[發明專利]一種可回轉去除廢棄印刷線路板剩余焊料的裝置及工藝

有效

• 申請號: 201610555317.0
• 申請日: 2016-07-15
• 公開（公告）號: CN106180137B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 賀文智;趙敏;趙辰;李光明;黃菊文;朱昊辰
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司31200
• 代理人: 張磊

技術領域

本發明涉及一種可回轉去除廢棄印刷線路板剩余焊料的裝置及工藝，可減輕后序WPCB處理工藝的重金屬污染問題，屬于一種節能環保的新型處理裝置。

背景技術

聯合國大學2015年發布報告稱，2018年全球電子廢棄物將創新高，達到5000萬噸，使得廢棄電子電器產品（waste electric and electronic equipment, WEEE）已經成為固體廢物處理中重要組成部分。電子電器產品不斷向集成化、微電腦化發展，使得集成電路技術的載體-電子線路板（printed circuit board, PCB）成為EEE行業的基礎元件，PCB占所有WEEE重量比近3%，其設計和制造技術已經高度集成化和自動化，其產品的更新換代速度也呈現加快的趨勢，2017年中國制造的PCB將占到全球市場份額的44.13%，我國同時也是WEEE進口和回收處理大國，通過各種渠道，最終輸入到我國的廢棄PCB（WPCB）呈現激增態勢，其不當的處理所引發的環境問題得到了各級政府普遍高度重視，已經成為我國面臨的嚴峻環保問題。

大量電子元件是組成PCB的基礎單元，不同的電子元件被焊料焊接在一張增強樹脂板材表面或以針腳的形式插入樹脂板材的小孔內，再由焊接機器人或手工焊接裝配而成，焊料具有較低的熔點，傳統含鉛焊料的熔點大約在183~247℃，無鉛焊料的熔點大約在217~227℃，繼續升高溫度，焊料會以氣態的形式擴散。WPCB板表面和針腳孔內剩余大量焊料，最高可達15%以上，為回收焊料和避免污染，拆解完電子元件的WPCB光板在進行后序處理時需要進行焊料的去除和回收，利于后序深度處理。該裝置運行溫度略高于焊料熔點，低于樹脂板材中有機物的熱解溫度，減少了揮發性有機物的釋放，該預處理工藝提高了WPCB后續處理工藝中的環境質量，減小了鉛、鋅、錫等重金屬的釋放，實現了WPCB焊料的快速回收，最大化實現WPCB焊料資源的重復利用，提高了WPCB資源化處理過程中可重復利用產品的價值。

發明內容

本發明針對WPCB光片中剩余焊料的去除難題，提出一種可回轉去除廢棄印刷線路板剩余焊料的裝置及工藝。

本發明提出的可回轉去除廢棄印刷線路板剩余焊料的裝置，由回轉攪拌結構、進出料系統和WPCB片與換熱質分離部分、溫控和防氧化部分組成；溫控和防氧化部分由保溫層、外防護層、高鋁磚、電熱絲、進氣口和熱電偶測溫組成，外防護層軸向內壁上設有高鋁磚、高鋁磚上設有電熱絲；外防護層縱向兩側內壁上設有保溫層；回轉攪拌結構由調速電機、鏈輪、軸承、托輪、轉筒和帶孔肋板組成，轉筒水平布置于外防護層內，轉筒兩端依次伸出保溫層、外防護層的兩側，轉筒兩端與外防護層連接處設有軸承，轉筒一端為進料口，另一端為出料口；鏈輪連接調速電機，鏈輪連接轉筒，鏈輪帶動轉筒進行旋轉作業；若干個帶孔肋板均勻分布于轉筒內，每個帶孔肋板的兩端分別固定于轉筒內壁上，托輪連接轉筒；

進出料系統和WPCB片與換熱質分離部分由進料斗、進料輸送機、帶孔溜槽、出料管、篩、WPCB片砂分離室、出料輸送機、砂出料口、WPCB片、砂和礫石混合料組成，進料斗連接進料輸送機，進料輸送機通過進料管連接轉筒一端的進料口，所述進料管上設有進氣口；轉筒出料口的一端連接出料管，所述出料口與出料管連接處連接有帶孔溜槽，帶孔溜槽傾斜布置，即與轉筒軸心線具有夾角；轉筒旋轉時，帶動帶孔肋板共同旋轉，當隨轉筒旋轉的帶孔肋板旋轉至高位，且當所述盛裝WPCB片、砂和礫石混合料的帶孔肋板敞開部位方向朝下時，位于帶孔肋板內的WPCB片、砂和礫石混合料在重力作用下落到帶孔溜槽內，出料管連接WPCB片砂分離室，出料管上設有熱電偶測溫孔，WPCB片砂分離室內斜向布置有篩，所述篩用于分離WPCB片、砂和礫石混合料，所述WPCB片的出口處連接有出料輸送機，WPCB片通過出料輸送機輸送到設備外部，WPCB片砂分離室底部設有砂出料口中，被篩分出的砂和礫石混合經砂出料口排出到設備外部循環使用。

本發明中，轉筒形狀可以是圓筒或空心棱柱體等中任一種。

本發明中，帶孔肋板為長方體結構，其上均勻分布有若干孔，所述孔的直徑為8-20mm，在帶孔肋板寬邊中心線處折彎，折彎角度為90-170^o，所述孔的個數視具體情況而定，所述孔可以是圓孔或方孔等中任一種。

本發明中，所述鏈輪和調速電機間采用鏈條傳動、齒輪嚙合傳動或皮帶傳動等中任一種。

本發明中，所述電熱絲加熱可以選擇化石燃料直燃升溫、高溫熱風等，電熱絲為水平布置，也可以采用環形纏繞布置等。