*國家自然科學基金項目（50574094）；高等學校博士學科點專項科線路板的存在雖然只有100a左右的歷史，但作為電子工業的基礎，隨著信息時代的到來，印刷線路板（PCB）的生產量得到了迅猛的發展，資料顯示：2000年我國的覆銅板產量已達到16.01萬t，占全世界CCL產量的12%左右，預計2005年將實現產量25萬t電子產品較快的更新換代速度，決定了電子垃圾在世界范圍內的泛濫，資料顯示歐盟電子廢棄物以每5a16%~28%的速度增長，是城市垃圾增長速度的3~5倍。德國每年產生的電子垃圾已達到了180萬t，法國150萬t，日本60萬t.顯然，PCB作為電子廢棄物中大量存在且最難以處理的部份，它的無害化處理問題是各個國家都無法回避的。

　　其實，廢棄印刷線路板并不僅僅是污染環境的廢物，它也是一座亟待開發的金屬資源寶藏。其中所含金屬可分為兩類：常見金屬和貴重金屬，總金屬含量達到40%以上，所含金屬的品位相當于普通礦物中金屬品位的幾十倍至上百倍。另據資料顯示。

　　表1廢棄線路板的非金屬成分組成項目含量硅氧化鋁氧化物堿土金屬氧化物其它含氮聚合物塑料（-1-O聚合物鹵素聚合物環氧樹脂的種類很多，包括雙酚A型環氧樹脂、溴化環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、四官能環氧樹脂、酚氧環氧樹脂、溴化酚氧樹脂等等。玻纖布主要成分為無堿玻璃，即堿金屬氧化物含量極少的鋁硼硅酸鹽集，固體殘渣從樣品中收集。為（-5+2）mm及（-2+1）mm兩個粒級的破碎產物中金屬的形態，線路板常溫破碎后，（-5+2）mm及（-2+1）mm兩個粒級內解離的金屬部分呈球形，焊錫顆粒表面金屬光澤強，有明顯的熔蝕痕跡，這說明在破碎的過程中，金屬表面瞬時溫度高于焊錫的熔點。通常，用于多層印刷線路板制作的焊錫有Sr/3Ag/0.5Cu和Sn/3Ag/0.7Cu兩類，熔點分別為217220*C和217219如此高溫下，進行非金屬組份的熱重紅外分析熱解實驗具有重要意義。

　　廢棄印刷線路板干法破碎金屬形態熱解分析實驗采用NETZSCH公司生產的NETZSC：H~STA409C型熱重分析儀，實驗裝置如所示。實驗物料為廢棄線路板破碎后的（-0.5+0.074）mm粒級和-0 074mm粒級物料。加熱采取程序升溫，升溫速率15 *C/min，溫度范圍為室溫800*C.試驗中通入流量為200ml/min，純度為99.9%的氮氣作為載氣，加熱溫度到設定值后，系統也熱重紅外系統裝置示MlElectronic恒溫30min，再冷卻2h.石英管出口連接冷凝裝置收集高沸點液體和焦油產物，低沸點氣體產物用氣袋收如、4. *C溫度范圍內均存在一個劇烈的失重階段，約30%質量的樣品在該階段分解。實驗直接證明了在超過250*C的破碎局部溫度時會有相當量的非金屬組份開始發生熱解，二次污染物質的產生難以避免。

　　2.3非金屬組分干法破碎過程中的二次環境污染廢棄線路板非金屬組分在破碎過程中的二次環境污染主要有兩個方面：一是破碎過程中一些材料（特別是脆性材料）產生的粉塵污染，例如玻璃纖維、硬塑料等。另一方面，根據破碎的原理，物料在破碎機中受齒輥的高速沖擊，局部會產生250*C以上的高溫。資料顯示，塑料、鹵化環氧樹脂及其它一些不耐高溫材料就會發生部分或全部熱分解，由此會產生遮蔽性煙霧、腐蝕性氣體和某些有毒有害產物。

　　3濕法破碎工藝的提出降低干法破碎過程中二次污染的方法對于干法破碎廢棄線路板工藝，導致局部的環境污染是不可避免的，只能采取一些辦法降低或減少污染物質的產生和擴散，如對于粉塵污染來講可以采取通風或對有害氣體進行收集、吸附、吸收處理等，但這些措施顯然都有其不足之處。

　　對于破碎過程中因局部高溫造成的二次環境污問題無非是通過調節操作參數，比如適當降低沖擊表2廢棄線路板干法破碎后的篩分化驗結果粒級/品位/%金屬分布率/%質量比/%篩上累積產率篩下累積產率73100003730.14002總計10000——31.3410000表3廢棄線路板濕法破碎后的篩分化驗結果粒級/產率金屬金屬質量比篩上累積產率篩下累積產率品位分布率rnn/%（正累積）/干、濕法破碎結果對比分析個方面是水的存在會與物料相互作用，通過改料的物理性質對破碎結果造成影響這里主要是速度，或者采取液氮冷凍處理等方式，以減小或者防止破碎熱解的發生，這顯然是以降低處理效率為前提的，而液氮冷卻的成本又顯然過高。

　　3.2濕法破碎技術和工藝在廢棄線路板細碎環節中運用濕法破碎，液體的存在一是可以有效地避免粉塵的擴散，二是完全解決了粉碎過程中局部溫度過高的問題，這兩點正是造成物料干法破碎過程中環境污染的主要原因，這也顯示了濕法破碎工藝的優越性：在不增加處理環節、成本及不降低處理效率的情況下，避免了二次污染物質的產生。至于液體的存在會對粉碎效果產生什么樣的影響正是本實驗研究的內容。

　　濕法破碎技術環節的應用方法有兩種考慮：一是以解決傳統粉碎過程中出現的環境污染因素為目的，在正常粉碎容易產生多量污染物質的細碎過程中，進料的同時通過灑水系統均勻地噴灑常溫下的水。二是全面應用濕法破碎技術，讓粉碎在液體環境下進行。本實驗采用的是第一種方法。

　　4實驗主要設備及物料剪切破碎機：SRC300型破碎機，主要技術指標為入料粒度300mm200mm10mm；產品粒度20mm20mm10mm；轉速無級可調。

　　沖擊式破碎機：主要技術指標為入料粒度XS88型頂擊式標準震篩機及標準套篩：主要技術參數為振動時間0~60min；篩振動次數221次/min；振擊次數147次min；回轉半徑125mm；孔徑分別為：5/21/050250.125/0.074/0.045mm. B4-LS100Q激光粒度分析儀：美國生產，入料粒5廢棄線路板的干、濕法破碎實驗5.1干、濕法破碎實驗結果實驗條件的優化選擇是根據前人研究的成果確定的，實驗粗碎后物料粒度約為20mmx20mm，篩網選為5mm，線速度選擇為13m，轉速為2600！/min.破碎后的產品（濕法破碎后的物料需先經過過濾、干燥）用XS88型頂擊式標準震篩機及標準套篩分級，稱重，并化驗金屬的品位。表2、表3分別列出了廢棄線路板干、濕法破碎后的篩分化驗數據顯示，干、濕法破碎累積粒度分布沒有質的變化，符合同一粒度分布規律。一個明顯的差別是各粒級濕法破碎的產率主要在（-5+2）mm粗粒級及0.045mm以下微細粒級物料有明顯的增多。從金屬分布率上的反映來看，濕法破碎使得（-5+2）mm粗粒級中金屬分布有相應增高，但與干法相比-0. 5mm以下粒級物料中沒有明顯變化。

　　通過對干、濕法各粒級金屬分布率的數據對比分析可以看出，干法或濕法破碎，金屬除在（-5+粗粒級有明顯變化外，在其它粒級的分布幾乎沒有受到什么影響，這說明水分的參與沒有太多改變金屬的破碎性質，在粒度百分比中表現出來的產率差異性更多是非金屬的變化影響造成的。

　　5.3干、濕法破碎結果差異性的原因分析濕法破碎對物料造成的影響可以從兩個方面加以說明：指水的浸潤性，物料特別是非金屬物料浸水后會使其沿著脆性降低、柔韌性增強的方向變化。通過前面物料與破碎方法的分析，脆性物料在破碎過程中更容易在細粒級中有較多的分布，相反，韌性物料則較容易在較粗粒級中富集。這應該是造成干、濕法破碎實驗結果有差異的原因之一。金屬由于吸水性極差而硬度又較大，水的存在很難使其物理性質發生改變。

　　另一方面，水的存在使破碎機的破碎環境發生了改變，在錘齒與物料的沖擊、研磨、撕扯過程中，會降低錘齒與物料直接接觸時的撞擊強度、影響物料破裂面，這可能導致粗粒級物料產率偏多。另外，高速運動中的水還會對其中的物料在揉搓、擠撞中施力，這無疑會增加破碎微細物料的產率。

　　6結論在廢棄線路板物理法資源化中，破碎環節是必不可少且至關重要的。廢棄線路板的干法破碎過程中存在著二次污染的問題，濕法破碎的應用可以很好地解決這一問題。同時，根據干濕法破碎實驗結果的對比，濕法破碎可以使（-5+2）mm粗粒級及0045mm以下微細粒級物料的產率增多，對金屬的分布規律影響不大。這些變化主要是由線路板中非金屬物料造成的。