CN106477615B - 用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，溴化钙溶液浓缩装置的不凝气体出气口与反应罐连通，碳酸钙粉体进料装置设置于反应罐顶部，反应罐与除尘器连通，除尘器通过其下端设置的粉体回收输送机分别与溶解罐、粉体循环储存罐连通，溶解罐一路通过水蒸气输送管路与溴化钙溶液浓缩装置连通，另一路通过依次连接第一输送泵、过滤装置、第二输送泵与溴化钙溶液浓缩装置连通；粉体循环储存罐通过粉体上料机与碳酸钙粉体进料装置连通；还公开了一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收工艺，通过本发明能够热解气体的对设备、环境产生的影响。
Description
技术领域
本发明属于报废电子电路板回收技术领域，具体涉及一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统及其工艺。
背景技术
电路板中含有溴化环氧树脂阻燃剂，在热解过程中产生溴化氢，是强酸性物质，影响热解气体的利用和对设备、环境产生影响。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统及其工艺。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，该系统包括溴化钙溶液浓缩装置、碳酸钙粉体进料装置、反应罐、粉体上料机、除尘器、粉体回收输送机、溶解罐、粉体循环储存罐、第一输送泵、过滤装置、第二输送泵，所述溴化钙溶液浓缩装置的不凝气体出气口与反应罐连通，所述碳酸钙粉体进料装置设置于反应罐顶部，所述反应罐与除尘器连通，所述除尘器通过其下端设置的粉体回收输送机分别与溶解罐、粉体循环储存罐连通，所述溶解罐一路通过水蒸气输送管路与溴化钙溶液浓缩装置连通，另一路通过依次连接第一输送泵、过滤装置、第二输送泵与溴化钙溶液浓缩装置连通；所述粉体循环储存罐通过粉体上料机与碳酸钙粉体进料装置连通。
上述方案中，所述溴化钙溶液浓缩装置由若干个罐体串接组成，每个罐体内垂直设置有列管热交换器，所述每个罐体的上下两端分别设置有热解气收集封头、冷凝油收集封头，所有罐体下端的冷凝油收集封头与冷凝油收集管路连通，每个罐体的一侧设置有排污口，最后一个罐体的另一侧设置有用于与第二输送泵连接的液体进出口接头；每个罐体的冷凝油收集封头侧面和热解气收集封头顶部设置有用于串接相邻罐体或者输入高温热解气体的热解气体通道接口。
上述方案中，所述若干个罐体中的一个罐体上设置有比重计。
上述方案中，所述碳酸钙粉体进料装置包括料斗、螺旋输送机、进料口，所述料斗下方设置螺旋输送机，上方设置进料口，所述料斗的一侧上下部分别设置有上料位计、下料位计，另一侧上部设置有二氧化碳进气接头，所述料斗的上方设置有微压表、呼吸器；所述粉体上料机与进料口连通。
上述方案中，所述反应罐包括反应罐体、进气管、布气管、粉体布料管、驱动机构、离心盘，所述反应罐体的下端设置有用于与除尘机连通的出料接头，所述离心盘、布气管相对设置在反应罐体的上部内，所述离心盘与设置在驱动机构连接，所述布气管与延伸到反应罐体一侧的进气管的一端连接，所述粉体布料管位于反应罐体的顶部；所述进气管的另一端与溴化钙溶液浓缩装置的不凝气体出气口连通。
上述方案中，所述除尘器包括依次连接的旋风除尘器、布袋除尘器，所述布袋除尘器的一侧设置有与引风机连接的接口；所述旋风除尘器、布袋除尘器的下端与粉体回收输送机连通。
上述方案中，所述粉体回收输送机包括动力头、输送螺杆组、旋风除尘器接口、布袋除尘器接口、过渡仓、关风器、溶解罐接口、粉体循环储存罐接口；所述输送螺杆组的一侧设置动力头，所述输送螺杆组的上部分别设置旋风除尘器接口、布袋除尘器接口，下部的两侧分别设置过渡仓，两个过渡仓分别通过关风器与溶解罐接口、粉体循环储存罐接口连接，每个过渡仓的一侧均设置有二氧化碳进气接头。
上述方案中，所述溶解罐包括罐体、设置在罐体内的搅拌桨、蒸汽布气管，所述罐体的底部设置有用于与第一输送泵连通的出料接口，顶部设置有与搅拌桨连接的动力机构，顶部的一侧设置有与蒸汽布气管连接的蒸汽进气接头、补水接头、呼吸器，顶部的另一侧设置有与旋风除尘器连通的粉体进料口，所述罐体的一侧设置有液位开关。
上述方案中，所述粉体循环储存罐包括罐体和罐盖，所述罐盖上设置有呼吸器、粉体回收进料口、粉体补料进料口，所述罐体的一侧从下到上依次设置有下料位计、上料位计，另一侧设置有真空吸料接口，所述罐体的底部设置有海底阀接口、气锤。
本发明实施例还提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收工艺，该回收工艺通过以下步骤实现:
步骤一：经溴化钙溶液浓缩装置收集后的含有溴化氢不凝气体，通入反应罐；
步骤二：碳酸钙粉体自反应罐顶部呈雾状落下，与不凝气体混合；
步骤三：含有溴化氢不凝气体和碳酸钙粉体反应生成溴化钙、二氧化碳、水；
步骤四：旋风除尘器和布袋除尘器进行气固分离；
步骤五：气固分离后不凝气体通过引风机进入下一道处理工序；
步骤六：气固分离后的碳酸钙溴化钙粉体，通过输送系统，分为两部分：一部分进入溶解罐，形成溴化钙水溶液和碳酸钙；另一部分进入粉体循环储存罐；
步骤七：溴化钙水溶液和碳酸钙通过第一输送泵进入固液分离的过滤装置；固体物料碳酸钙，经干燥后，循环利用；液体物料为溴化钙水溶液；
步骤八：溴化钙水溶液进入溴化钙溶液浓缩装置进行浓缩，达到52％的溴化钙溶液；
步骤九：浓缩产生的水蒸汽通入溶解罐，一方面为溶解罐提供热量，使溶解罐溶液温度大于60度，另一方面蒸汽冷凝水作为溶剂直接加入溶解罐；
步骤十：所述粉体循环储存罐内的碳酸钙通过真空上料系统，加入到反应罐内循环使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提高了设备的自动化，减轻了劳动强度，节省了劳动力成本，避免了热解气体的对设备、环境产生的影响。
附图说明
图1为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统的溴化钙溶液浓缩装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统的碳酸钙粉体进料装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统的反应罐的结构示意图；
图5为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统的粉体回收输送机的结构示意图；
图6为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统的溶解罐的结构示意图；
图7为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统的粉体循环储存罐的结构示意图；
图8为本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收工艺的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，如图1所示，该系统包括溴化钙溶液浓缩装置12、碳酸钙粉体进料装置1、反应罐2、粉体上料机5、除尘器、粉体回收输送机6、溶解罐7、粉体循环储存罐8、第一输送泵9、过滤装置10、第二输送泵11，所述溴化钙溶液浓缩装置12的不凝气体出气口与反应罐2连通，所述碳酸钙粉体进料装置1设置于反应罐2顶部，所述反应罐2与除尘器连通，所述除尘器通过其下端设置的粉体回收输送机6分别与溶解罐7、粉体循环储存罐8连通，所述溶解罐7一路通过水蒸气输送管路与溴化钙溶液浓缩装置12连通，另一路通过依次连接第一输送泵9、过滤装置10、第二输送泵11与溴化钙溶液浓缩装置12连通；所述粉体循环储存罐8通过粉体上料机5与碳酸钙粉体进料装置1连通。
所述过滤装置10实质上为固液分离系统，采用带式压滤设备、实现连续式生产，将碳酸钙与溴化钙水溶液分离。
如图2所示，所述溴化钙溶液浓缩装置12由若干个罐体串接组成，每个罐体内垂直设置有列管热交换器1201，所述每个罐体的上下两端分别设置有热解气收集封头1202、冷凝油收集封头1203，所有罐体下端的冷凝油收集封头1203与冷凝油收集管路1204连通，每个罐体的一侧设置有排污口1205，最后一个罐体的另一侧设置有用于与第二输送泵11连接的液体进出口接头1206；每个罐体的冷凝油收集封头1203侧面和热解气收集封头1202顶部设置有用于串接相邻罐体或者输入高温热解气体的热解气体通道接口1207。
所述若干个罐体中的一个罐体上设置有比重计1208。
所述溴化钙溶液浓缩装置12采用溴化钙溶液与热解气体逆向流动的方式进行热处理，使高温热解气体与高温冷却介质、低温热解气与低温冷却介质进行热交换，使具有不同凝结温度的可凝成分分区段凝结，使冷凝油分类收集。
如图3所示，所述碳酸钙粉体进料装置1包括料斗101、螺旋输送机102、进料口107，所述料斗101下方设置螺旋输送机102，上方设置进料口107，所述料斗101的一侧上下部分别设置有上料位计104、下料位计103，另一侧上部设置有二氧化碳进气接头106，所述料斗101的上方设置有微压表105、呼吸器108；所述粉体上料机5与进料口107连通。
如图4所示，所述反应罐2包括反应罐体201、进气管202、布气管203、粉体布料管204、驱动机构205、离心盘206，所述反应罐体201的下端设置有用于与除尘机连通的出料接头207，所述离心盘206、布气管203相对设置在反应罐体201的上部内，所述离心盘206与设置在驱动机构205连接，所述布气管203与延伸到反应罐体201一侧的进气管202的一端连接，所述粉体布料管204位于反应罐体201的顶部；所述进气管202的另一端与溴化钙溶液浓缩装置12的不凝气体出气口连通。
所述反应罐体201采用密封结构设计，上部为圆柱体，下部为圆锥体，底部为气固混合物出料口，与旋风除尘器3相连，将气固混合物输送到旋风除尘器3进行气固分离。
不凝气体从反应罐体201的上部进入罐体内，与自上而下的碳酸钙粉体混合，气固混合物接触面积大，不凝气体中的溴化氢与碳酸钙发生化学反应迅速、彻底。
所述布气管203呈圆环形，圆环内有十字管路相连通，十字管路中心与进气管202连接。不凝气体经进气管路、通过十字管路分为四路进入布气圆环管路，保证圆环管路内各处压力均匀。
所述布气管203均匀钻布气小孔、方向向下，防止下落的碳酸钙粉体将孔堵塞。
所述粉体布料管204与螺旋输送机102出料口采用软接头连接，垂直布置在离心盘206的上部，碳酸钙粉体由螺旋输送机102送到粉体布料管204，撒落在离心盘206上。
碳酸钙粉体在离心盘206表面做高速运动，所述离心盘206采用表面喷涂陶瓷耐磨材料制作，延长使用寿命。
所述离心盘206做高速旋转运动，为圆锥体，粉体在离心盘206表面做复合运动，与气体分子相碰撞，形成雾状下沉。
所述除尘器包括依次连接的旋风除尘器3、布袋除尘器4，所述布袋除尘器4的一侧设置有与引风机连接的接口；所述旋风除尘器3、布袋除尘器4的下端与粉体回收输送机6连通。
所述旋风除尘器3分离的粉体自此处进入粉体回收输送机6；采用密封连接，防止外部空气进入旋风除尘器3。
所述布袋除尘器4分离的粉体自此处进入粉体回收输送机6；采用密封连接，防止外部空气进入旋风除尘器3。
如图5所示，所述粉体回收输送机6包括动力头601、输送螺杆组602、旋风除尘器接口603、布袋除尘器接口604、过渡仓605、关风器606、溶解罐接口607、粉体循环储存罐接口608；所述输送螺杆组602的一侧设置动力头601，所述输送螺杆组602的上部分别设置旋风除尘器接口603、布袋除尘器接口604，下部的两侧分别设置过渡仓605，两个过渡仓605分别通过关风器606与溶解罐接口607、粉体循环储存罐接口608连接，每个过渡仓605的一侧均设置有二氧化碳进气接头609。
所述粉体回收输送机6将回收的粉体实现两路输送，一路进入溶解罐7，获取溴化钙溶液，一路循环加入反应罐2，继续参与反应，以达到提高粉体中溴化钙含量，减少了反应中碳酸钙耗量及减轻了溴化钙溶液的提起工作量。
所述过渡仓605位于输送机的出口下方，上部与输送管相连，下部与关风器606相连。上部采用正圆锥体结构，下部采用倒圆锥体结构，中间为圆柱体连接。控制关风器606的转速，使过渡仓605不为物料充满，留有一定空间，用于充盈二氧化碳保护气体，防止空气通过出料口进入系统内。
所述关风器606有六块刮板，与关风器壳体组成六个扇形空间；刮板与壳体采用动密封设计；所述关风器606旋转时，刮板将扇形空间内的物料强制性刮出并进行密封。
如图6所示，所述溶解罐7包括罐体、设置在罐体内的搅拌桨702、蒸汽布气管707，所述罐体的底部设置有用于与第一输送泵9连通的出料接口704，顶部设置有与搅拌桨702连接的动力机构701，顶部的一侧设置有与蒸汽布气管707连接的蒸汽进气接头706、补水接头705、呼吸器710，顶部的另一侧设置有与旋风除尘器3连通的粉体进料口703，所述罐体的一侧设置有液位开关708。
如图7所示，所述粉体循环储存罐8包括罐体和罐盖，所述罐盖上设置有呼吸器803、粉体回收进料口801、粉体补料进料口802，所述罐体的一侧从下到上依次设置有下料位计805、上料位计804，另一侧设置有真空吸料接口808，所述罐体的底部设置有海底阀接口707、气锤706。
本发明实施例还提供一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收工艺，如图8所示，该回收工艺通过以下步骤实现:
步骤一：经溴化钙溶液浓缩装置12收集后的含有溴化氢不凝气体，通入反应罐2；
步骤二：碳酸钙粉体自反应罐2顶部呈雾状落下，与不凝气体混合；
步骤三：含有溴化氢不凝气体和碳酸钙粉体反应生成溴化钙、二氧化碳、水；
步骤四：旋风除尘器3和布袋除尘器4进行气固分离；
步骤五：气固分离后不凝气体通过引风机进入下一道处理工序；
步骤六：气固分离后的碳酸钙溴化钙粉体，通过输送系统，分为两部分：一部分进入溶解罐7，形成溴化钙水溶液和碳酸钙；另一部分进入粉体循环储存罐8；
步骤七：溴化钙水溶液和碳酸钙通过第一输送泵9进入固液分离的过滤装置10：固体物料碳酸钙，经干燥后，循环利用；液体物料为溴化钙水溶液；
步骤八：溴化钙水溶液进入溴化钙溶液浓缩装置12进行浓缩，达到52％的溴化钙溶液；
步骤九：浓缩产生的水蒸汽通入溶解罐7，一方面为溶解罐7提供热量，使溶解罐溶液温度大于60度，另一方面蒸汽冷凝水作为溶剂直接加入溶解罐7；
步骤十：所述粉体循环储存罐8内的碳酸钙通过真空上料系统，加入到反应罐7内循环使用。
整个工艺采用二氧化碳作为保护气氛，防止空气中的氧气进入不凝可燃气体。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于，该系统包括溴化钙溶液浓缩装置、碳酸钙粉体进料装置、反应罐、粉体上料机、除尘器、粉体回收输送机、溶解罐、粉体循环储存罐、第一输送泵、过滤装置、第二输送泵，所述溴化钙溶液浓缩装置的不凝气体出气口与反应罐连通，所述碳酸钙粉体进料装置设置于反应罐顶部，所述反应罐与除尘器连通，所述除尘器通过其下端设置的粉体回收输送机分别与溶解罐、粉体循环储存罐连通，所述溶解罐一路通过水蒸气输送管路与溴化钙溶液浓缩装置连通，另一路通过依次连接第一输送泵、过滤装置、第二输送泵与溴化钙溶液浓缩装置连通；所述粉体循环储存罐通过粉体上料机与碳酸钙粉体进料装置连通；所述溴化钙溶液浓缩装置采用溴化钙溶液与热解气体逆向流动的方式进行热处理，使高温热解气体与高温冷却介质、低温热解气与低温冷却介质进行热交换，使具有不同凝结温度的可凝成分分区段凝结，使冷凝油分类收集。
2.根据权利要求1所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述溴化钙溶液浓缩装置由若干个罐体串接组成，每个罐体内垂直设置有列管热交换器，所述每个罐体的上下两端分别设置有热解气收集封头、冷凝油收集封头，所有罐体下端的冷凝油收集封头与冷凝油收集管路连通，每个罐体的一侧设置有排污口，最后一个罐体的另一侧设置有用于与第二输送泵连接的液体进出口接头；每个罐体的冷凝油收集封头侧面和热解气收集封头顶部设置有用于串接相邻罐体或者输入高温热解气体的热解气体通道接口。
3.根据权利要求2所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述若干个罐体中的一个罐体上设置有比重计。
4.根据权利要求1或2所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述碳酸钙粉体进料装置包括料斗、螺旋输送机、进料口，所述料斗下方设置螺旋输送机，上方设置进料口，所述料斗的一侧上下部分别设置有上料位计、下料位计，另一侧上部设置有二氧化碳进气接头，所述料斗的上方设置有微压表、呼吸器；所述粉体上料机与进料口连通。
5.根据权利要求4所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述反应罐包括反应罐体、进气管、布气管、粉体布料管、驱动机构、离心盘，所述反应罐体的下端设置有用于与除尘机连通的出料接头，所述离心盘、布气管相对设置在反应罐体的上部内，所述离心盘与设置在驱动机构连接，所述布气管与延伸到反应罐体一侧的进气管的一端连接，所述粉体布料管位于反应罐体的顶部；所述进气管的另一端与溴化钙溶液浓缩装置的不凝气体出气口连通。
6.根据权利要求5所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述除尘器包括依次连接的旋风除尘器、布袋除尘器，所述布袋除尘器的一侧设置有与引风机连接的接口；所述旋风除尘器、布袋除尘器的下端与粉体回收输送机连通。
7.根据权利要求6所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述粉体回收输送机包括动力头、输送螺杆组、旋风除尘器接口、布袋除尘器接口、过渡仓、关风器、溶解罐接口、粉体循环储存罐接口；所述输送螺杆组的一侧设置动力头，所述输送螺杆组的上部分别设置旋风除尘器接口、布袋除尘器接口，下部的两侧分别设置过渡仓，两个过渡仓分别通过关风器与溶解罐接口、粉体循环储存罐接口连接，每个过渡仓的一侧均设置有二氧化碳进气接头。
8.根据权利要求7所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述溶解罐包括罐体、设置在罐体内的搅拌桨、蒸汽布气管，所述罐体的底部设置有用于与第一输送泵连通的出料接口，顶部设置有与搅拌桨连接的动力机构，顶部的一侧设置有与蒸汽布气管连接的蒸汽进气接头、补水接头、呼吸器，顶部的另一侧设置有与旋风除尘器连通的粉体进料口，所述罐体的一侧设置有液位开关。
9.根据权利要求8所述的用于报废电子电路板热解溴化物的回收系统，其特征在于：所述粉体循环储存罐包括罐体和罐盖，所述罐盖上设置有呼吸器、粉体回收进料口、粉体补料进料口，所述罐体的一侧从下到上依次设置有下料位计、上料位计，另一侧设置有真空吸料接口，所述罐体的底部设置有海底阀接口、气锤。
10.一种用于报废电子电路板热解溴化物的回收工艺，其特征在于，该回收工艺通过以下步骤实现:
步骤一：经溴化钙溶液浓缩装置收集后的含有溴化氢不凝气体，通入反应罐；
步骤二：碳酸钙粉体自反应罐顶部呈雾状落下，与不凝气体混合；
步骤三：含有溴化氢不凝气体和碳酸钙粉体反应生成溴化钙、二氧化碳、水；
步骤四：旋风除尘器和布袋除尘器进行气固分离；
步骤五：气固分离后不凝气体通过引风机进入下一道处理工序；
步骤六：气固分离后的碳酸钙溴化钙粉体，通过输送系统，分为两部分：一部分进入溶解罐，形成溴化钙水溶液和碳酸钙；另一部分进入粉体循环储存罐；
步骤七：溴化钙水溶液和碳酸钙通过第一输送泵进入固液分离的过滤装置；固体物料碳酸钙，经干燥后，循环利用；液体物料为溴化钙水溶液；
步骤八：溴化钙水溶液进入溴化钙溶液浓缩装置进行浓缩，达到52％的溴化钙溶液；
步骤九：浓缩产生的水蒸汽通入溶解罐，一方面为溶解罐提供热量，使溶解罐溶液温度大于60度，另一方面蒸汽冷凝水作为溶剂直接加入溶解罐；
步骤十：所述粉体循环储存罐内的碳酸钙通过真空上料系统，加入到反应罐内循环使用。
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