【摘要】：在過去幾十年里,電器電子信息行業(yè)被稱為朝陽產(chǎn)業(yè),并逐步成為推動現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的動力之源。與此同時,隨著信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展,電子產(chǎn)品更新?lián)Q代導(dǎo)致電子產(chǎn)品使用周期大幅度的縮減,導(dǎo)致產(chǎn)生了大量的電子垃圾(WEEE)。然而,印刷電路板是任何電子設(shè)備組成核心部件之一,因為它是鏈接電路和支撐其他電子元件功能的基礎(chǔ)。它的基本結(jié)構(gòu)組成是覆銅板,由玻璃纖維、環(huán)氧樹脂以及少量金屬材料(如貴金屬)。廢棄印刷電路板(WPCB)按組成材料分為兩部分金屬部分和非金屬材料。本文主要研究對象為廢棄電路板非金屬材料殘渣(NMF-WPCB),其研究內(nèi)容分為三個部分:化學(xué)預(yù)處理,熱處理技術(shù)(熱解、燃燒)和生物質(zhì)稻殼(RH)耦合熱解;分別研究了酸、堿、鹽化學(xué)預(yù)處理、熱處理技術(shù)以及生物質(zhì)耦合熱解對NMF-WPCB資源化利用和無害化處置的影響。NMF-WPCB的主要組成由高含量的Br、玻璃纖維、樹脂材料和金屬組成,其中銅(Cu,2.5%)鈣(Ca,28.7%)和鋁(Al,6.9%)是主要金屬成分;硅(Si,28.3%)和溴(Br,26.4%)是主要的非金屬成分。在化學(xué)預(yù)處理中,鹽酸(HC1)浸出預(yù)處理后,Cu的去除率達(dá)92.4%。塑料中的有機(jī)Br可以通過熱解和燃燒轉(zhuǎn)化為溴化氫(HBr)及其他氣體。在熱解實驗中,堿預(yù)處理與其他預(yù)處理相比:在固溴效率有一定優(yōu)勢,特別是氫氧化鈉預(yù)處理的固溴效率達(dá)到53.6%,歸因于HBr與NaOH反應(yīng)生成NaBr。而在燃燒實驗中,溴代阻燃劑(BFRs)中的Br大部分可以轉(zhuǎn)移到液相和氣相中引起環(huán)境污染。因此提出HC1浸出與NaOH預(yù)處理相結(jié)合的處理方法對熱解處理NMF-WPCB具有很高的潛力。采用上述方法對NMF-WPCB進(jìn)行預(yù)處理(PNMF);對其熱解特性進(jìn)行分析,并使用熱動力學(xué)分析方法(Coats-Redfern method),計算活化能、指前因子及熱解炭表征。結(jié)果表明:升溫速率越快,樣品熱解溫度區(qū)間越大。PNMF與生物質(zhì)耦合熱解與PNMF、RH單一熱解表觀活化能存在差異。此外,PNMF與生物質(zhì)耦合熱解可以提高燃料性能和熱解效率,并調(diào)節(jié)活化能。因此,PNMF與生物質(zhì)耦合熱解是一種有發(fā)展前景以及環(huán)境友好的處理方法,能夠為電子廢棄物以及農(nóng)林廢棄物資源化利用提供良好的理論實驗基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X705
【圖文】：

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本文編號：2738420