Pridať obľúbené set Úvodné
pozície:Domov >> Novinky

výrobky Kategórie

produkty Značky

Fmuser Sites

Ako recyklovať odpadové dosky s plošnými spojmi? | Veci, ktoré by ste mali vedieť

Date:2021/4/2 15:51:00 Hits:




"Odpad zo znečistenia dosiek plošných spojov sa stal vážnym problémom na celom svete. Ako recyklovať odpadové PCB a čo je potrebné vedieť? Všetko, čo potrebujete, uvádzame na tejto stránke!"


Pokrok vedy a techniky nám uľahčuje život, často však vedie k mnohým problémom, najmä pokiaľ ide o dosky plošných spojov. PCB úzko súvisí s našim každodenným životom. Nesprávne ošetrenie dosiek plošných spojov spôsobí znečistenie životného prostredia, plytvanie zdrojmi a ďalšie problémy. Preto sa otázka, ako efektívne recyklovať a recyklovať odpad z dosiek plošných spojov, stala jednou z kľúčových otázok doby 


Zdieľanie je starostlivosť!


obsah

1) Ktoré odvetvia majú tlačený obvod Bzáhrada pre Electronics

2) Čo je toxicita tlačeného Ciobvodová doska?

3) Čo je dôležitosť PCB Recyklácia?

4) 3 hlavné spôsoby PCB Recyklácia

5) PCB Recyklácia - čo môžete Recyklovať?

6) Recyklácia PCB - Ako získať späť meď a Tin?

7) Ako vyrobiť odpad z plošných spojov Recyklovateľnejšie?

8) Aká je budúcnosť recyklácie dosiek plošných spojov?


V predchádzajúci článok, spomenuli sme definíciu dosky plošných spojov: doska plošných spojov (PCB) je zvyčajne slúži na pripojenie elektrických komponentov v elektronických zariadeniach, Je to vyrobené z rôzne nevodivé materiály, ako je sklenené vlákno, kompozitná epoxidová živica alebo iné laminované materiály. Väčšina dosiek plošných spojov je plochá a tuhá, zatiaľ čo vďaka flexibilným podkladom sú dosky s plošnými spojmi vhodné na použitie v zložitých priestoroch. 


V tejto zdieľajte, ukážem vám všetko, čo potrebujete vedieť o recyklácii odpadu plošných spojov.


Prečítajte si tiež: Čo je to doska plošných spojov (PCB) Všetko, čo potrebujete vedieť


Ktoré odvetvia majú dosky s plošnými spojmi pre elektroniku?

Takmer všetky elektronické zariadenia v rôznych priemyselných odvetviach sú vybavené doskami s plošnými spojmi, ako sú počítače, televízory, automobilové navigačné zariadenia, lekárske zobrazovacie systémy atď.



*PDosky s plošnými spojmi sú všade


Doska plošných spojov (PCB) je stále široko používaná takmer vo všetkých presné prístroje a nástroje, od rôznych malých spotrebných zariadení až po veľké mechanické zariadenia. 



PCB sú veľmi bežné v nasledujúcich rôznych elektronických zariadeniach:

1. Karta telekomunikačných obvodov, doska sieťovej komunikácie, doska plošných spojov, batériová jednotka, doska PC (základná doska a vnútorná doska počítača), prenosný počítač, tabletový počítač a holá doska.
2. Stolný počítač (hlavný počítač a interný), základná doska notebooku, tablet
3. Vedľajšia karta (sieť, video, rozširujúca karta atď.)
4. Obvodová doska jednotky pevného disku (bez disku alebo skrinky)
5. Serverová a sálová doska, karta, základná doska (pinboard) atď.
6. Doska telekomunikačných a sieťových zariadení
7. Doska mobilného telefónu (musí sa vybrať batéria)
8. Doska plošných spojov
9. Vojenský obvodový panel
10. Letecká doska s plošnými spojmi
11. atď.


Aplikačný priemysel dosiek plošných spojov a ich klasifikácia zariadení:

1. Zdravotná starostlivosť - zdravotnícke pomôcky
2. Vojenstvo a obrana - komunikačné zariadenia
3. Bezpečnosť a ochrana - inteligentné zariadenia
4. Osvetlenie - LED diódy
5. Letectvo a kozmonautika - monitorovacie zariadenia
6. Výroba - interné zariadenia
7. Námorné - navigačné systémy
8. Spotrebná elektronika - zábavné zariadenia
9. Automobilový priemysel - riadiace systémy
10. Telekomunikácie - komunikačné zariadenia
11. atď.

Doska s plošnými spojmi (PCB) umožňuje vytváranie veľkých a zložitých elektronických obvodov v malom priestore. Okrem plnenia potrieb a koncepcií dizajnérov dosiek plošných spojov na dosiahnutie vysoko bezplatného usporiadania elektronických súčiastok a návrhu dosiek plošných spojov prostredníctvom manuálneho návrhu (výkres CAD) a automatického návrhu (automatický smerovač), môže tiež ako celok neustále stretávať rôzne druhy elektronických výrobkov súčasť takmer všetkých elektronických výrobkov Rôzne potreby rôznych spotrebiteľov.


Efektívny dizajn dosiek plošných spojov môže pomôcť znížiť pravdepodobnosť chýb a skratov. Ak hľadáte profesionálne návrhárske služby PCB, Prosím kontakt FMUSER. Poskytujú vám kompletný balík služieb pre návrh dosiek plošných spojov vrátane editoru dosiek plošných spojov, technológie zachytávania dizajnu, interaktívneho smerovača, správcu obmedzení, rozhrania na výrobu CAD a komponentových nástrojov. FMUSER dokončí celý proces Pomôže vám a vyrieši vaše problémy, pomôže vám dosiahnuť lepší dizajn DPS, dovoľte nám, aby sme vám pomohli!



späť


Prečítajte si tiež: Dizajn dosiek plošných spojov Vývojový diagram procesu výroby PCB, PPT a PDF


Aká je toxicita dosky s plošnými spojmi?
Dizajn a výroba dosiek plošných spojov sú hlavne v laminovanom plášti potiahnutom meďou, aby sa odstránila prebytočná meď a vytvoril sa obvod. Viacvrstvová doska plošných spojov tiež musí spojiť každú vrstvu. Pretože doska plošných spojov je jemnejšia a jemnejšia, zvyšuje sa presnosť spracovania, čo vedie k čoraz zložitejšej výrobe dosiek plošných spojov. Jeho výrobný proces má desiatky procesov, každý proces má do odpadovej vody chemické látky. Znečisťujúce látky v odpadových vodách z návrhu a výroby PCB sú tieto:

● meď

Pretože okruh je zanechaný odstránením prebytočnej medi z laminátu potiahnutého meďou, je meď hlavnou znečisťujúcou látkou v odpadových vodách návrhu PCB a hlavným zdrojom je medená fólia. Ďalej, z dôvodu potreby vedenia obvodu každej vrstvy obojstrannej dosky a viacvrstvovej dosky, je obvod každej vrstvy vedený vŕtaním otvorov a medeným pokovovaním na podklade, zatiaľ čo prvá vrstva medeného pokovovania na podklade (obvykle živica) a bezprúdové pokovovanie meďou sa používa v medziprocese. 




* Meď vo veľkosti piesku


Bezprúdové nanášanie medi využíva komplexnú meď na riadenie stabilnej rýchlosti nanášania medi a hrúbky nanášania medi. Bežne sa používa EDTA Cu (sodná soľ meďnej kyseliny etyléndiamíntetraoctovej), existujú však aj neznáme zložky. Čistiaca voda PCB po bezprúdovom medení tiež obsahuje zložitú meď. Okrem toho existujú niklovanie, zlatenie, cínovanie a olovo pri výrobe PCB, takže sú v nich obsiahnuté aj tieto ťažké kovy.


● Organická zlúčenina

V procese výroby obvodovej grafiky, leptania medenej fólie, zvárania obvodov atď. Sa atrament používa na zakrytie medenej fólie, ktorú je potrebné chrániť, a potom sa vráti späť. Tieto procesy produkujú vysokú koncentráciu organických látok, niektoré CHSK až 10 ~ 20 g / l. Tieto odpadové vody s vysokou koncentráciou tvoria asi 5% celkovej vody a sú tiež hlavným zdrojom CHSK v odpadových vodách na výrobu PCB.




* PCB Výroba Čistenie odpadových vôd (zdroj: filtrácia Porex)


● Dusík amoniak

Podľa rôznych výrobných procesov obsahujú niektoré procesy v leptacom roztoku amoniak, chlorid amónny atď., Ktorý je hlavným zdrojom amoniakálneho dusíka.




* Zotavenie amoniak-dusík z odpadových vôd a ich použitie (Zdroj: Researchgate)


● Ostatné znečisťujúce látky

Okrem vyššie uvedených hlavných znečisťujúcich látok sú to kyselina, zásady, nikel, olovo, cín, mangán, kyanidový ión a fluór. Pri výrobe PCB sa používa kyselina sírová, kyselina chlorovodíková, kyselina dusičná a hydroxid sodný. Existujú desiatky komerčných riešení, ako sú napríklad roztoky leptania, roztoky bez galvanického pokovovania, roztok na galvanické pokovovanie, aktivačný roztok a prepreg. Komponenty sú zložité. Okrem väčšiny známych komponentov existuje aj niekoľko neznámych komponentov, čo čistenie odpadových vôd komplikuje a sťažuje.


Prečítajte si tiež: Výrobný proces DPS 16 krokov k výrobe dosky s plošnými spojmi


späť


Dôležitosť recyklácie dosiek plošných spojov odpadu


1. Toxicita dosky s plošnými spojmi

Odpadová doska plošných spojov (PCB) je druh znečisťujúcej látky, ktorá sa ťažko degraduje a spracováva a obsahuje ťažké kovy. Likvidácia odpadu PCB (napríklad spálenie, zakopanie atď.) Spôsobí znečistenie PCB. Dosky s plošnými spojmi často obsahujú toxické kovy používané vo výrobnom procese vrátane najbežnejšej ortuti a olova. Oba majú zásadný vplyv na ľudské zdravie


● Otrava ortuťou
Toxicita ortuti je taký problém, že niektoré krajiny navrhli úplný zákaz kovov. Otrava ortuťou môže poškodiť centrálny nervový systém, pečeň a ďalšie orgány a viesť k poškodeniu zmyslov (zraku, jazyka a sluchu).

● Otrava olovom

Otrava olovom môže viesť k anémii, nezvratnému poškodeniu nervov, kardiovaskulárnym účinkom, gastrointestinálnym príznakom a ochoreniu obličiek. Aj keď manipulácia iba s určitými komponentmi zariadenia, napríklad s komponentmi počítača, nepredstavuje úroveň rizika vystavenia týmto látkam, účinky sú kumulatívne - boli sme vystavení olovu a ortuti z iných zdrojov, ako sú napríklad výrobky pre domácnosť, farby a potraviny. (hlavne ryby).




*Waste znečistenie plošných spojov


Pretože výrobný proces dosky s plošnými spojmi nevyhnutne vyžaduje použitie chemických výrobkov, obsahuje doska s plošnými spojmi aj niektoré škodlivé ťažké kovy a iné nebezpečné materiály, ktoré môžu predstavovať vážnu hrozbu pre naše životné prostredie.

Na svete sa ročne vyprodukuje asi 20 až 50 miliónov ton elektronického odpadu, väčšina z nich sa spaľuje alebo ukladá na skládky. Vedcov v oblasti životného prostredia znepokojujú ekologické riziká a riziká pre zdravie ľudí spôsobené elektronickým odpadom, najmä v rozvojových krajinách, ktoré prijímajú veľké množstvo elektronického odpadu. Spaľovaním zmesi plastov a kovov v doske s plošnými spojmi sa uvoľňujú toxické zlúčeniny, ako sú dioxíny a furány. Na skládkach kov na doskách nakoniec kontaminuje podzemné vody.




* Zhromaždil sa elektronický odpad Ako Mountain


Charakterizácia odpadov z výroby dosiek plošných spojov
Výrobný proces dosiek plošných spojov je zložitá a zložitá séria operácií. Väčšina priemyselných odvetví s plošnými spojmi na Taiwane používa subtraktívnu metódu.   

Všeobecne tento proces spočíva v postupnosti kefovania, vytvrdzovania leptacieho odporu, leptania, odstraňovania rezistora, čierneho oxidu, vŕtania otvorov, odstraňovania rozmazania, pokovovania priechodným otvorom, vytvrdzovania pokovovacieho odporu, pokovovania obvodov, pokovovania spájkou, pokovovania rezistora a leptanie medi, odstraňovanie spájky, tlač spájkovacej masky a vyrovnávanie horúceho vzduchu.


Prečítajte si tiež: Slovník terminológie PCB (vhodný pre začiatočníkov) | Dizajn DPS

Z dôvodu zložitosti procesu sa pri výrobe dosiek plošných spojov vytvárajú rôzne odpady. 

Tabuľka 1 ukazuje množstvo odpadu generovaného typickým procesom viacvrstvových dosiek s plošnými spojmi na meter štvorcový dosky. Medzi pevné odpady patria ozdobné hrany, medené plášte, ochranná fólia, prach z vrtákov, vrtná doštička, krycí plát, odpadová doska a cín / olovená stierka. Medzi tekuté odpady patria vysoko koncentrované anorganické / organické upotrebené roztoky, premývacie roztoky s nízkou koncentráciou, rezistor a atrament.   

Mnoho použitých riešení z výroby dosiek plošných spojov sú silné zásady alebo silné kyseliny. Tieto použité roztoky môžu mať tiež vysoký obsah ťažkých kovov a vysoké hodnoty chemickej spotreby kyslíka (COD). V dôsledku toho sú tieto použité riešenia charakterizované ako nebezpečné odpady a podliehajú prísnym environmentálnym predpisom.  

Niektoré z použitých roztokov napriek tomu obsahujú vysoké koncentrácie medi s vysokým recyklačným potenciálom. Tieto riešenia boli predmetom recyklácie v niekoľkých recyklačných závodoch s veľkým ekonomickým prínosom po mnoho rokov.

Nedávno sa v komerčnom meradle recyklovalo aj niekoľko ďalších odpadov. Medzi tieto odpady patria orezávanie okrajov dosiek plošných spojov, spájka cínu / olova, kal z čistenia odpadových vôd obsahujúci meď, roztok PTH síranu meďnatého, odizolovací roztok medeného stojanu a odizolovaný roztok cínu / olova. 


Tabuľka 1: Množstvo odpadu z procesu výroby viacvrstvových dosiek s plošnými spojmi
Položka
Odpad
charakterizácia
kg / m2 PCB
1 Odpadová doska
Nebezpečný

0.01 ~ 0.3 kg / m2

2 Orezanie okrajov Nebezpečný
0.1 ~ 1.0 kg / m2
3 Prach z vŕtania dier Nebezpečný

0.005 ~ 0.2 kg / m2

4 Medený prášok
nie je nebezpečný

0.001 ~ 0.01 kg / m2

5

Cínová / olovená troska

Nebezpečný

0.01 ~ 0.05 kg / m2

6 Medená fólia nie je nebezpečný

0.01 ~ 0.05 kg / m2

7 Tanier z oxidu hlinitého nie je nebezpečný

0.05 ~ 0.1 kg / m2

8 Film nie je nebezpečný

0.1 ~ 0.4 kg / m2

9 Vyvŕtajte podložnú dosku nie je nebezpečný

0.02 ~ 0.05 kg / m2

10 Papier (obal) nie je nebezpečný
0.02 ~ 0.05 kg / m2
11 drevo nie je nebezpečný

0.02 ~ 0.05 kg / m2

12 Kontajner nie je nebezpečný

0.02 ~ 0.05 kg / m2

13 Papier (spracovanie) nie je nebezpečný
-
14 Atrament nie je nebezpečný

0.02 ~ 0.1 kg / m2

15 Kaša na čistenie odpadových vôd Nebezpečný

0.02 ~ 3.0 kg / m2

16 Gargabe nie je nebezpečný

0.05 ~ 0.2 kg / m2

17 Kyslý roztok leptania Nebezpečný

1.5 ~ 3.5 l / m2

18 Základné riešenie leptania Nebezpečný

1.8 ~ 3.2 l / m2

19 Riešenie na odizolovanie regálov Nebezpečný

0.2 ~ 0.6 l / m2

20 Roztok na odstraňovanie cínu / olova Nebezpečný

0.2 ~ 0.6 l / m2

21 Swell riešenie Nebezpečný

0.05 ~ 0.1 l / m2

22

Flux riešenie

Nebezpečný

0.05 ~ 0.1 l / m2

23 Riešenie mikroleptaním Nebezpečný 1.0 ~ 2.5 l / m2
24 Roztok PTH medi Nebezpečný 0.2 ~ 0.5 l / m2

Obrázok 1 zobrazuje pomer hlavných odpadov generovaných pri procese výroby dosky s plošnými spojmi.



Obrázok 1: Podiel odpadov generovaných pri výrobe dosiek plošných spojov




To je jeden z hlavných dôvodov, prečo sa zasadzujeme za to, aby sa odpadové dosky plošných spojov nevyhadzovali na skládky.

2. Užitočné kontajnery v doske s plošnými spojmi

Všeobecné vojenské elektronické zariadenia alebo civilné elektronické zariadenia sú vybavené doskami s plošnými spojmi, ktoré obsahujú rôzne recyklovateľné drahé kovy a dôležité elektronické súčasti, z ktorých niektoré je možné rozložiť, recyklovať a znova použiť, ako napr. striebro, zlato, paládium a meď. V procese zhodnocovania môže byť miera zhodnocovania týchto drahých kovov až 99%.




Doska s plošnými spojmi je široko používaná a spôsob likvidácie odpadu s plošnými spojmi je veľmi komplikovaný. Je zrejmé, že recyklácia odpadu plošných spojov vedie k vedeckej likvidácii nerecyklovateľného elektronického odpadu PCB a znižuje dopyt po surovinách, ako sú napríklad induktory, kondenzátory atď. Elektronických obvodov PCB, čo môže zvýšiť mieru využitia. zdrojov a znížiť dopad elektronického odpadu Znečistenie životného prostredia.

Aj keď veľa ľudí verí, že recyklácia elektronických zariadení je rovnako dôležitá ako recyklácia plastov a kovov. V skutočnosti s rastúcim počtom elektronických zariadení, ktoré sa dnes používajú, je správna recyklácia elektronických zariadení dôležitejšia ako kedykoľvek predtým.

Aké sú teda spôsoby efektívnej recyklácie odpadu dosiek plošných spojov? Ďalej si podrobne predstavíme, ako recyklovať dosky plošných spojov.


späť


Ako recyklovať dosky s plošnými spojmi?


K dispozícii sú tri hlavné spôsoby

1) Tepelná obnova
2) Chemické zotavenie
3) Fyzické zotavenie


Majú klady a zápory na základe toho, ako sa bude kov recyklovať

Pozrime sa. 

1) Tepelná obnova


● Pros: Pri tomto procese musíte PCB zahriať na vysokú teplotu, aby ste obnovili kovy prítomné na doske. Tepelným zotavením sa FR-4 spáli, ale zachová sa meď. 
● Nevýhody: Ak sa rozhodnete, môžete použiť túto metódu, ale vo vzduchu vytvorí škodlivé plyny, ako je olovo a dioxín. 


2) Chemické zotavenie

● Pros: Tu použijete vrstvu kyseliny na spätné získanie kovu z DPS. 
● Nevýhody: Doska sa dostane do kyseliny, ktorá znovu ničí FR-4, a tiež vytvára veľké množstvo odpadovej vody, ktorá musí byť vyčistená, aby ste ju mohli správne zneškodniť. 


3) Fyzické zotavenie

● strons: Tento proces zahŕňa drvenie, rozbíjanie, lámanie a oddeľovanie kovu od nekovových komponentov a pri tejto metóde sa zachovávajú všetky kovové komponenty.
● Nevýhody: Aj keď má táto metóda najmenší vplyv na životné prostredie, stále majú určité negatíva. Je to nebezpečenstvo pre všetkých, ktorí pracujú okolo PCB, pretože do vzduchu vysielate prach, kov a sklenené častice, ktoré môžu pri dlhodobom vystavení viesť k problémom s dýchaním. 



Technológia separácie kovov

Odpadové vody z výroby dosiek plošných spojov obsahujú vysoké množstvo Cu2 + a malé množstvo ďalších iónov kovov (hlavne Zn2 +). Oddelenie iónov Cu od iných kovov môže zlepšiť čistotu recyklovanej medi. Živica Amberlite XAD-2 modifikovaná D4EHPA pripravená metódou rozpúšťadlo-nerozpúšťadlo môže odstrániť ióny Zn a ponechať ióny Cu v roztoku. Iónomeničová izoterma ukázala, že D2EHPA-modifikovaná živica Amberlite XAD-4 má vyššiu selektivitu pre ióny Zn ako pre ión Cu. Výsledky selektívnej extrakcie preukázali, že živica Amberlite XAD-2 modifikovaná D4EHPA môže separovať zmiešaný iónový roztok Zn / Cu. Po desiatich dávkach kontaktov sa relatívna koncentrácia iónov Cu zvyšuje z 97% na viac ako 99.6%, zatiaľ čo relatívna koncentrácia iónov Zn klesá z 3.0% na menej ako 0.4%.




* E-odpad Technológie ťažby kovov (zdroj: RCS Publishing)


Vývoj inovatívnejších recyklovaných výrobkov
Ako už bolo uvedené vyššie, Cu v odpadových vodách sa tradične recykluje ako oxidy medi a predáva sa taviarňam. Druhou alternatívou je príprava častíc CuO priamo z odpadovej vody. To výrazne zvýši hodnotu recyklovaného produktu. CuO častice sa môžu použiť na prípravu vysokoteplotných supravodičov, materiálov s obrovskou magnetickou odolnosťou, magnetických pamäťových médií, katalyzátorov, pigmentov, plynových senzorov, polovodičov typu p a katódových materiálov.

Na prípravu nanočastíc CuO sa odpadová voda najskôr čistí, aby sa odstránili ďalšie iónové nečistoty, čo sa dá dosiahnuť selektívnou iónomeničovou živicou, ako je napríklad D2EHPA-modifikovaná živica Amberlite XAD-4.     

Obrázok 2 ukazuje, že tvar častíc CuO je možné riadiť pomocou PEG, Triton X-100 a úpravou podmienok roztoku.




Obrázok 2: Častice CuO s rôznym tvarom


späť


Recyklácia PCB - Čo môžete recyklovať?
Recyklácia odpadu dosiek plošných spojov je drahá. Hodnotu opätovného použitia má iba kovová časť dosky s plošnými spojmi, preto musí byť nekovová časť oddelená od elektronického odpadu, čo je nákladný proces.

Existuje mnoho spôsobov, ako recyklovať odpadové dosky s plošnými spojmi. Zahŕňa hydrometalurgické a elektrochemické procesy. Mnohé z týchto metód prispievajú k zhodnoteniu šrotu drahých kovov, elektronických komponentov a konektorov.

Vezmite si ako príklad meď. Ako jeden z drahých kovov s vysokou hodnotou výťažnosti je možné meď znovu použiť v rôznych aplikáciách. Prvou výhodou medi je jej vysoká vodivosť. To znamená, že môže ľahko prenášať signály bez straty napájania. Znamená to tiež, že výrobcovia nemusia používať veľa medi. Môže sa urobiť aj malé množstvo práce. V najbežnejšej konfigurácii sa unca medi môže zmeniť na 35 mikrónov (asi 1.4 palca hrubých), pokrývajúcich celú štvorcovú stopu substrátu PCB. Meď je tiež ľahko dostupná a pomerne lacná.




* Stroj na recykláciu dosiek s plošnými spojmi


Počas likvidácie dosiek s plošnými spojmi môže meď presakovať do životného prostredia prostredníctvom médií, ako sú odpadové vody a tuhý odpad. Okrem poškodenia životného prostredia je to veľmi zbytočné, pretože meď v doske s plošnými spojmi môže byť skutočne veľmi cenná.

Preto sa väčšina cieľov recyklácie odpadových dosiek plošných spojov zameriava na to, ako recyklovať meď v odpadových doskách plošných spojov



Recyklácia vynaliezavého odpadu generované priemyslom dosiek plošných spojov zahŕňajú 
(1) spätné získavanie kovovej medi z okrajových obložení dosiek plošných spojov
(2) získavanie kovového cínu z cínovej / olovenej spájkovacej trosky v procese vyrovnávania horúceho vzduchu 
(3) spätné získavanie oxidu medi z kalu z čistenia odpadových vôd
(4) regenerácia medi zo základného leptacieho roztoku
(5) regenerácia hydroxidu meďnatého z roztoku síranu meďnatého v procese pokovovania cez otvory (PTH)
(6) spätné získavanie medi z procesu odizolovania
(7) regenerácia medi z použitého roztoku na stripovanie cínu / olova v procese stripovania spájky.


Prečítajte si tiež: Through Hole vs Surface Mount V čom je rozdiel?


späť


Recyklácia PCB - Ako získať späť meď a cín?


Vďaka dlhoročnému štúdiu výskumných ústavov, recyklačného priemyslu a propagácie vlády bol recyklačný odpad z procesov dosiek plošných spojov, ktoré obsahujú cenné zdroje, veľmi plodný. Niektoré príklady, ktoré boli označené ako úspešné, sú opísané nižšie.


Nasleduje niekoľko kľúčových metód obnovy medi:

● Zotavenie medi z okrajového okraja dosiek plošných spojov: 
Na získanie medi z okrajového okraja dosky s plošnými spojmi použite odizolovacie riešenie. Týmto sa rozpustia drahé kovy, ako je zlato, striebro a platina, a je možné ich znova použiť. Meď sa potom mechanicky oddelí nasekaním a orezaním orezania a cyklón sa použije na vytiahnutie medi z plastovej živice.


Okraj okrajov dosky s plošnými spojmi má vysoký obsah medi v rozmedzí od 25% do 60%, ako aj obsah drahých kovov (> 3 ppm). Proces zhodnocovania medi a drahých kovov z okrajovej úpravy plošných spojov je podobný ako v prípade odpadových dosiek plošných spojov.

Okrajové lemovanie sa všeobecne spracováva samostatne s odpadovými doskami s plošnými spojmi. 

Proces recyklácie zahŕňa:
a. Hydrometalurgia
Okraj okraja sa najskôr spracuje stripovacím roztokom na stripovanie a rozpustenie drahých kovov, zvyčajne zlata (Au), striebra (Ag) a platiny (Pt). Po pridaní vhodných redukčných činidiel sa ióny drahých kovov redukujú na kovovú formu. Získaný Au sa môže ďalej spracovať na prípravu komerčne dôležitého kyanidu draselného zlata (KAu (CN) 2) elektrochemickými metódami.

b. Mechanické oddelenie
Po spätnom získaní drahých kovov sa okrajová úprava ďalej spracováva tak, aby sa získal kovový meď. Spravidla ide o mechanické oddeľovanie. Okraj okraja je najskôr nastrúhaný a rozomletý. Vďaka rozdielu hustoty môžu byť častice kovového medi oddelené od plastovej živice cyklónovým odlučovačom.



● Získavanie medi z kalov z odpadových vôd: 

Kal z odpadových vôd v priemysle dosiek plošných spojov typicky obsahuje vysoké množstvá medi (> 13%, suchý základ). To Na získanie tejto medi sa kal zahreje na 600 až 750 ° C, aby sa vytvoril oxid meďnatý, ktorý sa potom v peci prevedie na kovovú meď. Recyklácia kalu je jednoduchá a jednoduchá. Bežnou praxou v recyklačnom priemysle je zahrievanie kalu na 600 - 750 ° C, aby sa odstránilo prebytočné množstvo vody a aby sa hydroxid meďnatý zmenil na oxid meďnatý. Oxid medi sa potom predáva do huty na výrobu kovového medi. Súčasná prax je však náročná na energiu a vplyv na životné prostredie by sa mal podrobiť ďalšiemu hodnoteniu.


späť


● Získanie medi z použitého roztoku alkalického leptania: 

Vyčerpané riešenie sa generuje procesom leptania. Anastavenie roztoku do slabo kyslého stavu, aby sa vytvoril hydroxid meďnatý, a potom sa uskutoční proces odstraňovania medi z kalu z odpadovej vody. Na získanie zvyškovej medi vo filtráte môžete použiť selektívnu iónomeničovú živicu. Použitý základný leptací roztok obsahuje asi 130 - 150 g / l medi. Vyčerpaný roztok sa najskôr upraví na slabo kyslé prostredie, pri ktorom sa väčšina iónov medi vyzráža ako hydroxid meďnatý (Cu (OH) 2). Cu (OH) 2 sa filtruje a ďalej spracováva, aby sa získala meď podobná tej, ktorá sa používa pri recyklácii kalu (oddiel 3.3). Meď zostávajúca vo filtráte (asi 3 g / l) sa ďalej izoluje selektívnymi iónomeničovými živicami. Pretože je filtrát kyslý, môže sa použitý roztok použiť na neutralizáciu základného leptacieho roztoku na začiatku tohto procesu.

Ca (OH) 2 možno tiež ďalej konvertovať na Cu (SO) 4. Hydroxid meďnatý sa rozpustí v koncentrovanej kyseline sírovej. Po ochladení, kryštalizácii, filtrácii alebo odstredení a sušení sa získa Cu (SO) 4.    

Obrázok 3 zobrazuje proces recyklácie.



Obrázok 3: Získanie medi z kyslého (zásaditého) leptacieho roztoku


späť



● Získanie hydroxidu meďnatého z roztoku síranu meďnatého v procese galvanického pokovovania priechodným otvorom (PTH): 
Roztok sa vloží do reaktora a mieša sa, zatiaľ čo sa teplota ochladí na 10 až 20 ° C. Na získanie kryštálu síranu meďnatého sa použila odstredivka a hodnota pH odtoku sa upravila tak, aby sa získal zvyšný hydroxid meďnatý.


Použitý síran meďnatý generovaný pri výrobe PTH obsahuje ióny medi v koncentrácii medzi 2 až 22 g / l. Vyčerpaný roztok sa vloží do reaktora. Roztok sa mieša, zatiaľ čo teplota sa zníži pomocou chladiča na 10 - 20 ° C, pri ktorom sa z roztoku vyzráža kryštál síranu meďnatého. Kryštál síranu meďnatého sa izoluje odstredením. PH odpadovej vody sa ďalej upravuje na bázické podmienky, aby sa získala zvyšná meď ako Cu (OH) 2, ktorej recyklačný proces je opísaný vyššie. 

Obrázok 4 zobrazuje postup.



Obrázok 4: Získanie hydroxidu meďnatého z roztoku síranu meďnatého v PTH procese


späť


● Obnova medi z procesu odizolovania: 
Na získanie medi z odpadovej kyseliny dusičnej sa na elektrolytické nanášanie používa elektro depozičný reaktor na spätné získavanie iónov medi vo forme kovovej medi.


Proces stripovania sa vykonáva na odstránenie medi z regálu a používa sa kyselina dusičná. Meď v použitej kyseline dusičnej je vo forme iónu medi. Preto je možné medený ión (približne 20 g / l) izolovať priamo elektrolyticky. Za vhodných elektrochemických podmienok možno ióny medi získať späť ako kovovú meď. Ostatné kovové ióny v použitom roztoku môžu byť tiež redukované a ukladané spolu s meďou na katódu. Po elektrochemickom procese obsahuje roztok kyseliny dusičnej asi 2 g / l medi a stopové množstvo ďalších iónov kovu. Roztok sa môže použiť ako dusičný roztok na stripovanie stojana. Účinnosť stripovania nie je ovplyvnená prítomnosťou kovových iónov.



Obrázok 5: Obnova medi z procesu odizolovania medených regálov


späť


● Regenerácia medi z použitého roztoku na stripovanie cínu / olova, regenerácia medi z procesu stripovania cínu: 

Po procese leptania by sa mala ochranná spájkovacia platňa cín / olovo odstrániť, aby sa odhalili medené spoje. Doska s plošnými spojmi sa ponorí do stripovacieho roztoku s kyselinou dusičnou alebo fluorovodíkom, aby sa z plechovej platne odlupoval cín a olovo. Vyzrážaná oxid medi, olova a cínu sa môže izolovať elektrolytickým vylučovaním a môže sa filtrovať. Cínová / olovená spájka sa môže stripovať ponorením dosiek s plošnými spojmi do stripovacieho roztoku s kyselinou dusičnou alebo fluorovodíkom (HF) (20% H2O2, 12% HF). Použitý roztok obsahuje 2-15 g / l Cu iónu, 10-120 g / l cínového iónu a 0-55 g / l Pb iónu. Meď a olovo sa dajú získať elektrochemickým procesom. Počas procesu sa ión cínu vyzráža ako oxidy, ktoré sa prefiltrujú, aby sa získali cenné oxidy cínu. Filtrát má málo kovových iónov a po opätovnom nastavení zloženia sa môže použiť ako stripovací roztok cín / olovo.    


Proces recyklácie je znázornený na obrázku 6.


Obrázok 6: Recyklácia použitého stripovacieho roztoku cínu / olova


späť


● Spätné získavanie cínu z vyrovnávania horúcim vzduchom (spájkovacia stierka) proces: 
cín / olovo-cínová troska sa bude vyrábať počas procesu vyrovnávania horúceho vzduchu, ktorý je vhodný na recykláciu. Cín sa separuje zahrievaním trosky v dozvučnej peci na asi 1400 1600 až XNUMX XNUMX stupňov Celzia, troska sa odstráni na odstránenie železa a potom sa vloží do taviacej pece obsahujúcej síru na odstránenie medi.

Aj keď sa tieto procesy zdajú byť časovo náročné, po vytvorení systému recyklácie materiálov plošných spojov môžete nimi ľahko prejsť a recyklovať niektoré cenné kovy na opätovné použitie alebo predaj, aby ste zároveň chránili životné prostredie.


Cínová / olovená spájkovacia troska generovaná procesom vyrovnávania horúcim vzduchom a pokovovania spájkou typicky obsahuje približne 37% olova (Pb) a 63% cínu (Sn) kovov a oxidov. Troska môže tiež obsahovať približne 10,000 1400 ppm Cu a malé množstvo Fe. Troska sa najskôr zahreje v dohospodárskej peci (1600 - XNUMX ° C) a redukuje sa na kovy redukciou uhlíka.


Počas operácie deslagovania sa odstráni železná nečistota. Na dosiahnutie štandardu spájky Sn63, ktorej je Cu <0.03%, by sa malo tiež odstrániť stopové množstvo medi. To sa dá dosiahnuť umiestnením roztaveného kovu do taviacej pece s prídavkom síry. Síra reaguje s meďou za vzniku monosulfidu meďnatého (CuS), ktorý je možné odstrániť ako trosku. Pomer cínového olova sa analyzuje pomocou röntgenovej fluorescencie (XRF) a znovu sa upraví tak, aby vyhovoval štandardom na Taiwane, pridaním vysoko kvalitného kovu Sn a Pb.        


Obrázok 7 ukazuje proces recyklácie.



Obrázok 7: Proces recyklácie cínu / olovenej trosky


späť


Dosky plošných spojov sa zvyčajne recyklujú demontážou. Demontáž zahŕňa odstránenie drobných komponentov z DPS. Po obnovení je možné mnohé z týchto komponentov znova použiť. Medzi bežné komponenty PCB patrí kondenzátor, prepínač, zvuková zásuvka, TV zástrčka, rezistor, motor, skrutka, CRT, LED a tranzistor. Odstránenie DPS vyžaduje špeciálne nástroje a veľmi opatrné zaobchádzanie.


Ako dosiahnuť, aby bola doska plošných spojov s odpadom recyklovateľnejšia?
Ako svetoznámy prvotriedny výrobca a predajca dosiek plošných spojov venuje spoločnosť FMUSER vždy pozornosť výrobným technológiám a konštrukčným schopnostiam dosiek plošných spojov, zároveň sa však snažíme tieto odpadové dosky plošných spojov recyklovať, v nádeji, že sa zníži dopad tohto druhu elektronického odpadu na životné prostredie a ekológiu. Zatiaľ sme však nenašli žiadny spôsob, ako vyrobiť odpadové dosky s plošnými spojmi. Proces recyklácie dosiek s plošnými spojmi sa stal efektívnejším alebo ľahším, ale stále sa o to snažíme.




späť



Aká je budúcnosť recyklácie dosiek plošných spojov?
Pomocou vyššie uvedených metód môžete ľahko recyklovať meď a cín na odpadových doskách plošných spojov, ako aj na niektorých ďalších elektronických súčiastkach. V nepretržitej praxi môžete dokonca rozlišovať medzi THT (technológia priechodných otvorov) a SMT (povrchová montáž). DPS zostavený dvoma rôznymi spôsobmi montáže PCB sa líši v separácii, ale spoločnosť FMUSER odporúča, nech použijete akýkoľvek spôsob recyklácie odpadu. PCB, vždy venujte pozornosť ochrane zdravia a bezpečnosti osôb a ochrane životného prostredia.


Komerčné procesy recyklácie odpadov z priemyslu dosiek plošných spojov sa zameriavajú hlavne na regeneráciu medi a drahých kovov. Priemerná cena medi v poslednom čase výrazne vzrástla v dôsledku nerovnováhy medzi dopytom a ponukou. To je hnacou silou úspešného rozvoja odvetvia recyklácie medi na Taiwane. Napriek tomu stále existuje veľa otázok, ktoré je potrebné vyriešiť.




Recyklácia nekovovej časti dosiek plošných spojov je však pomerne malá. V malom komerčnom meradle sa preukázalo, že plastový materiál je možné použiť na umelecké umelecké materiály, umelé drevo a stavebné materiály. Napriek tomu je medzera na trhu dosť obmedzená. Väčšina nekovových odpadov z dosiek plošných spojov sa preto považuje za skládku (76% - 94%). 

V USA sa nekovové časti dosiek plošných spojov v súčasnosti používajú ako suroviny na výrobu vo viacerých priemyselných odvetviach. V plastovom dreve dodáva „drevu“ pevnosť; v betóne dodáva pevnosť, betón je ľahší a poskytuje izolačnú hodnotu desaťkrát vyššiu ako u štandardného betónu. Používa sa tiež v kompozitnom priemysle ako výplň živíc na výrobu všetkého od nábytku po ocenenie plaketami. V budúcnosti je potrebný ďalší výskum v tejto oblasti.



Vzhľadom na súčasné obchodné procesy nemajú recyklované výrobky veľkú hodnotu. Vývoj inovatívnejších recyklovaných výrobkov pomôže odvetviu rozšíriť trh na nový terén. Okrem úsilia recyklačného priemyslu by malo samotné odvetvie dosiek plošných spojov propagovať a praktizovať minimalizáciu odpadu. Zariadenia môžu významne znížiť produkciu odpadu, aby sa minimalizovalo sekundárne environmentálne riziko prepravy odpadu.


Všetci máme zodpovednosť za ochranu životného prostredia!


Zdieľanie je starostlivosť!


späť


Zanechajte správu 

Meno *
E-mail *
Telefón
adresa
kód Pozri overovací kód? Kliknite na tlačidlo Aktualizovať!
správa
 

zoznam správ

Komentáre Loading ...
Domov| O nás| Produkty| Novinky| Stiahnuť ▼| Podpora| spätná väzba| Kontaktujte nás| Služba sa

Kontakt: Zoey Zhang Web: www.fmuser.net

WhatsApp / Wech: +86 183 1924 4009

Skype: tomleequan E-mail: [chránené e-mailom] 

Facebook: FMUSERBROADCAST Youtube: FMUSER ZOEY

Adresa v angličtine: Room305, HuiLanGe, No.273 HuangPu Road West, District TianHe., GuangZhou, Čína, 510620 Adresa v čínštine: 广州市天河区黄埔大道西273(305号惠)