废旧电路板与碳酸钙共热解脱卤的研究

采用热重分析仪和石英管式炉热解反应器，分别对以酚醛树脂为基板的废旧电路板和混合碳酸钙后的废旧电路板进行热解实验研究，着重考察了添加碳酸钙后的酚醛树脂基板废旧电路板热解特性及添加量不同对卤素脱除效果的影响。实验结果表明，碳酸钙的加入对废旧电路板的降解行为和热解油的基本组成没有明显的影响，但热解油的各组分含量有所差异；随着热解温度的提高或者CaCO₃含量的增多，卤素可以更多地由有机卤向无机卤转变并束缚在固体残渣中，由此得到较好的脱卤效果。当60%PR-WPCBs与40%CaCO₃共热解，热解油中的溴化物也减少了7.6% 。在600℃等量CaCO₃与PR-WPCBs共热解时生成75.6%无机卤，其中70.62%束缚于固体残渣中，可见达到较好的脱卤效果。     

废旧电路板制备的酚醛树脂的研究

废旧电路板中的树脂与碳酸钙共同加热,获得气体、固体和热解油3种热解产物.以电路板的热解油为原料、以热解过程中产生的氨气为催化剂,可以合成醇溶性热解油酚醛树脂,经分析测试表明,其组成、结构和固化特征与常规工业生产的氨催化酚醛树脂的性能相近,主要性能指标:粘度、游离酚浓度和胶合强度等均可达到醇溶性酚醛树脂产品的质量要求.     

用废旧电路板热解油制备酚醛树脂

在碳酸钙存在下，采用热解技术将废旧电路板中的树脂转化为富含酚的热解油，然后直接加入甲醛溶液反应制备热解油型酚醛树脂，实现了废旧电路板中树脂的再生，酚醛树脂的性能结构类似于氨催化的酚醛树脂。实验结果表明：在n（甲醛）：n（热解油）为1．8～2．1的条件下，无需外加催化剂，在60，80，90℃下分别反应30min制备的热解油型酚醛树脂的性能最佳，且可满足GB／T14732—93《木材工业胶黏剂用脲醛、酚醛、三氧氰胺甲醛树脂》中层压材料用酚醛树脂产品的相关标准。     

废旧电路板热解油合成酚醛树脂胶粘剂的研究

研究了废旧电路板热解油代替苯酚合成酚醛树脂胶粘剂,采用L(93)4正交设计安排实验,重点考察了甲醛加入量、催化剂加入量,第一阶段反应温度和第二阶段反应温度四个因素对热解油酚醛树脂粘胶剂的胶合强度影响。依据正交试验结果和兼顾粘胶剂的整体性能,当热解油的加入量为35g时,合成酚醛树脂胶粘剂最优工艺为37wt%的甲醛加入量为47g,40wt%的氢氧化钠液加入量为7.8g,第一阶段温度为60℃,第二阶段温度为90℃。制得的酚醛树脂胶固含量,粘度和pH值适中,游离甲醛含量低于0.3wt%,符合GB/T14732-2006中规定的层压材料用酚醛树脂产品的相关标准和要求,并且其胶合强度符合GB/T9846-2004中由桦木制成的Ⅰ类胶合板胶合强度指标值(≥0.8MPa)。同时还对热解油和合成产物进行了高效液相色谱(HPLC),红外光谱分析(FTIR)分析,探求了反应变化的机理。由于废旧电路板热解油代替苯酚合成酚醛树脂胶粘剂降低了胶粘剂的生产成本,其所制得的胶粘剂有良好的应用前景。     

电视机外壳热解油中1,2,4,5-四溴苯催化脱溴研究

电视机外壳热解油中含有的2,4,6-三溴苯酚、1,2,4,5-四溴苯、五溴二苯醚（P5BDE）等会严重影响其质量,为了净化电视机外壳热解油,试验用纯的1,2,4,5-四溴苯作原料,在单金属Pd/C作催化剂, 异丙醇作氢源条件下进行催化脱溴研究.同时,研究了反应体系pH值（NaOH加入量）对1,2,4,5-四溴苯脱溴效率的影响,最后探讨了1,2,4,5-四溴苯催化脱溴的反应机理.结果表明,当温度设定为50℃,搅拌速度设定为900 r·min-1,反应4h,脱溴效率可达100%;pH值在0~9之间时,pH越大,1,2,4,5-四溴苯脱溴效率越高; pH值≥9时, pH值增大,脱溴效率保持不变.实验用Pd/C作催化剂,经处理后可重复使用,并且产物为苯,在工业上的应用非常广泛,该实验具有很高的实用性.     

废旧酚醛树脂印刷电路板的热解特征

采用热重差热联用分析仪研究了废旧酚醛树脂电路板的热解特征,结果表明,热失重曲线有两个主要快速失重阶段(270℃—350℃,350℃—480℃),通过裂解气相谱质谱联用仪分析其主要裂解产物为苯酚、溴酚、二氧化碳、对甲苯酚、邻异丙烯基苯酚、邻甲苯酚、对异丙基苯酚、糠醛等.     

Fe3+、Ce3+掺杂TiO2光催化降解气相二苯并呋喃

以气相二苯并呋喃为研究对象,考察了在TiO2、Ce3+/TiO2和Fe3+/TiO2 3种不同光催化剂作用下,反应物初始浓度、湿度、气体循环速率和光强等因素对间歇式光催化反应速率的影响,并建立了估算和测定二苯并呋喃光催化反应常数和Langmuir吸附常数的数学模型和方法.结果表明,Fe3+和Ce3+掺杂修饰TiO2光催化剂后,提高了对二苯并呋喃的光催化降解活性,其中Fe3+/TiO2光催化活性最高;随着二苯并呋喃初始浓度的增大,其光催化降解速率也随之增大;适量的水蒸气存在可以促进二苯并呋喃的降解,但当水蒸气过量后,反而阻碍二苯并呋喃光催化降解;随着气体循环速率加快和光强的增大,二苯并呋喃光催化降解初始速率也随之增大;TiO2、Ce3+/TiO2和Fe3+/TiO2光催化降解二苯并呋喃反应速率常数k分别为34.54×10-5、36.23×10-5和37.95×10-4mg.(min.m2)-1.     

废旧电路板中溴的回收工艺研究

在废旧电路板热解处理过程中,溴化阻燃剂分解产生大量溴化氢,为了减少溴化氢对热解设备和环境的危害,提出了碳酸钙吸附分离溴化氢的处理工艺,生成的溴化钙通过水的浸取、过滤、蒸发、浓缩等过程,获得了质量分数为52%,密度为1.7 g/mL的溴化钙水溶液.研究了热解温度、碳酸钙用量对溴化钙产率的影响规律及溴化钙的浸取工艺条件.热解吸附试验表明,碳酸钙与电路板的质量比为1.2～1.4,热解温度约为600 ℃时,溴化钙的产率最高可达86%;浸取试验表明,溴化钙的单次浸取率随浸取剂的浓度增大而降低,随温度升高而提高.溴的回收率主要取决于溴化钙的产率,通过选择合适的热解吸附条件,废旧电路板中溴的总回收率高于80%,所回收的溴化钙液体产品主要技术指标接近同类市售产品.     

奥里油漂移扩散特性的实验及数值模拟研究

奥里油是我国目前大量进口的一种新型燃油,由大型油轮从委内瑞拉海运至中国湛江港口。文章以其在运输过程中可能发生的溢油事故为研究对象,对奥里油在水体中的漂移扩散过程进行了数值模拟以及相关实验。考虑到溢油扩散主要是受油品本身的性质(油类、油量、密度、黏度等)以及水流、风速的影响,文章尝试采用计算流体力学FLUENT软件中的VOF模型进行扩散模拟,以水槽溢油实验为模型建立基础,对三维无风速情况下进行气-油-水三相模拟,根据模拟得到的溢油扩散相图与实验所观察的溢油扩散轨迹比较可得出:FLUENT软件中的VOF模型能很好的模拟奥里油溢油扩散运动的情况,其结果与实验观察结果非常吻合。     

废旧电路板上残留焊锡剥离液的研制

以硝酸-磺酸型退锡剂为基础配方,研制了一种脱除废旧电路板表面残留焊锡的剥离液.该剥离液以硝酸为氧化剂,氨基磺酸为稳定剂,苯并三氮唑为铜的缓蚀剂.实验结果表明:剥离液的最佳配比为硝酸浓度3 mol/L,氨基磺酸浓度0.4 mol/L,苯并三氮唑浓度0.08 mol/L;每升剥离液可处理3.5 kg废旧电路板,处理后电路板中的铅离子含量降至100 mg/kg以下.该剥离液处理后的电路板表面的铜箔保持完好,基本没有被剥离液浸蚀.