電子廢物的物理分選理論與技術(shù)

前言

近年來，資源循環(huán)利用及節(jié)能減排成為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要理念。電子廢物資源化處理作為資源循環(huán)利用的一個(gè)分支，是多學(xué)科交叉領(lǐng)域新的學(xué)科生長點(diǎn)，也是當(dāng)前國際資源與環(huán)境領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題。電子廢物的資源化處理既能保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源，又能實(shí)現(xiàn)二次資源的循環(huán)利用，受到了環(huán)境工程、礦物加工工程和冶金工程等學(xué)科的科學(xué)研究和工程技術(shù)人員的廣泛關(guān)注。在電子廢物各種資源化方法中，電子廢物的物理分選理論與技術(shù)是重要的研究方向，具有高效、潔凈、低成本的特點(diǎn)?！峨娮訌U物的物理分選理論與技術(shù)》一書重點(diǎn)闡述了作者近年來利用物理選礦方法處理電子廢物中廢棄電路板的研究成果，主要內(nèi)容包括廢棄電路板高效破碎解離，廢棄電路板干法分選和濕法分選的理論、技術(shù)、工藝和應(yīng)用。該書作者趙躍民教授是國家杰出青年基金獲得者、教育部長江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃特聘教授，多年來從事礦物加工工程領(lǐng)域的研究，在國內(nèi)較早應(yīng)用物理選礦方法處理電子廢物，做出了突出貢獻(xiàn)，取得了一系列創(chuàng)新性成果。這些成果在國家杰出青年基金項(xiàng)目“礦物資源工程”（項(xiàng)目編號(hào)：50025411）和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“電子廢棄物高效潔凈分選回收的基礎(chǔ)研究”（項(xiàng)目編號(hào)：50574094）等項(xiàng)目中都有顯著體現(xiàn)?！峨娮訌U物的物理分選理論與技術(shù)》是我國第一部以廢棄印刷電路板為例，系統(tǒng)闡述電子廢物物理分選理論與技術(shù)的專著，在理論研究、試驗(yàn)方法、數(shù)值手段和工程應(yīng)用等方面都有重要?jiǎng)?chuàng)新和較高學(xué)術(shù)價(jià)值。我衷心祝賀該書的出版，相信該書的出版必將進(jìn)一步推動(dòng)電子廢物資源化處理領(lǐng)域的理論和應(yīng)用研究。對(duì)促進(jìn)二次資源的循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)和節(jié)能減排的目標(biāo)，無疑具有重要的意義。

內(nèi)容概要

　　本書以電子廢物資源化處理中的難點(diǎn)——廢棄印刷電路板為例，系統(tǒng)地介紹了廢棄電路板物理分選理論與技術(shù)，提出了電子廢物高效、潔凈、低成本的處理方法，是作者在電子廢物資源化處理領(lǐng)域中的研究總結(jié)。全書共分為三篇：第一篇從廢棄電路板力學(xué)性質(zhì)和破碎解離機(jī)理的研究人手，提出了廢棄電路板破碎分形模型和高效解離方法。第二篇進(jìn)行了廢棄電路板磁選、靜電分選、渦電流分選和脈動(dòng)氣流分選的研究，建立了廢棄電路板干法分選的基礎(chǔ)理論與工藝。第三篇應(yīng)用Falcon SB40高效離心分選機(jī)和變徑水介質(zhì)分選床分選回收廢棄電路板中的金屬，建立了廢棄電路板濕法分選工藝。　　本書涉及資源與環(huán)境學(xué)科的交叉領(lǐng)域，可供環(huán)境工程和礦物加工工程等專業(yè)的科學(xué)研究和工程技術(shù)人員參考，也可作為相關(guān)領(lǐng)域研究生和本科生的教學(xué)參考書。

書籍目錄

序前言第0章 緒論0.1 電子廢物的概念0.2 電子廢物資源化的背景0.3 廢棄電路板的資源化處理參考文獻(xiàn)第一篇 廢棄電路板資源化處理現(xiàn)狀及破碎研究第1章 廢棄電路板資源化處理現(xiàn)狀1.1 引言1.2 印刷電路板的定義及其材料組成1.3 廢棄電路板的危害和回收利用價(jià)值1.4 廢棄電路板資源化研究現(xiàn)狀參考文獻(xiàn)第2章 廢棄電路板材料及力學(xué)特性研究2.1 引言2.2 廢棄印刷電路板的材料性能分析2.3 廢棄電路板的物理性質(zhì)2.4 廢棄電路板的力學(xué)特性研究2.5 小結(jié)參考文獻(xiàn)第3章 廢棄電路板的破碎解離研究3.1 引言3.2 廢棄電路板的粗碎研究3.3 廢棄電路板的破碎解離研究3.4 廢棄電路板的濕法破碎研究3.5 廢棄電路板破碎的分形機(jī)理研究3.6 小結(jié)參考文獻(xiàn)第二篇 廢棄電路板的干法分選理論與技術(shù)第4章 廢棄電路板中磁性物料的回收4.1 引言4.2 廢棄電路板中各種物料的磁性性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)方法4.3 廢棄電路板磁選實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論參考文獻(xiàn)第5章 -2+0.074mm粒級(jí)廢棄電路板中金屬富集體的資源化5.1 引言5.2 試驗(yàn)方法5.3 電暈電流的分布規(guī)律及對(duì)物料分選的影響5.4 廢棄電路板顆粒在高壓電場中動(dòng)力學(xué)特性的研究5.5 電極結(jié)構(gòu)、電壓、轉(zhuǎn)速分別對(duì)-2+0.074mm粒級(jí)廢棄電路板靜電分選的影響5.6 多因素對(duì)-2+0.074mm粒級(jí)廢棄電路板中金屬富集體回收的影響5.7 小結(jié)參考文獻(xiàn)第6章 渦電流分選機(jī)理及應(yīng)用6.1 引言6.2 渦電流分選設(shè)備及分選機(jī)理6.3 渦電流分選應(yīng)用參考文獻(xiàn)第7章 脈動(dòng)氣流分選機(jī)理及應(yīng)用7.1 引言7.2 氣流分選原理7.3 阻尼式脈動(dòng)氣流分選機(jī)理及應(yīng)用7.4 主動(dòng)式脈動(dòng)氣流分選機(jī)理及應(yīng)用7.5 主動(dòng)式脈動(dòng)氣流分選工業(yè)性應(yīng)用7.6 廢棄電路板干法破碎——干法分選的工藝7.7 小結(jié)參考文獻(xiàn)第三篇 廢棄電路板的濕法分選理論與技術(shù)第8章 離心復(fù)合力場回收廢棄電路板中金屬的基礎(chǔ)研究8.1 引言8.2 Falcon離心分選機(jī)組成及分選過程8.3 離心復(fù)合力場內(nèi)顆粒的沉降規(guī)律8.4 Falcon離心機(jī)的分離動(dòng)力學(xué)理論8.5 顆粒在FaIcon離心機(jī)中的動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究8.6 離心復(fù)合力場數(shù)值模擬8.7 －0.074mm粒級(jí)廢棄電路板分選實(shí)驗(yàn)研究8.8 －0.5mm粒級(jí)廢棄電路板分選實(shí)驗(yàn)研究8.9 小結(jié)參考文獻(xiàn)第9章 變徑水介質(zhì)分選床回收廢棄電路板中金屬的研究9.1 引言9.2 分選工藝設(shè)計(jì)及原理分析9.3 顆粒在變徑體流場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律9.4 等沉顆粒的變速運(yùn)動(dòng)分離學(xué)說9.5 流場的分布變化規(guī)律及對(duì)物料分選的影響9.6 不同粒級(jí)線路板物料的多因素正交實(shí)驗(yàn)分選研究9.7 水流量變化對(duì)流場影響的研究9.8 線路板各粒級(jí)金屬物料的深度富集分離實(shí)驗(yàn)9.9 －0.25+0.125mm粒級(jí)物料金屬深度富集的全因素水平正交實(shí)驗(yàn)9.10 廢棄電路板濕法破碎－濕法分選的工藝9.11 小結(jié)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：電子廢物資源化研究的內(nèi)容很廣泛，其中廢棄電路板的資源化研究是重點(diǎn)和難點(diǎn)。印刷電路板以其最基礎(chǔ)最活躍的電子部件登上國際電子產(chǎn)業(yè)舞臺(tái)，成為電子產(chǎn)業(yè)不可缺少的重要組成部分。隨著電子產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，印刷電路板需求量也前所未有地增加。印刷電路板被廣泛地運(yùn)用于信息、通信、消費(fèi)性電子、軍事、航天等領(lǐng)域。與此同時(shí)，也產(chǎn)生了大量的廢棄印刷電路板。廢棄電路板的潛在價(jià)值很高，包含了有色金屬和稀貴金屬近20種，是一座等待開采的“金礦”，所含金屬的品位相當(dāng)于普通礦物中金屬品位的幾十倍至上百倍，1t電路板中含有80－1500g金和160－210kg銅，這相當(dāng)于美國金礦品位的400－800倍、銅礦品位的30－40倍。與此同時(shí)，電路板中含有的重金屬（鉛、汞、鎳、六價(jià)鉻、鎘等）和含溴阻燃劑對(duì)土壤、環(huán)境、生物造成的潛在危害也是不可低估的，受暴利驅(qū)使，采用簡單酸溶、沖天爐焚燒等方式從廢棄電路板中提取金屬造成生態(tài)破壞的事件在沿海城市時(shí)有發(fā)生。因此采用高效潔凈方法，實(shí)現(xiàn)廢棄電路板的資源化迫在眉睫。近年來，國外學(xué)者在廢棄電路板資源化基礎(chǔ)研究工作上取得了一些進(jìn)展。瑞典ShunliZhang等對(duì)電子廢物碎片在電磁場中的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了研究；日本國家資源與環(huán)境研究中心對(duì)電子廢物碎片中金屬與非金屬物料的光學(xué)性質(zhì)差異進(jìn)行研究；日本Izumikawa等對(duì)廢棄電路板物料在機(jī)械破碎作用下的力學(xué)特性與破碎后形狀特性進(jìn)行了深入研究；瑞士Result技術(shù)公司對(duì)各種廢棄電路板層壓材料的沖擊和離心特性進(jìn)行了研究。德國的Daimler-Berz公司對(duì)廢棄電路板進(jìn)行了低溫破碎和靜電分選的研究。印度學(xué)者進(jìn)行了廢棄線路板磨碎和分選研究，基于單顆粒沉降模型探討了分選的粒度范圍，應(yīng)用氣流分選裝置分離廢棄線路板中金屬和塑料的研究也有報(bào)道。瑞士和尼日利亞的學(xué)者應(yīng)用物質(zhì)流理論研究了廢棄電路板的資源循環(huán)。目前國內(nèi)對(duì)廢棄電路板資源化研究已經(jīng)形成熱點(diǎn)，如浙江大學(xué)采用生物浸出方法回收廢棄電路板中的金屬；華中理工大學(xué)采用熱解方法回收廢棄線路板中的塑料和玻璃纖維；北京航空航天大學(xué)采用破碎和氣流分選方法回收印刷電路板里的金屬和非金屬富集體；中國礦業(yè)大學(xué)（北京校區(qū)）采用破碎和空氣搖床法分選回收廢棄電路板中的有價(jià)組分；中南大學(xué)對(duì)廢棄電路板進(jìn)行了剪切和沖擊破碎的研究；華東理工大學(xué)開展了電子廢物資源化再生循環(huán)利用的研究；清華大學(xué)開展了廢舊家電資源化綜合利用成套技術(shù)的研究；合肥工業(yè)大學(xué)開展了電子廢物問題的綠色體系研究；上海第二工業(yè)大學(xué)成立了電子廢物研究所，并開設(shè)了國內(nèi)高等院校第一家電子廢物處理專業(yè)；

編輯推薦

《電子廢物的物理分選理論與技術(shù)》涉及資源與環(huán)境學(xué)科的交叉領(lǐng)域，可供環(huán)境工程和礦物加工工程等專業(yè)的科學(xué)研究和工程技術(shù)人員參考，也可作為相關(guān)領(lǐng)域研究生和本科生的教學(xué)參考書。

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