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CN104625286A - 一种废弃印刷电路板湿式拆解方法 - Google Patents

一种废弃印刷电路板湿式拆解方法 Download PDF

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CN104625286A
CN104625286A CN201510033533.4A CN201510033533A CN104625286A CN 104625286 A CN104625286 A CN 104625286A CN 201510033533 A CN201510033533 A CN 201510033533A CN 104625286 A CN104625286 A CN 104625286A
Authority
CN
China
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printed circuit
circuit board
components
dismantling method
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510033533.4A
Other languages
English (en)
Inventor
关杰
张晓娇
郭耀广
袁昊
周媛
苏瑞景
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Polytechnic University
Original Assignee
Shanghai Polytechnic University
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Publication date
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Publication of CN104625286A publication Critical patent/CN104625286A/zh
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/018—Unsoldering; Removal of melted solder or other residues

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明提供一种废弃印刷电路板湿式拆解方法，是将废弃印刷电路板浸泡在含有氧化剂的酸性溶液后，使印刷电路板上的铅锡焊料溶解从而促使焊接元器件脱落，实现元器件与印刷电路板基板分离并回收电子元器件的回收方法。本发明中溶解脱焊所需时间短，溶焊快，环保，安全性高，污染少而且回收的酸性溶液能够作为电镀液使用,拆解后的副产品进行资源再利用，有效解决PCB常规热熔拆解方法能耗高，温度高，处理量低，污染大，危险性强，元器件损坏程度大等问题。

Description

一种废弃印刷电路板湿式拆解方法
技术领域
本发明涉及一种废弃物回收技术领域，尤其涉及一种废弃印刷电路板湿式拆解方法。
背景技术
随着我国经济腾飞发展，城市化进程不断加快，资源的短缺和环境的污染已经成为社会发展中的突出矛盾。资源的短缺和浪费给人类赖以生存的环境造成污染，所以合理利用废旧物资再生资源，被日益提到经济发展的工作日程上来。被视为“城市矿产”的再生资源产业已成为全球发展最快的、蕴藏能量最大的产业。再生资源回收体系建设是关系民生和社会和谐的重要工作，它对于发展循环经济、建立资源节约型、环境友好型社会具有重大意义。近几年来，我国各级政府在垃圾减量和分类回收方面做了大量细致的工作，但都由于方法不得当而收效甚微，据统计可回收物资回收率只有40%。
废弃印刷电路板（Printed Circuit Board， PCB）是废弃电器电子设备中资源价值较高但是难以科学处理的重要组分。随着各种电器产品更新换代速度的加快，以及使用限期的到来，越来越多的电器产品被淘汰。电路板作为电器产品中电子元器件电气连接的支撑体，随着电器产品的报废，含有大量电子元器件和稀贵金属的印刷电路板也随之报废。对废弃的印刷电路板倘若处理得当，可以循环利用、变废为宝。
对PCB拆解元器件后再使用是一个重要的环节。目前对PCB拆解多采用熔锡炉熔融后进行元器件拆解，该方法温度高、效率低，污染大，危险性强，元器件完好率低，同时伴随着有机气体挥发。因此如何快速、安全地拆解PCB，是整个电子废弃物产业所面临的共同问题。
发明内容
本发明提供的一种对PCB进行湿式拆解的环保方法，实现对PCB上元器件的无损拆解。拆解过程不需要外界热源，二次废物量少，拆解效率高，达到节省资源、废弃物减量和降低环境污染等多重目的。本发明采用的技术方案如下所述。
一种废弃印刷电路板湿式拆解方法，是将废弃印刷电路板浸泡在含有氧化剂的酸性溶液后，使印刷电路板上的铅锡焊料溶解从而促使焊接元器件脱落，实现元器件与印刷电路板基板分离并回收电子元器件的回收方法。
其中，当酸性溶液中的脱焊速率降低时，向上述酸性溶液中添加所述的氧化剂。
其中，所述的酸性溶液是浓度为1.5-5.0mol/L的甲烷磺酸（MSA）。
其中，所述氧化剂是过氧化氢，氧化剂在酸性溶液中的浓度为0.3-0.8mol/L。
其中，拆解方法控制的反应温度为20-50℃。
其中，当所述的酸性溶液不再溶解焊料时，更换酸性溶液并对其进行电解，回收铅锡焊料或将其用作电镀液。
本发明采用甲烷磺酸（MSA），酸浓度较低，使用的氧化剂过氧化氢最终产物是水，对酸溶液成分影响较小，对环境没有污染且使用量少。
本发明中的反应无需外界热源加热，减少能耗。
所述反应溶解剥离时间通过调节反应溶液确定，一般时间长度为20～60分钟。
本发明中的酸性溶液主要对铅锡焊料选择性溶解，对少量铜的溶解可以通过添加铅锡焊料将铜置换出来，然后过滤出铜或者直接向溶液中加入铜掩蔽剂，所以酸性试剂使用后的最终成分简单，且容易回收利用金属焊料和酸性溶液，溶液处理简单，资源化程度高，污染少，从而减少处理处置过程中的成本。
本发明中溶解脱焊所需时间短，溶焊快，环保，安全性高，污染少而且回收的酸性溶液能够作为电镀液使用，拆解后的副产品进行资源再利用，有效解决PCB常规热熔拆解方法能耗高，温度高，处理量低，污染大，危险性强，元器件损坏程度大等问题。
具体实施方式
下面给出本发明的较佳的实施例，这些实施例并非限制本发明的内容。
实施例1
首先将PCB清洗去除表面杂质，干燥后置于事先配置好的浓度为1.5mol/L的甲烷磺酸溶液中，并向该酸性溶液中加入适量过氧化氢氧化剂使其浓度达到0.8mol/L，然后对溶液进行搅拌使之完全反应，待PCB表面的焊锡完全溶解后，取出电路板和容器底部的电子元器件冲洗干净，当溶液的脱焊速率降低时向溶液中补加过氧化氢氧化剂，直至溶液不再溶解焊料，此时更换酸性溶液并对废酸中金属进行电解回收或用作电镀液。
实施例2
首先将PCB清洗去除表面杂质，置于事先配置好的浓度为3.5mol/L的酸甲烷磺酸溶液中，并向该酸性溶液中加入适量过氧化氢氧化剂使其浓度达到0.5mol/L，然后对溶液进行搅拌使之完全反应，待PCB表面的焊锡完全溶解后，取出电路板和容器底部的电子元器件冲洗干净，当溶液的脱焊速率降低时向溶液中补加过氧化氢氧化剂，直至溶液不再溶解焊料，此时更换酸性溶液并对废酸中金属进行电解回收或用作电镀液。
实施例3
首先将PCB清洗去除表面杂质，置于事先配置好的浓度为5.0mol/L的酸甲烷磺酸溶液中， 并向该酸性溶液中加入适量过氧化氢氧化剂使浓度达到0.3mol/L，然后对溶液进行搅拌使之完全反应，待PCB表面的焊锡完全溶解后，取出电路板和容器底部的电子元器件冲洗干净，当溶液的脱焊速率降低时向溶液中补加过氧化氢氧化剂，直至溶液不再溶解焊料，此时更换酸性溶液并对废酸中金属进行电解回收或用作电镀液。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，但本发明的特征并不局限于此，任何熟悉该项技术的人在本发明领域内，可轻易想到的变化或修饰都应涵盖在本发明的申请专利范围中。

Claims (5)

1.一种废弃印刷电路板湿式拆解方法，其特征在于，是将废弃印刷电路板浸泡在含有氧化剂的酸性溶液后，使印刷电路板上的铅锡焊料溶解从而促使焊接元器件脱落，实现元器件与印刷电路板基板分离并回收电子元器件的回收方法。
2.如权利要求1所述的拆解方法，其特征在于，当酸性溶液中的脱焊速率降低时，向上述酸性溶液中添加所述的氧化剂。
3.如权利要求1或2所述的拆解方法，其特征在于，所述的酸性溶液是浓度为1.5-5.0mol/L的甲烷磺酸。
4.如权利要求1或2所述的拆解方法，其特征在于，所述氧化剂是过氧化氢，氧化剂在酸性溶液中的浓度为0.3-0.8mol/L。
5.如权利要求1或2所述的拆解方法，其特征在于，拆解方法控制的反应温度为20-50℃。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

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