废弃线路板干湿式破碎下的破碎行为

有色金属第６２卷

（ａ）一ＭＰＳ—Ｃ２型破碎机的锤头；（ｂ）·ＭＸ型破碎机的刀片；（ｃ）．ＭＰＳ—Ｃ２型破碎机结构；（ｄ）－ＭＸ型破碎机结构

图１两种设备的主要冲击元件和设备结构示意

Ｆｉｇ．１Ｉｍｐａｃｔｉｎｇｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ

ｄｉａｇｒａｍｓｏｆｔｗｏｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ

１．２试验步骤

将废弃线路板在ＭＰＳ－Ｃ２型和ＭＸ型破碎机进行干式破碎，研究不同冲击元件下的破碎行为。将废弃线路板在ＭＸ型破碎机进行干式、湿式破碎，研究不同作业类型下的破碎行为。对破碎后的产品用ＸＳＢ．８８型顶击式标准振筛机进行振动筛分，主要技术参数为振动时间０—６０ｍｉｎ、筛振动次数２２１次／ｍｉｎ、振击次数１４７次／ｍｉｎ、回转半径１２．５ｍｍ、标准套筛为３／２／Ｉ／０．５／０．２５／０．１２５／０．０７５ｍｍ。用倒置显微镜对破碎产品分析金属在不同粒径下的解离度分布，其主要部件是机械部分、照明部分和光学部分。用原子吸收光谱对破碎产品分析金属在不同粒径下的含量分布，其主要组成部件是原子吸收分光光度计，由光源、原子化器、单色器和检测器。连接微机控制，自动处理数据和编排报告。可以自动背景校正，实时图像分析信号。

２试验结果与讨论

２．１干式破碎条件下不同冲击元件下的破碎行为试验中，两种破碎机都控制破碎频率为５０Ｈｚ，筛网选择在３ｒａｍ。破碎后的产物用标准振筛机及标准套筛进行筛分，结果如表２所示，破碎产品粒度分布如图２所示。

表２废弃线路板破碎后的筛分结果Ｔａｂｌｅ２Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｃｒｕｓｈｅｄｍａｔｅｒｉａｌ

结果表明，利用锤头作为冲击元件，破碎后物料的平均粒径是１．９６ｒａｍ，＋１ｍｌｒｌ粒级产率为８０％以上，一ｌｍｍｍ粒级产率不足２０％，破碎产品呈现一头大一头小的分布，如图２所示，破碎效果极为不理想。利用刀片作为冲击元件，破碎后物料的平均粒径降至０．７ｍｍ，一１ｍｌｎｍ粒级产率达到７７．２５％，且粒度分布较为均匀，如图２所示，适宜后续作业的分选。如空气摇床分选№１的破碎粒度范围是０．６—１．０ｒａｍ，气流分选¨１中破碎粒度在０．１２５—０．１ｍｍ中铜的回收率接近９５％，９０％以上的金属被回收。

从试验结果看，以刀片作为冲击元件的破碎机

比以锤头作为冲击元件的破碎机的冲击作用更为强

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干法破碎设备长时间运转也会引起设备局部过热，造成物料的黏结、堵塞，降低破碎效率…３。采用湿式破碎方法有助于减轻二次污染问题。

２．２．２破碎产品解离度分布。表３同时给出了干式与湿式破碎产物的解离度，此处的解离度是废弃线路板中单体金属量与试样中单体金属量及金属与树脂或玻璃纤维形成的连生体的总量的比值‘１４一“。利用数码相机与倒置显微镜观察干式与湿式破碎后各粒级物料的解离度分布情况，分别如图５和图６所示。

（ａ）一一０．０７５ｍｍ×４０；（ｂ）一０．０７５—０．１２５ｍｍ×２５；（ｃ）一０．１２５—０．２５ｍｍ×２５；（ｄ）一０．２５—０．５ｍｍ×１０；（ｅ）－０．５—１ｍｍ×１；（ｆ）一１—２ｍｍ×１；（ｇ）一２—３ｒａｍ×１图５干式破碎废弃线路板后产物的解离状况

Ｆｉｇ．５Ｌｉｂｅｒａｔｉｏｎｐｈｏｔｏｏｆｃｒｕｓｈｅｄｍａｔｅｒｉａｌｓｂｙｄｒｙｃｒｕｓｈｅｒ

（ａ）一一０．０７５ｍｍ×４０；（ｂ）一０．０７５～０．１２５ｒａｍ×２５；（ｃ）一０．１２５—０．２５ｍｍ×２５；（ｄ）一０．２５—０．５ｍｍ×１０；（ｅ）－０．５一ｌｍｍ×１；（ｆ）一１—２ｍｍ１；（ｇ）一２—３ｍｍ×１图６湿式破碎废弃线路板后产物的解离状况

Ｆｉｇ．６Ｌｉｂｅｒａｔｉｏｎｐｈｏｔｏｏｆｃｒｕｓｈｅｄｍａｔｅｒｉａｌｓｂｙｗｅｔｃｒｕｓｈｅｒ

废弃线路板中各种组分的机械强度不同，所以在冲击、剪切、摩擦粉碎过程中其表现的行为也不一样，性脆易碎的物料较易粉碎，硬而韧的物料则不容易粉碎。比如线路板中金属铜、铝具有良好的延展性，在拉力、冲击力作用下，易发生弯曲、变形，较难产生裂缝或断裂，因此在粉碎过程中容易在较粗级别富集，非金属树脂和玻璃纤维性脆、易碎，不耐冲击‘１

由图５和图６所示。在一０．１２５ｍｍ粒级以下的产物中非金属与纤维的比重明显高于金属部分，在＋０．１２５ｒａｍ粒级以上的产物中金属部分的比重又高于非金属部分。２—３ｍｍ粒级的产物中干式破碎中的球状颗粒物明显多于湿式破碎中产生的球状物质，原因在于，在常温条件下连续粉碎时，冲击部件温度会升高，使得低熔点金属（焊锡）熔化，从而导

致干式状态下球状物质生成的量多于湿式作用时。

废弃线路板干湿式破碎下的破碎行为

作者：吴彩斌， 董仲珍， 卜晶晶， WU Cai-bin， DONG Zhong-zhen， BU Jing-jing

作者单位：华东交通大学,环境工程系,南昌,330013

刊名：

有色金属

英文刊名：NONFERROUS METALS

年，卷(期)：2010,62(2)

被引用次数：5次

1.路洪洲;李佳;郭杰基于可资源化的废弃印刷线路板的破碎及破碎性能[期刊论文]-上海交通大学学报 2007(04)

2.Elaine Y L Surn The recovery of metals from electronic scrap 1991(04)

3.柴晓兰;曹亦俊;赵跃民机械处理废弃印刷线路板[期刊论文]-江苏环境科技 2003(01)

4.Higashiyama Y;Asano K Recent progress in electro-static separation technology[外文期刊] 1998(16)

5.温雪峰;李金惠;邹亮废印刷线路板的常温粉碎特性研究[期刊论文]-矿冶 2005(04)

6.YE Cui-ling;ZHANG Jin-xia;WAN Ling-uan Preliminary analysis of break and classification of electronic wastes[期刊论文]-Jiangsu Environmental Science and Technology 2004(02)

7.XU Min;LI Guang-ming;YIN Jin Crushing and pneumatic separation of printed circuit board scraps[期刊论文]-Environmental Science and Technology 2007(05)

8.孙路石印刷线路板废弃物的热解及其产物分析[期刊论文]-燃料化学学报 2002(03)

9.孙路石印刷线路板废弃物热解实验研究[期刊论文]-化工学报 2003(03)

10.Chien Y C;Lin K S;Huang Y J Fate of bromine in pyrolysis of printed circuit board wastes[外文期刊] 2000(40)

11.Blazso M;Czegeny Zs;Csoma Cs Pyrolysis and debromination of flame retarded polymers of electronic scrap studied by analytical pyrolysis[外文期刊] 2002(64)

12.张洪建;赵跃民;王全强湿法破碎在废弃线路板资源化中的应用[期刊论文]-环境工程 2006(05)

13.段晨龙;赵跃民;叶璀玲废弃电路板湿法破碎粒度特性研究[期刊论文]-中国矿业大学学报 2008(01)

14.Wen Xuefeng;Zhao Yuemin;Duan Chenlong Study on metals recovery from discarded printed circuit boards by physical methods[外文会议] 2005

15.温雪峰物理法回收废弃电路板中金属富集体的研究 2004

1.王英.臧洪伟.WANG Ying.ZANG Hong-wei CS3型分级筛使用效果分析[期刊论文]-林业机械与木工设备

2010,38(8)

2.吴宏富电子废弃物变成再生资源[期刊论文]-有色金属再生与利用2005(1)

3.赵梅生.彭泓彬.ZHAO Mei-sheng.PENG Hong-bin EARTHTCHNICACO破碎技术在大岗山水电站厂房人工砂石加工系统中的运用[期刊论文]-四川水力发电2010,29(2)

4.吴宏富我国废旧线路板回收利用与无害化处理技术获得重大进展首条年处理万吨级废旧线路板成套设备通过鉴定"电子废弃物"变成"再生资源"成为现实[期刊论文]-化工装备技术2005,26(1)

5.吴宏富我国废旧线路板回收利用与无害化处理技术获得重大进展[期刊论文]-再生资源研究2005(1)

6.郑鸣皋.朱雨东上海山宝PYF-2100系列复合型圆锥破碎机[期刊论文]-工程机械与维修2010(3)

7.杨俊平.阎信卫.YANG Junping.YAN Xinwei非磁性矿磁性衬板的研制和应用[期刊论文]-有色金属(选矿部分)