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而且还含有CFC(氟利昂)、润滑油、聚氨酯、重金属、线路板等处置

作者:admin浏览次数:发布时间:2018-08-19 17:40
【内容提要】我国电视机的社会保有量已达4.5亿台,电冰箱约1.9亿台,洗衣机2.3亿台,空调1.5亿台,仅以年报废更新2%计算,每年淘汰的四大类家用电器就达2000万台,再加上在全社会普及的更新周期只有2-4年的电脑、手机等高科技电子产品,以及不断涌现的质优价廉的新型家电

  我国电视机的社会保有量已达4.5亿台,电冰箱约1.9亿台,洗衣机2.3亿台,空调1.5亿台,仅以年报废更新2%计算,每年淘汰的四大类家用电器就达2000万台,再加上在全社会普及的更新周期只有2-4年的电脑、手机等高科技电子产品,以及不断涌现的质优价廉的新型家电产品,我国家电的实际年报废更新已高达2500万台以上。据有关部门预测,仅北京市的电子废弃物将以每年平均5%左右的速度增长,2006年、2010年与2020年电子废弃物总量分别为618.43万台、844.35万台和1203.67万台。家用电器中不仅含有许多有色金属、黑色金属、塑料、橡胶、玻璃等可供回收的有价材料资源,而且还含有CFC(氟利昂)、润滑油、聚氨酯、重金属、线路板等处置不当会对环境造成污染的物质,因此,搞好废旧家电报废后及时有效地回收再利用工作就显得十分重要和迫切,对于建立资源永续型社会和实现经济的可持续发展都有重要意义。

  拆解是电子垃圾回收处理过程中的重要步骤,其效率决定了整个生产线的处理能力,同时,拆解过程是否环保也在很大程度上决定了生产线的环保程度。一般地,拆解过程要求达到以下目的:

  ①从设备中除去有毒元素或化合物(如聚氯联苯电容器、氟利昂、铅元件、电池等);

  经拆解后的电子垃圾大致可分为4类零部件:第一类为可利用零部件:第二类为可再造零部件:第三类是目前无法修复或者经济上不合算,可通过再循环变成原材料的零部件:第四类是目前无法通过再利用、再制造、再循环程序回收其资源的,只能通过填埋等措施进行安全处理。

  传统的拆解操作一般由手工完成,在可能的情况下使用机械设备辅助。1991年德国提出了“七部分创造”的手工拆卸方法,其工艺流程为:电子废物手工拆卸破碎筛分分选金属深加工。

  目前,国外家电拆解行业主要采用自动拆解方法,如日本三菱公司(三菱材料公司和三菱电器公司合作开发)设计出一个自动化的空调、洗衣机回收示范工程;德国勃兰登堡技术大学设计了一种电视机柔性机器人拆解系统,能够日处理200台电脑/电视显像管:德国FAPS(制造自动化与生产系统协会)提出PCB板采用浴洗或空气加热等方法熔化焊锡,再用真空夹或机器人拆除线路板表面的元器件;另有采用全破碎的电子垃圾处理设备。这些拆解技术和设备主要考虑了人工成本,不能充分回收电子垃圾中的有用物资,且整套设各复杂、昂贵、耗能,与我国国情不相适应,一般只在特殊情况(存在有害物质时)及对特殊废料时采用。

  近年来,随着我国对电子垃圾回收利用的重视,基于材料识别和人机结合的机械化及自动拆解技术正成为拆解研究发展的热点。如浙江丰利粉碎设备有限公司研发了FXS废旧电子线路板回收处理设备,主要通过机械粉碎、分离进行回收处理,但是这种回收处理设各没有考虑有用元部件的直接回收,也没有考虑有害物质的处理问题。贸易部物资再生利用研究所的江博新等研制了一种电机绕组铜与铁的分离装置,提高了回收效率:另外,他们还研制了一种拆解冰箱面板的专用设备,但这种设备没有考虑冰箱在密闭空间拆解,以解决有害制冷剂泄漏的问题。

  破碎分为干式、湿式和半湿式破碎三种。干式破碎最为普遍,又分为机械能破碎和非机械能破碎。目前广泛应用的是机械能破碎,破碎方法包括挤压、摩擦、剪切、冲击、劈裂、弯曲等,其中前三种是破碎机通常使用的基本方式。非机械能破碎是利用电能、热能等对废弃物进行破碎的新方法,包括低温破碎、热力破碎、减压破碎及超声波破碎等。最常用的破碎设备主要有锤碎机、锤磨机、切碎机和旋转破碎机等。

  ④基于材料电学性能的分选技术主要有涡流分选、电晕静电分选、摩擦静电分选三种。

  ⑥电晕静电分选:电晕荷电是从非良电导体中分选良电导体的最常用的荷电方法,可以从破碎的电缆中分离铜、铝,以及从破碎后的印制电路板中分离铜和贵金属。

  废旧家用电器的破碎翻分选涉及较多种类的工艺和设备,需要开发成套的专用设备以满足规模化处理的需要。目前,国外已将开发出的这类专用成套设备应用于实践。北京赛车下注网站如德国AU+T公司开发的成套设备,包括一般电子废弃物处理线和电冰箱专用处理线年实施《家用电器再生法》以来已在全国相继建立了40座专门处理废旧家用电器的工厂,废旧电器在破碎前一般最大程度地进行人工拆解,仅NKK公司,年处理废旧家电的能力就达80万台。

  我国也自主开发了可用于废钢处理的成套设备。如湖北力帝机床股份有限公司开发的PSX-6080型废钢破碎生产线,可以对废汽车、家用电器和其他适合破碎加工的废钢铁进行破碎、分拣、净化处理,得到理想的优质废钢。该生产线主要是针对回收废钢设计的,对有色金属主要采用人工分选,但无法分选各种塑料,且欠缺对有毒有害物质无害化处理方面的设计,因而仍有不断改进完善之处。

  对废旧家用电器往行整机破碎和完全机械分选是这类设备的特点,运行成本相应较高,若应用于我国工程实践必须进行一定的改进。因此,如何结合中国的国情,在保证环保的前提下,充分利用廉价的劳动力,实现可用资源的完整回收成为我们急需研究的方向之一。北京航空航天大学材料循环利用工程实验室基于材料分类识别,采用人工和自动化相结合的拆解方案,对于电视机/电脑,开发一套密闭自动拆解设备,解决CRT的拆解回收问题;对于冰箱/空调,开发一套密闭拆解系统,解决冰箱/空调的无害自动拆解问题;对于PCB板,开发一套包括高价值元器件识别系统及元器件拆解专用工具的密闭自动无损元部件拆解设备以完成对高价值元器件的直接回收。最终,形成了一整套具有自主知识产权的电子垃圾回收处理的拆解方法、技术和设备,并综合考虑整个处理厂的信息化建设、处理线的综合处理能力等问题,在废旧家电与电子废弃物处理及再利用监控、信息管理系统方面,运用信息传输、数据库建设和信息管理等技术建立技术级的控制系统和管理级的监控管理系统。技术人员需要通过控制系统监控了解和控制生产的工艺参数,从而掌握设备的运行情况。在此基础上,管理人员需要通过管理层的监控系统对整个生产过程进行监控管理。系统涉及设备故障自动快速诊断系统,有毒物质监测、报警与控制系统,监控、管理系统等模块。

  中国的国情及其在整个全球市场中的地位决定了中国要搞特色处理技术,引进、消化、吸收与创新是中国电子废弃物处理事业的必由之路。如何兼顾自主知识产权、环保、高效等关键问题,实现废旧家电的无污染回收处理及再利用,任重而道远。




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