淺談廢電路板非金屬材料的二次利用

帖千楓

（成都市實驗外國語學校 610213）

淺談廢電路板非金屬材料的二次利用

帖千楓

（成都市實驗外國語學校 610213）

在廢電路板中，其金屬成分的分離與回收過程普遍產生大量非金屬材料廢物，一般情況下，其產生的非金屬材料廢物可占其質量近50～80%，這一現狀成為全世界在電子廢物處理方面最急需解決的難題。本文將就廢電路板非金屬材料的特點入手，分析其再生利用技術的方法與現狀，嘗試提出有可執行性的廢電路板非金屬材料再生利用技術方案。

廢電路板；非金屬材料；環境保護；電子廢物

廢電路板的組成成分十分復雜，有環氧樹脂、酚醛塑酯、聚四氟乙烯等粘合劑，紙張或玻璃纖維等增強材料，由多種材料組成復合材料板，雙面或單面有銅箔壓印。廢電路版內的非金屬材料指在廢電路板進行物理分離或化學分離的過程中，在分解貴金屬物質后產生的廢渣。據統計，廢電路板在進行銅、鐵等有價貴金屬成分的回收后，會產生大量非金屬材料，一般情況下，所產生的非金屬材料質量可占總質量的五成到八成，其中，有機物與無機物分別占四成及六成。研究表明，這其中的有機物質多為樹脂、阻燃劑、固化劑、固化促進劑等。而無機物則多為由多種氧化物組成的玻璃纖維。

1 廢電路板非金屬材料再生利用技術特性

與電路板相比，非金屬材料缺少銅金屬等高價金屬成分，回收價值相對較低，再生利用的技術難度較大。在發達國家，廢物處理有著完善的回收、焚燒、填埋操作系統，并享用各類補貼、優惠等社會綠燈，廢電路板非金屬材料廢物再生利用工作完成較好。然而，我國配套工程完成情況不理想，缺乏完善成熟的垃圾填埋場、垃圾焚燒場、垃圾處理廠等配套設備，處理能力有限、處理成本較高，通常存在簡易填埋、露天焚燒、缺乏分類等環境污染問題，這一情況與我國廢電路板非金屬材料再生利用技術的特性是分不開的。一般來說，非金屬材料再生利用過程有以下特點。

1.1 二次污染發生率高

在各類污染源中，電子廢物污染有著增長速度快、固體雜質多、處理難度大等特點。隨著社會經濟發展的不斷加快，電子設備在全世界的普及率越來越高，電子廢物量大幅度增大，目前已經超過城市生活垃圾量的增幅，給垃圾處理帶來極大難度。另外，隨著廢電路板中有價金屬（如銅、鐵等）在物理回收、化學回收領域的成熟技術廣泛應用，其副作用是更多的非金屬材料廢物的產生與丟棄。由于非金屬材料在種類特點及物質成分上的差異，其電路板基板材料也有所不同，其中多數電路板所攜帶的少量危害成本分離難度較大，如含鉛阻燃劑、含鉛焊料、其他有害貴金屬等，易造成二次污染。

1.2 回收利用價值低

廢電路板的回收過程需要經過熱處理（如焚燒、熱裂解等）及機械處理、物理處理等多種方法，工藝過程十分復雜，各類處理工藝最終產生的非金屬材料的成分組織、物理性質、化學性質也存在較大差異，因此，廢電路板的回收所產生的廢物成分復雜，所產生的回收回報也較為低下。

2 廢電路板非金屬材料再生利用技術特性

2.1 熱處理技術

在非金屬材料中，有著熱固性樹脂成分的材料在材料組成方面具有良好的熱利用性能，可以在燃燒的過程中獲得能量，數據表明，這類廢電路板非金屬材料在燃燒試驗中回收能量的成果喜人。因此，可考慮采用熱處理中的焚燒處理、熱解、等手段對廢電路板中的非金屬材料進行再生利用。

2.2 生產復合材料

復合材料是材料領域內最具發展前景的學科領域之一，其良好的環境友好度也提升了其應用的價值。目前，塑料樹脂多通過生產復合材料進行廢物利用，可形成熱穩定性較好的聚合物，在特定的化學成分處理后，更可以達到高熱力學檢驗標準，承受高溫環境，可用于墻體涂料、路面鋪設、塑料制備等用途，更可用于絕緣阻火劑，在建筑行業及搶救行業有著良好的應用前景。因此，可考慮采用復合技術，將廢電路板非金屬材料處理為復合材料，以投放于其他產業。

2.3 制作建筑材料

非金屬材料在建筑材料中的應用也是未來階段下的一個趨勢，例如，可以采用廢電路板非金屬材料來制作水泥砂漿，有學者采用非金屬材料制作水泥砂漿添加劑，并對比了這一材料與標準水泥制品的化學性能和物理性能，數據顯示，在非金屬材料粒徑超過0.08mm的情況下，其性能優于傳統的水泥制品。此外，非金屬材料還可以用來制作瀝青改性添加劑，有學者采用非金屬材料作為瀝青添加劑，并研究了溫度對改性瀝青針入度和軟化點的影響。結果表明，非金屬材料改性瀝青的最佳溫度為180℃，此時的針入度、軟化點綜合情況最佳；改性瀝青體系的最佳剪切時間為1h，此時的針入度、軟化點綜合情況最佳。

3 結束語

目前，廢電路板非金屬材料因資金缺乏、技術難度高、重視性不足等種種原因面臨困境，想要解決越發嚴重的電子廢物污染問題，就必須加快研究開發非金屬材料處理的步伐，開拓出適用范圍更廣、前期投入更低、處理效果更好的再生利用技術，力爭電子廢物無害化、電子廢物資源化發展。

[1]賈偉峰，段華波，侯坤，劉雙躍，李金惠.廢電路板非金屬材料再生利用技術現狀分析[J].環境科學與技術，2010（02）.

[2]鐘佳，于娜，趙菲菲.淺談廢舊電路板中非金屬材料的處理與回收[J].智富時代，2015（06）.

[3]李超，孫志興，沈志剛.廢舊電路板非金屬材料粉的能量利用實驗與分析[J].中國粉體技術，2011（02）.

[4]邱軍，李娜，劉光富.廢棄線路板中非金屬材料再利用的研究進展[J].工程塑料應用，2011（02）.

X76

A

1004-7344（2016）35-0303-01

2016-12-4