超临界CO2流体回收废旧线路板的方法与工艺研究

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随着电子工业的飞速发展及高新技术的不断应用,电子电气产品的数量急剧增加,且使用周期不断缩短,由此产生了大量的废旧电子电气产品,当今世界正面临着前所未有的电子废弃物浪潮。作为一种数量巨大的典型电子废弃物,废旧线路板的合理再资源化是一个相当复杂的问题,受到了国内外众多学者及研究机构的关注。超临界CO2流体回收法是一项新的废旧线路板再资源化技术。在对超临界流体特性及线路板组成结构的分析基础上,论文提出了超临界CO2流体回收废旧线路板的基本途径。以应用广泛、具有代表性的FR-4型线路板为研究对象,根据建立的完整实验系统,利用超临界CO2流体对其进行了回收处理。通过对不同环境条件对线路板分层的影响分析、线路板的热重分析以及固体产物的气相色谱—质谱(GC/MS)分析,阐述了线路板在超临界CO2流体环境下分层的基本原理。通过定义树脂材料分解特性的描述方法,在超临界CO2流体处理线路板的过程中对其进行了研究,分析了温度、压力及处理时间对树脂材料分解特性的影响以及线路板的分层率与树脂材料分解特性的关系。根据建立的回收工艺模型,利用中心复合设计方法对FR-4型废旧线路板的回收工艺进行了研究,建立了回收工艺输出参数的多元二次模型方程,由此得到超临界CO2回收FR-4型线路板的最佳温度和处理时间,并通过一系列实验对最佳温度和最佳处理时间的准确性进行了验证。最后,对全文的研究内容进行了总结,分析了超临界CO2流体回收废旧线路板的下一步研究重点。
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