分离式冲击磨细碎分选WPCBs工艺与设备的研究

摘要

随着信息技术的飞速发展，各类电子电器的更新换代速度不断加快，进而产生大量的WPCBs。一方面，WPCBs处理不当会对人类健康及生态环境产生重大危害；另一方面，WPCBs本身含有多种金属和非金属材料具有很高的回收再利用价值。废弃印刷电路板的回收处理引起越来越多的重视。
　　本研究围绕分离式冲击磨对废弃印刷电路板的细碎与分选展开。由WPCBs的成分特点及破碎理论，完成分离式冲击磨结构设计，并通过实验验证其破碎性能；使用数值模拟与实验相结合的方式确定分离式冲击磨内置分级机参数，完成分离式冲击磨对 WPCBs的细碎与初次分选的研究；最后将经初次分选的0.5mm以细的物料筛分成不同粒度段，进行二次分选实验。
　　细碎实验结果表明，分离式冲击磨能够实现对 WPCBs的快速细碎，并存在选择性破碎现象；当平均粒径小于0.312mm时，若继续破碎，平均比表面功耗将急剧增加。当分离式冲击磨内置分级机转向与磨盘相反时对粉碎有利，转速高于2500r/min时，分级区域流场相对稳定，对分选有利；当转速为3500r/min时金属综合分离效应最好；初次分选金属富集体质量分数为48.39％，金属富集体中金属品位为41.15%，金属回收率为98.77%；非金属富集体质量分数为51.61%，非金属富集体金属品位为0.78%。二次分选结果表明，金属综合回收效应最好时，在-0.5~+0.3mm，-0.3~+0.125mm，-0.125mm粒度段内，金属富集体质量分数分别为67.25%，53.68%，56.28%，金属品位分别为58.93%，68.93%，68.45%，金属回收率为95.73%；非金属富集体质量分数分别为32.75%，46.32%，43.72%，金属品位分别为0.57%，3.00%，7.86%。经过两次分选，金属总回收率为94.55%。本文的研究为机械物理法处理WPCBs提供了一种新方法。

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1 绪论

1.1 WPCBs资源化研究的背景

1.2 废弃印刷电路板的资源性和危害性

1.3 废旧印刷电路板的资源化回收

1.4 机械处理法研究现状

1.5 研究的目标、内容和创新点

2 分离式冲击磨结构设计及细碎WPCBs的研究

2.1 粉碎机理

2.2 风力分选

2.3 分离式冲击磨的结构设计

2.4 实验部分

2.5 本章小结

3 分离式冲击磨内置分级机参数选择研究

3.1 流场数值模拟

3.2 分离式冲击磨细碎分选WPCBs实验

3.3 本章小结

4 涡轮分级机二次分选WPCBs的研究

4.1 实验设备及回收工艺模型的建立

4.2 正交实验及极差分析

4.3 响应曲面法实验及分析

4.4 小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果