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废旧手机回收必要性及处理处置方法

编辑:温州华利废品回收利用有限公司   时间:2013/06/24   字号:
摘要:废旧手机回收必要性及处理处置方法

现在全国有手机用户近2亿多,以平均每个手机使用3年,重100g计算,则每年将产生重量为6000吨/年的电子垃圾。从资源、环境等方面考虑,手机含有大量不能降解塑料和有毒重金属,散落环境中会造成很大的污染;同时,手机中占较大比例的有用重金属,特别是贵金属,如金、银、钯等,是稀有矿产资源。并且随着经济和社会快速发展,进行废弃物质的回收,实现资源循环利用和环境可持续发展也是必然趋势。
1、资源性
从资源回收及再利用方法
的考虑,可把手机分为电池与剩余部分(简称机壳),其中各自含有不同的有用物质。机壳除塑料外,还含有铜、金、银、钯等有价金属,含量约为:金280g/t,银2kg/t,铜100kg/t,钯100g/t。即使金矿含金量品位低至3g/t,也具有开采价值,即使经选矿得到的金精矿也只有70g/t左右,不可能达到280g/t。我国铂族金属资源主要是铜镍矿床,铂族金属平均品位只有0.4g/t,世界铂族金属矿的品位为0.6~23g/t。铜矿,银矿也达不到上述含量。另外从手机锂电池中还能回收锂。手机回收存在巨大的资源价值。
日本横滨金属公司通过从报废手机中回收多种贵重金属,获得相当可观的经济效益。光是去年就回收了170万废弃手机,这个数量还只是日本手机回收市场的一成。该公司花十日元代价买入一支报废手机,可每支手机内的黄金和其它金属就值三十日元。
手机电池有三种:镉镍(Cd-Ni)、Ni-H、锂离子电池。现在手机主要使用后两种电池。Ni-H电池解体可得正负极。正极主要为镍,负极储氢合金(以镧系为例),电解液为氢氧化锂。电极材料的有价金属含量约为:正极:镍0.47g/g,钴0.0367g/g;负极:镍:0.445g/g,钴:0.0945g/g、镧:0.111g/g,钕:0.0575g/g。锂离子二次电池有价金属的含量约为:钴:168g/kg,铜:78~96g/kg,镍:10~11g/kg,锂:24~28g/kg。其它还包括铝和铁等金属。随着技术进步,电池部分与剩余机壳部分所含金属的物质的量乃至品种都有可能变化。
2、环境影响:
到目前为止,由于处理技术和处理条件的限制,废弃手机无论送到堆埋区或焚化炉处理,都会带来特别的难题,因为电池和其他配件中含有诸如砷、汞、锑、镍、金等有毒金属元素。手机废弃后不做任何处理,一埋了之,就成了严重污染环境的定时炸弹,会严重污染土壤和地下水,易使人类,尤其是儿童患癌症和神经系统紊乱。而选择焚烧,会造成空气污染,最终形成酸雨。
与如此庞大的有害垃圾比,更大的隐患是我们到目前为止,还没有一个关于电子垃圾,包括废弃手机如何回收、处理法规。电子垃圾是客观存在,它必须要有出路。目前电子垃圾也不是完全没有人要,比如收垃圾的小贩,一些非法拆解作坊。他们不仅收,甚至进口国外的电子垃圾。如果说本来旧家电的危害还是潜在的,那么到了这些人手里,潜在的危害马上就被激活并放大。
小贩收集的旧电器一般有两个出路:能用的改头换面,再卖到农村;不能用的,把玻璃、塑料等卖钱,其余当垃圾扔掉。这些包括大量有害物质的东西最终会被当作普通垃圾填埋或焚烧。小贩只知道塑料、玻璃可以卖钱,却不知电子垃圾含有的金、银、铜、锡、铬、铂、钯贵重金属等。据丹麦研究人员分析显示,一吨随意搜集的电子板卡中,可以分离出286磅铜、1磅黄金、44磅锡。仅一磅黄金的价值就是6000美元。于是,浙江、福建、广东沿海一些农民开始在电子垃圾里淘金。在国外,电子产品的拆解是专业性很强、技术含量很高的工作,而我们这些农民一把锤子、一个硫酸池就解决问题。硫酸把其他成分腐蚀掉而留下贵金属,于是钞票源源不断进入非法拆解者腰包,而酸液等大量有害物质也源源不断被排入河流、渗入地下。非法拆解行为对环境的破坏到了令人发指的地步。一些污染严重的地方,不仅河流全部污染,而且由于有毒物质、液体被填埋或渗入地下,连地下水都被污染,导致方圆几十里上百里已经找不到可饮用的水。同时土壤也被彻底毒化,变成了不毛之地。如果我们日益增长的电子垃圾都只有这两条出路的话,我国环境遭受的破坏将是灾难性的。
为什么电子垃圾吸引非法拆解作坊来淘金却吸引不来正规的企业?主要原因是非法拆解工艺非常落后,又没有环保投入,所以成本很低。但正规企业必须首先考虑环保,因此必须采用先进的技术、设备、工艺,投入会比较大,初期很难盈利。但据专家测算,一般一个初具规模的拆解企业,投入期后的五六年会赢利,从而步入良性循环。目前美国的电子垃圾处理企业年利润就已经达到了2500~3000万美元。我们希望有眼光、有社会责任心的企业能尽快进入这个领域,这既是社会效益巨大的产业,同样,经营得好也会是有利可图的产业。
二、废旧手机的处理处置技术:
众所周知,废弃手机的电路板、导线等含有微量的金、银、铱等贵金属。据介绍,一种方法是,废弃手机先粉碎成粉未状,与铜矿石一起投入冶炼炉,除去混杂塑料、铅、锌、剩下是铜、金、白金等重金属。接着再将这种混合物投入硫酸溶液,通电流,于是纯度较高的铜集中到阴极上,其它贵金属则在溶液中凝固、沉淀。此后再把贵金属块投入硝酸溶液中通电,可获取纯度较高的银,同时又有沉淀物出现。最后把沉淀物投入盐酸溶液中通电,能提炼纯度较高的金。简单地说,即是通过硫酸来除去塑料等杂物并提炼银,最后又通过盐酸提炼金。目前这套试验性设备每年可处理50吨废弃手机,并从中回收贵金属。废旧手机中有价金属回收工艺可包括:
1.去除电池,电池应分类,与从其它途径回收的电池一起处理处置。
2.将剩余的机壳破碎。
3.将塑料烧掉(注意不要造成二次污染),回收得到烧渣,渣中有价金属得到了浓缩。
4.回收烧渣中的铜,金,银和钯。有色金属的回收及精炼方法有湿法和干法等。
渣中有色金属的分离可使用下列方法:
方法1、(1)先用醋酸铜氨液与渣反应,洗去其中的铜,从溶液中回收铜,其余金属不溶解,留在渣中。(2)用硝酸浸泡上述渣,可溶解其中银和钯。从剩余渣中可回收金。(3)在(2)溶液中加NaCl,使Ag以AgCl形势沉淀,从溶液中可回收钯。
方法2、(1)用浓硝酸浸泡烧渣,可使Pd、Cu、Ag溶解,金全部留在剩余渣中回收;(2)在(1)溶液中加NaCl,使Ag以AgCl沉淀分离。(3)向溶液中加水并煮沸,可使钯以氧化钯(PdO)沉淀分离,而铜仍留在溶液中。于是可将Au,Ag,Pd,Cu分开,分离提纯精炼。
此外,国外一些精明的商家在政府相关法律法规的鼓励和支持下,纷纷着手研究废旧电子产品循环再利用技术,取得了良好经济效益和社会效益。
澳大利亚则开发出一项利用废旧手机生产铺路材料的技术。这项技术是由澳大利亚科学工业研究组织开发的,具体步骤是将已经作废的手机整体熔化,经过加工处理后,机壳等塑料部分可用来制作建筑材料,用这些通信工具修筑一条真正的“信息高速公路”,而手机电池中含有的镍和汞等金属物质则可再次利用。由于这项技术在世界上属于首创,其转让的潜力相当巨大。芬兰生态电子公司在北部电子城奥鲁市建成一家电子垃圾处理工厂,采用类似矿山冶炼的生产工艺,把废旧手机、个人电脑以及家用电器进行粉碎和分类处理,对材料重新回收利用。目前这家工厂每年可处理1500-2000吨的电子垃圾,由于建有良好的环保处理系统,不会对地下水源和空气造成污染。上述这些公司之所以敢为高科技时代的“破烂王”,是因为他们都已经看到了回收废旧电子设备的经济价值和环保意义。事实上,对于专门从事回收的业者而言,这些电子垃圾从里到外的每个零件都是生财工具。

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