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廢舊印刷電路板中銅的回收生產(chǎn)現(xiàn)狀倡

文檔作者：郭鍵柄，陳　正，張琪，杜文江文檔來源：蘭州有色冶金設(shè)計研究院有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年05月28日
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第３８ 卷第３ 期
２０１６ 年６ 月
甘　肅　冶　金
ＧＡＮＳＵ　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
Ｖｏｌ．３８ Ｎｏ．３
Ｊｕｎ．，２０１６
文章編號：１６７２-４４６１（２０１６）０３-０１４４-０３
廢舊印刷電路板中銅的回收生產(chǎn)現(xiàn)狀倡
郭鍵柄，陳　正，張　琪，杜文江
（蘭州有色冶金設(shè)計研究院有限公司，甘肅　蘭州　７３００００）
摘　要：銅是電路板中含量最高的金屬，也是資源化回收廢舊電路板時研究和關(guān)注的重點。本文主要闡述廢舊印
刷電路板中有價金屬銅的回收生產(chǎn)現(xiàn)狀，并給出了對策及建議。
關(guān)鍵字：廢舊印刷電路板；銅；回收利用；生產(chǎn)現(xiàn)狀
中圖分類號：Ｘ７６；ＴＦ８１１ 文獻標志碼：Ａ
Production Status in Recycling Copper from Waste
Printed Circuit Boards
ＧＵＯ Ｊｉａｎ-ｂｉｎｇ， ＣＨＥＮＧ Ｚｈｅｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｑｉ， ＤＵ Ｗｅｎ-ｊｉａｎｇ （Ｌａｎｚｈｏｕ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＆ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ Ｃｏ．Ｌｔｄ．， Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００００， Ｃｈｉｎａ）
Abstract： Ｃｏｐｐｅｒ ｉｓ ｔｈｅ ｍｅｔａｌ ｏｆ ｈｉｇｈｅｓｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄｓ ， ａｎｄ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｆｏｃｕｓ ｏｆ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ
ｉｎ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｗａｓｔｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄｓ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｃｏｐｐｅｒ ｆｒｏｍ ｗａｓｔｅ
ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ， ａｎｄ ｇｉｖｅｓ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ．
Key Words： ｗａｓｔｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄｓ； ｃｏｐｐｅｒ； ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ； ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ
1　引言
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提
高，越來越多的電子產(chǎn)品走進了人們的生活。電子
產(chǎn)品在提高人們生活質(zhì)量的同時，也產(chǎn)生了大量的
電子垃圾。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署２０１５ 年８ 月底發(fā)布
的一份報告顯示，目前全球每年產(chǎn)生４１００ 萬ｔ 的電
子垃圾，預(yù)測２０１７ 年將達到５０００ 萬ｔ。據(jù)２０１３ 年
聯(lián)合國一份報告統(tǒng)計，全球生產(chǎn)的約７０％的電子產(chǎn)
品最終變成垃圾并流向中國，中國已經(jīng)成為世界最
大的電子“垃圾場”。
印刷電路板（ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄｓ，ＰＣＢｓ）是電
子元器件的重要組成部分。因其用途不同，電路板
的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部形態(tài)也不盡相同，一般由基板、銅
箔、粘合劑組成。基板多是電木板、玻璃纖維板、塑
膠板等絕緣隔熱、不易彎曲的材料。基板的表面是
銅箔，銅箔由粘合劑牢固地粘覆在基板上形成覆銅
板，然后經(jīng)蝕刻形成銅箔絲即導(dǎo)電線路。瑞典
Ｒｏｎｎｓｋａｒ 冶煉廠曾分析了電腦電路板的物質(zhì)組成，
見表１［１］ 。
表１　電腦電路板中主要物質(zhì)組成
名稱Ｗ／％ 名稱Ｗ／％ 名稱Ｗ／％
塑料 ４９．７９９ 銻 １．８２５ 鈀 ０．０２１ 銅 ２３．７２８ 鋅 ０．７４７ 鈹 ０．０１５ 鐵 ７．４６７ 銀 ０．０８３ 鈷 ０．０１４ 鹵化物 ４．６４６ 金 ０．０８３ 鈰 ０．００８ 鉛 ４．４８０ 鎘 ０．０６６ 鉑 ０．００６ 錫 ３．６５ 鉭 ０．０３２ 鑭 ０．００５ 鎳 ３．３１９ 鉬 ０．０２６ 汞 ０．００２ 　　由表１ 可知，印刷電路板中含有大量的銅、錫、
鉛、鎘等金屬，尤其銅的含量最高，質(zhì)量分數(shù)為２３．
７２８％。另外還含有溴化阻燃劑、聚氯乙烯等難以降
解的有機物。可見，相比于傳統(tǒng)的從銅礦中提取銅
金屬，從廢舊印刷電路板中回收金屬銅，不僅能變廢
為寶，實現(xiàn)資源循環(huán)利用，還能產(chǎn)生較高的經(jīng)濟效
益。
倡基金項目：中國節(jié)能環(huán)保集團公司科技創(chuàng)新項目（編號：ｃｅｃｅｐ-ｋｊ-２０１５-００５）。
2　廢舊印刷電路板回收利用的技術(shù)
現(xiàn)狀
　　廢舊印刷電路板的回收利用有很多種方法，常
規(guī)方法主要有焚燒法、物理法、濕法冶金技術(shù)。焚燒
法工藝簡單，流程短，但容易產(chǎn)生二噁英、呋喃等有
害物質(zhì)；物理法通過破碎，靜電或磁選等工藝分離金
屬和有機物，較焚燒法環(huán)保，但只得到了金屬和塑料
的富集體，還需要進一步處理；濕法冶金技術(shù)金屬回
收率高，避免了二噁英等的生成，但對電路板中的有
機物處理不徹底，且廢酸等化學(xué)藥劑容易造成二次
污染。上述常規(guī)方法國內(nèi)均有工業(yè)生產(chǎn)實例，但因
各有優(yōu)缺點，目前還未大規(guī)模推廣應(yīng)用。
近年來研究和發(fā)展起來的熱解法、微波處理法、
生物冶金法和超臨界流體法等新技術(shù)，較常規(guī)方法
有諸多優(yōu)點，目前多處于實驗室研究階段，距工業(yè)化
應(yīng)用尚需時日。國內(nèi)當(dāng)前堆積著大量的廢舊印刷電
路板，不僅造成金屬資源的嚴重浪費，更給生態(tài)環(huán)境
帶來難以修復(fù)的破壞。鑒于環(huán)保形勢的嚴峻性和緊
迫性，國內(nèi)急需一種能規(guī)模化、高效化處理廢舊印刷
電路板的先進且環(huán)保的工藝。
3　廢舊印刷電路板中銅的回收生產(chǎn)
現(xiàn)狀
3．1　焚燒法
焚燒法是將拆解后的電路板（覆銅板）直接加
到焚燒爐中，在高溫下回收銅等有價金屬的一種火
法冶金工藝。國內(nèi)常用的焚燒爐為鼓風(fēng)爐或反射
爐。電路板進入焚燒爐后，在高溫下基板先燃燒完
全，銅和渣熔化成液體從爐底放出，通過比重分離。
鼓風(fēng)爐和反射爐在我國南方應(yīng)用較多，生產(chǎn)多以小
企業(yè)和家庭作坊為主。該方法工藝簡單，流程短，但
焚燒過程中爐況不易控制，爐溫不穩(wěn)定。爐溫不穩(wěn)
定時，電路板燃燒不完全，是二噁英等有害物質(zhì)產(chǎn)生
的主要原因。作者所在團隊曾對隨意收集的廢舊印
刷電路板進行了簡單的焚燒試驗，焚燒過程濃煙滾
滾，煙氣呈現(xiàn)多種顏色，并有強烈的刺激性氣味。由
于生產(chǎn)規(guī)模小，傳統(tǒng)的焚燒法沒有后續(xù)的煙氣處理
作業(yè)，有害物質(zhì)直接排放，給環(huán)境造成了嚴重污染。
隨著環(huán)保要求日益嚴格，傳統(tǒng)焚燒法已逐步被改進
的焚燒法所取代。主要體現(xiàn)在兩個方面，一是焚燒
爐爐型的改進，從源頭減少二噁英的生成；二是配套
尾氣處理設(shè)施，即二噁英生成后的再治理。
考慮經(jīng)濟性、時效性和環(huán)保性，焚燒爐爐型的改
進更有利于廢舊電路板中銅的規(guī)模化回收。如比利
時Ｕｍｉｃｏｒｅ 公司［２］ 利用ＩＳＡ 爐回收廢舊印刷電路板
中的銅等金屬并建成了大規(guī)模的生產(chǎn)線。另外美
國、韓國、瑞典、日本等國家也有類似技術(shù)的生產(chǎn)線。
國內(nèi)暫時還沒有投入運營的新型爐型回收電路板中
銅的生產(chǎn)線，但相關(guān)產(chǎn)業(yè)前景已引起部分企業(yè)的重
視。如湖北某公司曾在２０１４ 年用奧斯麥特爐做過
處理廢舊印刷電路板的工業(yè)試驗；作者所在團隊于
２０１５ 年年底在廣東貴嶼建成一條流態(tài)化焚燒爐處
理廢舊印刷電路板的生產(chǎn)線，目前正在生產(chǎn)調(diào)試
之中。3．2　物理法
物理法主要根據(jù)廢舊印刷電路板中銅等金屬和
非金屬的物理特性差異來分離金屬和非金屬。電路
板通過破碎達到和其他組分解離完全，然后靜電分
選、渦電流分選等技術(shù)分離回收銅，得到粗銅粉。相
比礦石，電路板基板中有金屬銅和纖維結(jié)構(gòu)，使得電
路板硬度較高，韌性較強，常規(guī)顎式破碎機等破碎設(shè)
備主要依靠擠壓力對物料進行破碎，很難用于電路
板的破碎，需要專用的撕碎設(shè)備。工業(yè)生產(chǎn)一般通
過剪切式破碎機（撕碎機）將電路板撕碎到一定粒
度。路邁西等［３］ 對廢舊印刷電路板的破碎性能進
行了研究，采用ＺＫＢ 剪切式破碎機，并將電路板破
碎到１．２ ｍｍ 左右，此時銅分布在０．５０～０．２５ ｍｍ 和
０．２５０～０．１２５ ｍｍ 這兩個粒級中，實現(xiàn)了廢舊電路板
中銅和非金屬的基本解離。
物理法處理過程無二噁英等有害物質(zhì)產(chǎn)生，技
術(shù)成熟、環(huán)保，是我國工業(yè)和信息化部推薦采用的廢
舊電路板資源化回收技術(shù)之一［４］ 。但該方法獲得
的只是銅的富集體，國內(nèi)外多用于廢舊印刷電路板
資源化利用的預(yù)處理作業(yè)，得到的粗銅粉還需通過
火法冶金工藝進一步分離提純。如日本ＮＥＣ 公
司［５］ 采用物理法最終得到含銅８２％的銅粉，銅回收
率９４％，銅粉進一步冶煉提純，樹脂和玻璃纖維混
合粉末用作建筑材料、涂料等的添加劑；國內(nèi)格林美
股份有限公司等企業(yè)采用該方法實現(xiàn)了銅和非金屬
的初步分離，回收得到的粗銅粉，送至冶煉廠進一步
加工處理。3．3　濕法冶金技術(shù)
和物理法相對應(yīng)，濕法冶金技術(shù)是利用電路板
中銅和其他組分化學(xué)性質(zhì)的差異，在化學(xué)藥劑的作
用下實現(xiàn)銅的分離回收，所以也可稱為化學(xué)法。該
方法前幾年在我國小工廠和家庭作坊中應(yīng)用較多，
除回收銅外，主要用于回收電路板中的金銀等貴金
屬。常用的化學(xué)藥劑為硝酸和王水，將廢舊印刷電
路板置于酸性化學(xué)試劑中，銅溶解得到富含銅離子
的溶液，再通過電解的方式分離回收，不溶解的沉淀
物再通過王水處理回收金、銀等貴金屬。
第３ 期　　　　　　　　　　　　郭鍵柄，等：廢舊印刷電路板中銅的回收生產(chǎn)現(xiàn)狀　　　 １４５
濕法冶金技術(shù)最大的優(yōu)點在于沒有二噁英等有
害煙氣的產(chǎn)生，且銅的回收率高。但其不能有效處
理沾有化學(xué)藥劑的有機物以及大量的生產(chǎn)廢酸液，
容易給環(huán)境帶來二次污染，該缺點也是造成濕法冶
金技術(shù)不能在行業(yè)里大規(guī)模推廣應(yīng)用的主要原因，
近年來有逐漸被淘汰的趨勢。
4　結(jié)論及建議
無論從二次資源再利用還是環(huán)境保護角度，回
收廢舊印刷電路板中的銅均具有重要意義。鑒于近
年來電子垃圾造成的環(huán)境污染問題日益加劇，社會
矛盾更加突出，新技術(shù)多處于試驗研究階段，當(dāng)前廢
舊印刷電路板中銅的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)急需進一步改進
和提升。本文淺談了當(dāng)前國內(nèi)廢舊印刷電路板中銅
的回收生產(chǎn)現(xiàn)狀，給出以下結(jié)論及建議：
⑴物理法能實現(xiàn)金屬和非金屬的初步分離，有
利于進一步回收銅和非金屬資源，是目前從廢舊印
刷電路板中回收銅的主要預(yù)處理方法。
⑵在環(huán)保要求更加嚴格的大趨勢下，濕法冶金
技術(shù)帶來的二次污染問題將會制約該技術(shù)的規(guī)模化
應(yīng)用。
⑶改進的新型焚燒爐多配備了余熱鍋爐和煙氣
處理裝置，生產(chǎn)效率高，且節(jié)能環(huán)保，是很有發(fā)展前
景的一種電路板中回收銅的生產(chǎn)工藝。
參考文獻：
［１］　Ｍａｉｘｉ Ｌｕ， ＣｈｕｉＨｏｎｇ Ｚｈｏｕ．Ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｍｅｔａｌｓ ｆｒｏｍ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ
ｓｃｒａｐ ｂｙ ｄｒｙ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ［Ｃ］ ／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ １ｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｄｒｙ Ｃｏａｌ Ｃｌｅａｎｉｎｇ ， Ｘｕｚｈｏｕ， Ｃｈｉｎａ：
Ｃｌｅａｎ Ｃｏａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００２：２５９-２６２．
［２］　趙良慶，潘利祥，李朝暉，等．廢ＰＣＢ 處理技術(shù)探討
［Ｊ］．環(huán)境工程，２０１４，３２（Ｚ）：７５３-７５５．
［３］　路邁西，周翠紅，潘永泰，等．用機械處理廢舊印刷電
路板的研究［Ｊ］．環(huán)境污染與防治，２００４，２６（５）：１-４．
［４］　中華人民共和國工業(yè)和信息化部公告．枟再生資源綜
合利用先進適用技術(shù)目錄（第一批）枠公告［ＥＢ／ＯＬ］．２０１２．
０１．
［５］　劉　輝，王同華，譚瑞淀，等．廢印刷線路板資源化處
理技術(shù)研究進展［Ｊ］．環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，２００９，３２（５）：９２-９５．
收稿日期：２０１６-０１-２７
作者簡介：郭鍵柄（１９９０-），男，甘肅靜寧人，碩士，助理工程師，
（上接第１４３ 頁）
　　⑷生產(chǎn)９３％酸的控制方法。
①干燥酸濃度控制。通過測量干燥酸濃度
ＡＩ４３０１，自動調(diào)節(jié)干燥加水的調(diào)節(jié)閥ＡＶ４３０１，保持
干燥酸濃度控制在９３％。
②干燥槽液位控制。通過測量干燥槽液位
ＬＩ４３０１，自動調(diào)節(jié)產(chǎn)酸的調(diào)節(jié)閥ＬＶ４３０１，保持干燥
槽液位不變。
③一吸酸濃度控制。通過測量一吸酸濃度
ＡＩ４３０３，自動調(diào)節(jié)干燥串一吸槽的調(diào)節(jié)閥ＡＶ４３０３ｂ，
保持一吸酸濃度控制在９８％。
④一吸槽液位控制。通過測量一吸槽液位
ＬＩ４３０３，自動調(diào)節(jié)一吸串干燥槽的調(diào)節(jié)閥ＬＶ４３０３，
保持一吸槽液位不變。
⑤二吸酸濃度控制。通過測量二吸酸濃度
ＡＩ４３０２，自動調(diào)節(jié)二吸加水調(diào)節(jié)閥ＡＶ４３０２，保持二
吸酸濃度控制在９８％。
⑥二吸槽液位控制。通過二吸串一吸槽的調(diào)節(jié)
閥ＬＶ４３０２，保持二吸的液位不變。
⑸生產(chǎn)９８％酸的控制方法。
①干燥酸濃度控制。通過測量干燥酸濃度
ＡＩ４３０１，自動調(diào)節(jié)一吸串干燥槽的調(diào)節(jié)閥ＬＶ４３０３，
保持干燥酸濃度控制在９３％。
②干燥槽液位控制。通過測量干燥槽液位
ＬＩ４３０１，自動調(diào)節(jié)干燥串一吸槽的調(diào)節(jié)閥ＡＶ４３０３ｂ，
保持干燥槽液位不變。
③一吸酸濃度控制。通過測量一吸酸濃度
ＡＩ４３０３，自動調(diào)節(jié)一吸加水的調(diào)節(jié)閥ＡＶ４３０３ａ，保持
一吸酸濃度控制在９８％。
④一吸槽液位控制。通過測量一吸槽的液位，
自動調(diào)節(jié)產(chǎn)酸的調(diào)節(jié)閥。
⑤二吸酸濃度控制。通過測量二吸酸濃度
ＡＩ４３０２，自動調(diào)節(jié)二吸加水的調(diào)節(jié)閥ＡＶ４３０２，保持
二吸酸濃度控制在９８％。
⑥二吸槽液位控制。通過測量二吸槽液位
ＬＩ４３０２，自動調(diào)節(jié)二吸串一吸的調(diào)節(jié)閥ＬＶ４３０２，保
持二吸槽液位不變。
5　結(jié)語
　　該系統(tǒng)于２０１１ 年初開始設(shè)計，隨后投入運行至
今。其間，先后不斷對控制方案及參數(shù)進行調(diào)整、優(yōu)
化，使控制系統(tǒng)更能適應(yīng)生產(chǎn)工藝的要求，實現(xiàn)了冶
煉煙氣條件下的自動串酸，大大地減小了操作工的
工作量。原來利用手工操作，９３％、９８％酸濃度變化
范圍為２％，現(xiàn)在可以控制在０．６％以內(nèi)。
收稿日期：２０１５-０８-０４
１４６ 　　　　　　　　　甘　肅　冶　金　　　　　　　　　　　　　　　　第３８ 卷

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