A rovat kizárólagos támogatója

Hulladék nyomtatott áramköri lemezek másodnyersanyagként történő újrahasznosítása

hirdetés

Szerző: Lukács Bence

Év: 2003

Város: Veszprém

Egyetem/főiskola: Veszprémi Egyetem

Tanszék: Mérnöki Kar, Vegyipari Műveleti Tanszék

Oldalszám: 69

Szakdolgozat letöltése

Az elektronikai hulladékok (elsősorban a nyomtatott huzalozású lemezek – NyHL) környezetre veszélyes anyagnak minősülnek. Ez a veszélyesség részben az áramköri lemezeken lévő beépített alkatrészek nehézfémtartalmával, részben a NyHL-ek műgyanta hordozójának halogénezettégésgátló-tartalmával függ össze. Hasznos termékekké és deponálható hulladékká történő feldolgozásuk a környezeti terhelés csökkentését eredményezheti.
Nagylaboratóriumi méretű, 32 liter térfogatú, kívülről 650 Celsius-fokig fűthető pirolizáló szakaszos reaktorban vizsgáltam nyomtatott huzalozású lemezek lassú pirolízissel végzett termikus bontását. A teljes pirolízis mintegy 3 órán át tartott. Mértem a felfűtés során felszabaduló gázok mennyiségét, a keletkezett folyadékpárlat tömegét, valamint a szilárd maradékét. Megállapítottam, hogy a termikus bontás során több mint 30 liter gáz/kg lemez, illetve 0,173 kg pirolízisolaj/kg lemez keletkezik. A visszamaradó szilárd maradék teszi ki a keletkezett termékek nagy részét, amely további lépésekkel feldolgozható.
A gáz nagy része metánból, hidrogénből, szén-monoxidból, szén-dioxidból, illetve nehezebb telítetlen szénhidrogénekből áll. A pirolízisolaj kis viszkozitású, erősen fenolos szagú, ami a fenol–formaldehid gyanta bomlásának következménye. A visszamaradó szilárd termék tartalmazza a kiindulási anyag fémtartalmának nagy részét, és 16 %(m/m)-ban elemi, elégethető szenet is.
A lepárlási kísérlet során megfigyeltem, hogy az áramköri lemez illékonyfém-komponenseinek egy része a távozó gázokkal és gőzökkel a reaktor és a termék elvezető csövek hidegebb felületén lerakódik. Ezekben a lerakódásokban jelentős az ón-, ólom- és cinktartalom, továbbá a szerves vegyületekből mineralizálódott bróm. Ez utóbbi a lerakódások tömegének 35–48 %-át alkotja, míg az illékony fémek 11–25 %-ot tesznek ki.
A visszamaradó szilárd termékből golyósmalomban történő őrléssel „szénport” állítottam elő. A hamutartalom-vizsgálatok szerint a porban szerves anyag alig található. A pirolízisolaj és -gáz, valamint a „szénpor” fűtőérték- adatai alapján megállapítottam, hogy a pirolízis folyamat az anyag kémiai energiatartalma segítségével önfenntartóvá tehető, sőt többletenergia keletkezik.
Az előkezeletlen hulladék közvetlenül pirolízissel történő feldolgozása az illékony fémalkotók jelenléte miatt azonban nem előnyös, ám a fémek kinyerése nedves kezeléssel (hidrometallurgia) pirolízis után kedvezőbb, mivel a hőkezelés hatására a lemezek szerkezete fizikailag is degradálódik. A pirolízist megfelelő körülmények közt végezve a NyHL szelektíven megszabadítható a problémás elemektől (illékony fémek, bróm). Az eredmények alapján kidolgoztam egy – a hazai hulladéktermelődési kapacitásra méretezett – elméleti NyHL-feldolgozó üzem technológiai felépítését.

hirdetés
hirdetés
hirdetés

Bambulás helyett tájékoztottság. Iratkozz fel hírlevelünkre!

Feliratkozás