este un pericol pentru toată lumea care lucrează în jurul PCB-ului, deoarece trimiteți praf, metal și particule de sticlă în aer, ceea ce poate duce la probleme respiratorii dacă este expus pentru perioade prelungite. 

Tehnologie de separare a metalelor

Apele uzate de la fabricarea plăcilor cu circuite imprimate conțin un nivel ridicat de Cu2 + și o cantitate mică de alți ioni metalici (în principal Zn2 +). Separarea ionilor de Cu de alte metale poate îmbunătăți puritatea cuprului reciclat. O rășină Amberlite XAD-2 modificată D4EHPA preparată prin metoda solvent-nonsolvent poate elimina ionii Zn, lăsând ionii Cu în soluție. Izoterma schimbului de ioni a arătat că rășina Amberlite XAD-2 modificată D4EHPA are o selectivitate mai mare a ionului Zn decât ionul Cu. Rezultatele selective ale extracției au demonstrat că rășina Amberlite XAD-2 modificată D4EHPA poate separa soluția de ioni mixtă Zn / Cu. După zece loturi de contacte, concentrația relativă de ioni Cu crește de la 97% la peste 99.6%, în timp ce concentrația relativă de ioni Zn scade de la 3.0% la mai puțin de 0.4%.

* Deșeuri electronice Tehnologii de extracție a metalelor (Sursa: RCS Publishing)

Dezvoltarea de produse reciclate mai inovatoare
După cum sa menționat anterior, Cu din apele uzate este în mod tradițional reciclat ca oxizi de cupru și vândut la topitoriile. Cealaltă alternativă este prepararea particulelor de CuO direct din apele uzate. Acest lucru va crește semnificativ valoarea produsului reciclat. Particulele de CuO pot fi utilizate pentru a prepara supraconductori la temperaturi ridicate, materiale cu magnetorezistență uriașă, medii de stocare magnetice, catalizatori, pigmenți, senzori de gaz, semiconductori de tip p și materiale catodice.

Pentru a prepara nanoparticule de CuO, apa uzată este mai întâi purificată pentru a elimina alte impurități ionice, care pot fi realizate prin rășină selectivă de schimb ionic, cum ar fi rășina Amberlite XAD-2 modificată D4EHPA.     

Figura 2 arată că forma particulelor de CuO poate fi controlată cu PEG, Triton X-100 și reglarea condițiilor soluției.

Figura 2: Particule de CuO cu formă variată

▲ înapoi ▲

Reciclarea PCB - Ce poți recicla?
Reciclarea deșeurilor de circuite imprimate este costisitoare. Doar partea metalică a plăcii de circuite are valoare de reutilizare, deci partea nemetalică trebuie separată de deșeurile electronice, ceea ce reprezintă un proces costisitor.

Există mai multe moduri de a recicla deșeurile de circuite imprimate. Include procese hidrometalurgice și electrochimice. Multe dintre aceste metode contribuie la recuperarea resturilor de metale prețioase, a componentelor electronice și a conectorilor.

Luați cuprul ca exemplu. Fiind unul dintre metalele prețioase cu o valoare ridicată a recuperării, cuprul poate fi reutilizat într-o varietate de aplicații. Primul avantaj al cuprului este conductivitatea sa ridicată. Aceasta înseamnă că poate transmite cu ușurință semnale fără a pierde puterea pe drum. De asemenea, înseamnă că producătorii nu trebuie să utilizeze mult cupru. Chiar și o cantitate mică de muncă se poate face. În cea mai obișnuită configurație, o uncie de cupru poate fi transformată în 35 microni (aproximativ 1.4 inci grosime), acoperind întregul picior pătrat al unui substrat PCB. Cuprul este, de asemenea, ușor disponibil și relativ ieftin.

* Mașină de reciclare a plăcilor PCB

În timpul eliminării plăcilor cu circuite imprimate, cuprul poate pătrunde în mediu prin medii precum apele uzate și deșeurile solide. Pe lângă deteriorarea mediului, este foarte risipitor, deoarece cuprul de pe placa cu circuite imprimate poate fi de fapt foarte valoros.

Prin urmare, majoritatea obiectivelor de reciclare a deșeurilor de circuite imprimate se concentrează pe modul de reciclare a cuprului în deșeurile de circuite imprimate

Reciclarea deșeurilor pline de resurse generat de industria plăcilor cu circuite imprimate include 
(1) recuperarea metalului de cupru de pe marginea bordurilor de circuite imprimate
(2) recuperarea metalului de staniu din zgura de lipit staniu / plumb în procesul de nivelare a aerului cald 
(3) recuperarea oxidului de cupru din nămolurile de epurare a apelor uzate
(4) recuperarea cuprului din soluția de gravare de bază
(5) recuperarea hidroxidului de cupru din soluția de sulfat de cupru în procesul placat prin găuri (PTH)
(6) recuperarea cuprului din procesul de dezizolare a rafturilor
(7) recuperarea cuprului din soluția uzată de dezlipire de staniu / plumb în procesul de dezlipire a lipirii.

De asemenea, se va citi: Through Hole vs Surface Mount | Care este diferența?

Reciclarea PCB - Cum se recuperează cupru și staniu?

Datorită studiilor efectuate de ani de zile de către institutele de cercetare, industria reciclării și promovările guvernamentale, deșeurile de reciclare din procesele de circuite imprimate care conțin resurse valoroase au fost foarte fructuoase. Unele exemple care au fost raportate ca fiind de succes sunt descrise mai jos.

Următoarele sunt câteva metode cheie pentru recuperarea cuprului:

● Recuperare de cupru de la tăierea muchiei de circuite imprimate: 
Pentru a recupera cuprul de la tăierea marginilor plăcii cu circuite imprimate, utilizați o soluție de decojire. Acest lucru dizolvă metalele prețioase, cum ar fi aurul, argintul și platina, și pot fi refolosite. Cuprul este apoi separat mecanic prin tăierea și tăierea garniturii, iar ciclonul este folosit pentru a extrage cuprul din rășina de plastic.

Decuparea marginilor plăcilor de circuite imprimate are un conținut ridicat de cupru variind de la 25% la 60%, precum și conținut de metale prețioase (> 3 ppm). Procesul de recuperare a cuprului și a metalelor prețioase de pe marginea plăcilor de circuite imprimate este similar cu cel din reziduurile de circuite imprimate.

În general, marginea este prelucrată singură cu plăci de circuite imprimate reziduale. 

Procesul de reciclare include:
A. Hidrometalurgie
Decuparea muchiilor este tratată mai întâi cu soluție de dezizolare pentru a dezlipi și dizolva metale prețioase, de obicei aur (Au), argint (Ag) și platină (Pt). După adăugarea substanțelor reductoare adecvate, ionii metalelor prețioase sunt reduse la formă de metal. Au recuperat poate fi procesat în continuare pentru a prepara cianură de potasiu de importanță comercială (KAu (CN) 2) prin metode electrochimice.

b. Separarea mecanică
După recuperarea metalelor prețioase, marginea este prelucrată în continuare pentru a recupera metalul de cupru. În general, este implicată separarea mecanică. Bordura marginii este mai întâi mărunțită și măcinată. Datorită diferenței de densitate, particulele de cupru metalice pot fi separate de rășina plastică printr-un separator ciclon.

● Recuperarea cuprului din nămolurile de ape uzate: 

Nămolul de apă uzată din industria plăcilor cu circuite imprimate conține de obicei cantități mari de cupru (> 13%, bază uscată). To Obțineți acest cupru, nămolul este încălzit la 600-750 ℃ ​​pentru a produce oxidul de cupru, care este apoi transformat în cupru metalic într-un cuptor. Reciclarea nămolului este simplă și simplă. Practica generală în industria reciclării este încălzirea nămolului la 600-750 ° C pentru a elimina cantitatea de apă în exces și pentru a converti hidroxidul de cupru în oxid de cupru. Oxidul de cupru este apoi vândut topitoriei pentru a produce cupru metalic. Cu toate acestea, practica actuală consumă energie și impactul asupra mediului ar trebui supus unei evaluări suplimentare.

▲ înapoi ▲

● Recuperarea cuprului din soluția de gravare alcalină uzată: 

Soluția uzată este generată din procesul de gravare. Areglarea soluției în condiții de aciditate slabă pentru a produce hidroxid de cupru și apoi efectuați procesul de îndepărtare a cuprului din nămolul apelor uzate. Puteți utiliza rășina schimbătoare de ioni selectivă pentru a recupera cuprul rezidual din filtrat. Soluția de gravare de bază uzată conține aproximativ 130-150 g / L de cupru. Soluția uzată este mai întâi ajustată la o stare acidă slabă, la care majoritatea ionilor de cupru sunt precipitați ca hidroxid de cupru (II) (Cu (OH) 2). Cu (OH) 2 este filtrat și procesat în continuare pentru a recupera cuprul similar cu cel utilizat în reciclarea nămolului (secțiunea 3.3). Cuprul rămas în filtrat (aproximativ 3g / L) este recuperat în continuare cu rășini de schimb ionic selectiv. Deoarece filtratul este acid, soluția uzată poate fi utilizată pentru a neutraliza soluția de gravare bazică la începutul acestui proces.

Ca (OH) 2 poate fi de asemenea convertit în Cu (SO) 4. Hidroxidul de cupru este dizolvat în acid sulfuric concentrat. După răcire, cristalizare, filtrare sau centrifugare și uscare, se obține Cu (SO) 4.    

Figura 3 prezintă procesul de reciclare.

Figura 3: Recuperarea cuprului din soluția acidă (bazică) de gravare

▲ înapoi ▲

● Recuperarea hidroxidului de cupru din soluția de sulfat de cupru în procesul de galvanizare prin gaură (PTH): 
Soluția este introdusă în reactor și agitată, în timp ce temperatura este redusă la 10-20 ℃ de un răcitor. S-a folosit o centrifugă pentru recuperarea cristalului de sulfat de cupru, iar valoarea pH-ului efluentului a fost ajustată pentru a recupera hidroxidul de cupru rămas.

Sulfatul de cupru uzat generat din fabricarea PTH conține ioni de cupru la o concentrație cuprinsă între 2-22 g / L. Soluția uzată este încărcată în reactor. Soluția este agitată în timp ce temperatura este redusă de un răcitor la 10-20 ° C, la care cristalul de sulfat de cupru precipită din soluție. Cristalul de sulfat de cupru este recuperat prin centrifugare. PH-ul efluentului este reajustat în continuare la starea de bază pentru a recupera cuprul rămas ca Cu (OH) 2, din care procesul de reciclare este așa cum s-a descris anterior. 

Figura 4 prezintă procesul.

Figura 4: Recuperarea hidroxidului de cupru din soluția de sulfat de cupru în procesul PTH

▲ înapoi ▲

● Recuperarea cuprului din procesul de dezizolare a rafturilor: 
Pentru a recupera cuprul din acidul azotic uzat, utilizați un reactor de electrodepunere pentru depunerea electrolitică pentru a recupera ionii de cupru sub formă de cupru metalic.

Procesul de stripare se face pentru a îndepărta cuprul din raft și folosește acid azotic. Cuprul din acidul azotic uzat este sub formă de ion de cupru. Prin urmare, ionul de cupru (aproximativ 20 g / L) poate fi recuperat direct prin electro câștig. În condiții electrochimice adecvate, ionii de cupru pot fi recuperați sub formă de cupru metalic. Ceilalți ioni metalici din soluția uzată pot fi, de asemenea, reduși și depuși împreună cu cupru pe catod. După procesul electrochimic, soluția de acid azotic conține aproximativ 2 g / L de cupru și o cantitate mică de alți ioni metalici. Soluția poate fi utilizată ca soluție azotată pentru a dezlipi raftul. Eficiența stripării nu este afectată de prezența ionilor metalici.

Figura 5: Recuperarea cuprului din procesul de dezizolare a rafturilor de cupru

▲ înapoi ▲

● Recuperarea cuprului din soluția de decapare staniu / plumb uzat, recuperarea cuprului din procesul de decapare a staniului: 

După procesul de gravare, placa de lipit de tablă / tablă de protecție trebuie îndepărtată pentru a expune conexiunile de cupru. Placa cu circuite imprimate este scufundată în acid azotic sau soluție de stripare a fluorului de hidrogen pentru a curăța staniu și plumb de pe placa de tablă. Oxidul de cupru, plumb și staniu precipitat poate fi recuperat prin electrodepunere și poate fi filtrat. Sudura de staniu / plumb poate fi decupată prin scufundarea plăcilor cu circuite imprimate în soluție de decofrare a acidului azotic sau a fluorurii de hidrogen (HF) (20% H2O2, 12% HF). Soluția consumată conține 2-15 g / L ion Cu, 10-120 g / L ion staniu și 0-55 g / L ion Pb. Cuprul și plumbul pot fi recuperate printr-un proces electrochimic. În timpul procesului, ionul de staniu este precipitat ca oxizi, care este presat prin filtrare pentru a recupera oxizi de staniu valoroși. Filtratul are un conținut scăzut de ioni metalici și poate fi utilizat ca soluție de dezlipire de staniu / plumb după reajustarea compoziției.    


Procesul de reciclare este prezentat în Figura 6.

Figura 6: Reciclarea soluției de decapare staniu / plumb

▲ înapoi ▲

● Recuperarea staniului de la nivelarea aerului cald (zgura de lipit) proces: 
zgura de staniu / plumb-staniu va fi produsă în timpul procesului de nivelare a aerului cald, care este potrivit pentru reciclare. Staniul este separat prin încălzirea zgurii într-un cuptor de reverberare la aproximativ 1400 până la 1600 grade Celsius, zgura este îndepărtată pentru a îndepărta fierul și apoi este introdusă într-un cuptor de topire care conține sulf pentru a îndepărta cuprul.

Deși aceste procese par a fi consumatoare de timp, odată ce ați stabilit un sistem de reciclare a materialelor plăcilor cu circuite imprimate, puteți trece cu ușurință prin ele și puteți recicla unele metale valoroase pentru reutilizare sau vânzare, astfel încât să protejați mediul în același timp.

Zgura de staniu / plumb generată de procesele de nivelare a aerului cald și de lipire conține de obicei aproximativ 37% plumb (Pb) și 63% staniu (Sn) metale și oxizi. Zgura poate conține, de asemenea, aproximativ 10,000 ppm de Cu și o cantitate mică de Fe. Zgura este mai întâi încălzită într-un cuptor reverberator (1400-1600 ° C) și redusă la metale prin reducerea carbonului.

În timpul operației de descuamare, impuritatea fierului este îndepărtată. Pentru a atinge standardul de lipire Sn63, din care Cu <0.03%, ar trebui eliminată și cantitatea de urme de cupru. Acest lucru se poate realiza prin plasarea metalului topit într-un cuptor de topire cu adăugare de sulf. Sulful reacționează cu cuprul pentru a forma monosulfură de cupru (CuS), care poate fi îndepărtată ca zgură. Raportul de plumb de staniu este analizat cu fluorescență cu raze X (XRF) și reajustat pentru a îndeplini standardele din Taiwan prin adăugarea de metal de înaltă calitate Sn și Pb.        

Figura 7: Procesul de reciclare a staniu / plumb

▲ înapoi ▲

Plăcile cu circuite imprimate sunt de obicei reciclate prin demontare. Demontarea implică îndepărtarea componentelor mici de pe PCB. Odată restaurate, multe dintre aceste componente pot fi refolosite. Componentele obișnuite ale PCB includ un condensator, întrerupător, mufă audio, mufă TV, rezistor, motor, șurub, CRT, led și tranzistor. Scoaterea PCB necesită instrumente speciale și o manipulare foarte atentă.


Cum puteți face deșeurile plăcilor de circuite imprimate mai reciclabile?
În calitate de producător de renume mondial și vânzător de plăci cu circuite imprimate, FMUSER acordă întotdeauna atenție tehnologiei de producție și abilităților de proiectare ale plăcilor cu circuite imprimate, dar, în același timp, încercăm să reciclăm acele deșeuri de plăci cu circuite imprimate, în speranța de a reduce impactul acestui tip de deșeuri electronice asupra mediului și ecologiei. Cu toate acestea, până acum, nu am găsit nicio modalitate de a face deșeuri de circuite imprimate Procesul de reciclare a plăcilor de circuite a devenit mai eficient sau mai ușor, dar încă lucrăm în direcția acestuia.

▲ înapoi ▲

Care este viitorul reciclării plăcilor cu circuite imprimate?
Prin metodele de mai sus, puteți recicla cu ușurință cupru și staniu pe deșeurile de circuite imprimate, precum și alte componente electronice. În practică continuă, puteți face chiar distincție între THT (tehnologia prin găuri) și SMT (montare pe suprafață). PCB asamblat prin două metode diferite de asamblare PCB este diferit în ceea ce privește separarea, dar FMUSER recomandă ca indiferent de metoda pe care o folosiți pentru reciclarea deșeurilor PCB, vă rugăm să acordați atenție sănătății și siguranței personale și sănătății și siguranței mediului în orice moment.

Procesele comerciale de reciclare a deșeurilor din industria plăcilor cu circuite imprimate se concentrează în principal pe recuperarea cuprului și a metalelor prețioase. Recent, prețul mediu al cuprului a crescut semnificativ din cauza dezechilibrului cererii și ofertei. Aceasta este forța motrice din spatele dezvoltării cu succes a industriei reciclării cuprului din Taiwan. Cu toate acestea, există încă multe probleme care trebuie abordate.

Reciclarea porțiunii nemetalice a plăcilor cu circuite imprimate este totuși relativ mică. S-a demonstrat, la o scară comercială mică, că materialul plastic poate fi folosit pentru materiale de artă, lemn artificial și materiale de construcție. Cu toate acestea, piața de nișă este destul de limitată. Majoritatea deșeurilor nemetalice ale plăcilor cu circuite imprimate sunt, prin urmare, tratate ca depozit de deșeuri (76% -94%). 

În SUA, porțiunile nemetalice ale plăcilor cu circuite imprimate sunt utilizate în prezent ca materii prime pentru producția de către mai multe industrii. La cheresteaua din plastic, conferă rezistență „lemnului”; în beton adaugă rezistență, făcând betonul mai ușor și oferind o valoare de izolație de zece ori mai mare decât cea a betonului standard. De asemenea, este utilizat în industria compozitelor ca umplutură de rășini pentru a face totul, de la mobilier la plăci de atribuire. În viitor sunt necesare mai multe cercetări cu privire la această problemă.

Având în vedere procesele comerciale actuale, produsele reciclate nu au o mare valoare. Dezvoltarea unor produse reciclate mai inovatoare va ajuta industria prin extinderea pieței pe terenuri noi. Pe lângă eforturile industriei de reciclare, industria circuitelor tipărite ar trebui să promoveze și să practice și minimizarea deșeurilor. Facilitățile pot reduce semnificativ producția de deșeuri pentru a minimiza riscul secundar de mediu al transportului de deșeuri.

Cu toții avem responsabilitatea de a proteja mediul!

Împărtășirea este grijulie!

▲ înapoi ▲

Lăsaţi un mesaj 

Lista de mesaje