內(nèi)容簡(jiǎn)介
全書分三篇共8章,第一篇是電子廢物資源化利用基礎(chǔ),主要介紹了電子廢物的資源性和污染性、常見家電的結(jié)構(gòu)和拆解、電子廢物分析方法;第二篇是電子廢物資源化利用技術(shù),主要介紹了電子廢物中材料分離技術(shù)、典型電子廢物處理工藝、電子廢物中貴金屬的循環(huán)利用;第三篇是電子廢物環(huán)境管理和污染減控技術(shù),主要介紹了電子廢物的環(huán)境管理、電子廢物處理位置中的“三廢”減控技術(shù)。
本書具有較強(qiáng)的知識(shí)性和技術(shù)應(yīng)用性,可供從事電子廢物處理處置等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、科研人員和管理人員參考,也可供高等學(xué)校資源循環(huán)科學(xué)與工程、環(huán)境科學(xué)與工程及相關(guān)專業(yè)的師生參閱。
適讀人群:本書具有較強(qiáng)的知識(shí)性和技術(shù)應(yīng)用性,可供從事電子廢物處理處置等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、科研人員和管理人員參考,也可供高等學(xué)校資源循環(huán)科學(xué)與工程、環(huán)境科學(xué)與工程及相關(guān)專業(yè)的師生參閱。
以廢舊電視機(jī)、冰箱、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)和電腦為主的廢棄電器電子產(chǎn)品,手機(jī)、微波爐、油煙機(jī)等小型家電,交換機(jī)、發(fā)射和接收基站等大型公共電子產(chǎn)品以及電器電子產(chǎn)品拆余物構(gòu)成的一類電子廢物,以家電和電子元器件生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的殘次品、邊角料和相關(guān)報(bào)廢材料等構(gòu)成的二類電子廢物,已經(jīng)成為二十一世紀(jì)增長(zhǎng)速度較快的城市固體廢棄物。2014年,全球電器電子產(chǎn)品廢棄總量約為4180萬噸,其中在我國(guó)產(chǎn)生約為603.3萬噸,人均產(chǎn)生4.4千克。我國(guó)已經(jīng)成為世界較大的電器電子產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),同時(shí)也是世界較大的電子廢物處理處置國(guó)。
如何在無害化前提下實(shí)現(xiàn)電子廢物的高效資源化,已經(jīng)成為科技界、政府管理部門、電子廢物產(chǎn)生者、處理處置企業(yè)和公眾極為關(guān)注的問題,在操作層面涉及三個(gè)方面:一是電子廢物的回收管理體系建設(shè)問題,即如何報(bào)廢、由誰(shuí)收集、交給誰(shuí)拆解分類;二是電子廢物資源化利用和無害化處置的工藝技術(shù)和設(shè)備問題,即采用哪些技術(shù)、工藝和裝備才能夠?qū)崿F(xiàn)在無害化前提下的資源化;三是行業(yè)準(zhǔn)入、許可、審核和相關(guān)人才的培養(yǎng)培訓(xùn)問題,即各級(jí)環(huán)保部門如何許可和審核電子廢物再生利用項(xiàng)目、相關(guān)企業(yè)應(yīng)該具備怎樣的條件、產(chǎn)業(yè)專門人才如何培養(yǎng)和培訓(xùn)。
全書分三篇共8章,上篇是電子廢物資源化利用基礎(chǔ),主要介紹了電子廢物的資源性和污染性、常見家電的結(jié)構(gòu)和拆解、電子廢物分析方法;中篇是電子廢物資源化利用技術(shù),主要介紹了電子廢物中材料分離技術(shù)、典型電子廢物處理工藝、電子廢物中貴金屬的循環(huán)利用;下篇是電子廢物環(huán)境管理和污染減控技術(shù),主要介紹了電子廢物的環(huán)境管理、電子廢物處理處置中的“三廢“減控技術(shù)。
本書具有較強(qiáng)的知識(shí)性和技術(shù)應(yīng)用性,可供從事電子廢物處理處置等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、科研人員和管理人員參考,也供高等學(xué)校資源循環(huán)科學(xué)與工程、環(huán)境科學(xué)與工程及相關(guān)專業(yè)師生參閱。
以廢舊電視機(jī)、冰箱、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)和電腦為主的廢棄電器電子產(chǎn)品,手機(jī)、微波爐、油煙機(jī)等小型家電,交換機(jī)、發(fā)射和接收基站等大型公共電子產(chǎn)品以及電器電子產(chǎn)品拆余物構(gòu)成的第一類電子廢物,以家電和電子元器件生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的殘次品、邊角料和相關(guān)報(bào)廢材料等構(gòu)成的第二類電子廢物,已經(jīng)成為20世紀(jì)增長(zhǎng)速度最快的城市固體廢棄物。2014年,全球電器電子產(chǎn)品廢棄總量約為4180萬噸,其中我國(guó)的產(chǎn)生量約為603.3萬噸。我國(guó)已經(jīng)成為世界最大的電器電子產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),同時(shí)也是世界最大的電子廢物處理處置國(guó)。電子廢物中含有大量的有色金屬、黑色金屬、高分子材料和機(jī)非金屬材料,被稱為“城市礦山”、“城市礦產(chǎn)”和“放錯(cuò)了地方的寶貴資源”。
如何在害化前提下實(shí)現(xiàn)電子廢物的高效資源化,已經(jīng)成為科技界、政府管理部門、電子廢物產(chǎn)生者、處理處置企業(yè)和公眾極為關(guān)注的問題。在操作層面涉及三個(gè)方面:一是電子廢物的回收管理體系建設(shè)問題,即如何報(bào)廢、由誰(shuí)收集、交給誰(shuí)拆解分類;二是電子廢物資源化利用和害化處置的工藝技術(shù)和設(shè)備問題,即采用哪些技術(shù)、工藝和裝備才能夠?qū)崿F(xiàn)在害化前提下的資源化;三是行業(yè)準(zhǔn)入、許可、審核和相關(guān)人才的培養(yǎng)培訓(xùn)問題,即各級(jí)環(huán)保部門如何許可和審核電子廢物再生利用項(xiàng)目、相關(guān)企業(yè)應(yīng)該具備怎樣的條件、產(chǎn)業(yè)專門人才如何培養(yǎng)和培訓(xùn)。
在電子廢物的回收管理體系建設(shè)方面,國(guó)家先后從產(chǎn)業(yè)布局和規(guī)劃、企業(yè)準(zhǔn)入和許可、法律法規(guī)建設(shè)等方面做了大量富有成效的工作,其中以國(guó)務(wù)院《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理?xiàng)l例》,財(cái)政部、環(huán)保部和發(fā)改委等6大部委《廢棄電器電子產(chǎn)品處理基金征收使用管理辦法》,以及將電子廢物再生利用納入節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的意義最為重大。在電子廢物資源化利用和害化處置的工藝技術(shù)和設(shè)備問題上,科技部等相關(guān)部委在國(guó)家科技支撐計(jì)劃、863計(jì)劃等國(guó)家科技計(jì)劃項(xiàng)目的設(shè)立上給予電子廢物處理處置以大力支持,設(shè)立了一批國(guó)家級(jí)項(xiàng)目和課題,重點(diǎn)研究電子廢物處理處置的工藝和技術(shù)、專用裝備的設(shè)計(jì)制造,有些項(xiàng)目已經(jīng)取得重大進(jìn)展。在行業(yè)準(zhǔn)入、許可、審核和相關(guān)人才的培養(yǎng)培訓(xùn)問題上,環(huán)保部做了大量工作,目前正在進(jìn)行有關(guān)廢印刷電路板等危險(xiǎn)廢物經(jīng)營(yíng)單位的許可和審核指南編制工作。教育部為了配合戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,特設(shè)了“資源循環(huán)科學(xué)與工程”等相關(guān)本科專業(yè)。應(yīng)該說,目前我國(guó)已經(jīng)初步具備了電子廢物資源循環(huán)利用的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、科技基礎(chǔ)和人才基礎(chǔ),已經(jīng)具備了解決電子廢物的資源性和污染性的矛盾的基礎(chǔ)條件。
本書以作者多年來承擔(dān)的國(guó)家科技支撐計(jì)劃等重大項(xiàng)目的研究成果以及產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)為依托,對(duì)電子廢物的資源性和污染性、常見家電的結(jié)構(gòu)和拆解、材料成分分析、有價(jià)材料分離和深加工、電子廢物的環(huán)境管理和二次污染減控技術(shù)等進(jìn)行歸納總結(jié),希望對(duì)我國(guó)電子廢物再生利用行業(yè)的發(fā)展和企業(yè)的科技進(jìn)步有所幫助。素材主要來源于國(guó)內(nèi)外相關(guān)科研成果和生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用成果,注重學(xué)術(shù)性與技術(shù)性、工程性和行業(yè)性的有機(jī)結(jié)合。
本書共分三篇共8章。第一篇是電子廢物資源化利用基礎(chǔ),分為3章,分別是電子廢物的資源性和污染性、常見家電的結(jié)構(gòu)和拆解、電子廢物分析方法;分別由朱炳龍、王琪、龔林林、黃繼忠、陸靜蓉和周全法等完成。第二篇是電子廢物資源化利用技術(shù),分為3章,分別是電子廢物中材料分離技術(shù)、典型電子廢物處理工藝、電子廢物中貴金屬的循環(huán)利用;分別由程潔紅、張鎖榮、陳嫻、龔林林、蔡璐、梁志強(qiáng)、陳科、趙世曉和周全法等完成。第三篇是電子廢物環(huán)境管理和污染減控技術(shù),分為2章,主要介紹電子廢物的環(huán)境管理、電子廢物處理處置中的“三廢”減控技術(shù);分別由程潔紅、陳嫻、龔林林、周雅雯和周全法等完成。全書最后由周全法、程潔紅和龔林林統(tǒng)稿、定稿。
在本書編著過程中,環(huán)境保護(hù)部固體廢物管理中心、中國(guó)再生資源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)再生金屬分會(huì)、江蘇省固體有害廢物登記和管理中心、江蘇理工學(xué)院、江南大學(xué)等有關(guān)部門對(duì)相關(guān)課題的研究和本書的出版給予了大力支持和幫助。國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2014BAC03B06)、聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署“通過環(huán)境害化管理減少電子電器產(chǎn)品的生命周期內(nèi)持久性有機(jī)污染物和持久性有毒化學(xué)品的排放全額示范項(xiàng)目”(20141201CN)給予本書出版以大力支持,項(xiàng)目的部分研究成果已經(jīng)融入本書。在此,謹(jǐn)向各位關(guān)心支持本書出版和電子廢物再生利用事業(yè)發(fā)展的各位同仁表示衷心感謝!
限于編著者編著時(shí)間和水平,書中不足和疏漏之處在所難免,敬請(qǐng)讀者提出修改建議。
編著者
2017年6月于常州
作者簡(jiǎn)介
周全法:江蘇技術(shù)師范學(xué)院教授,副校長(zhǎng),主要從事電子廢棄物資源綜合利用和稀貴金屬深加工研究、教學(xué)和產(chǎn)業(yè)化工作,先后擔(dān)任系主任、常州市稀有金屬提煉廠廠長(zhǎng)、化學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)等職,現(xiàn)任江蘇技術(shù)師范學(xué)院副院長(zhǎng),江蘇省電子廢棄物資源循環(huán)工程中心主任、江蘇省貴金屬深加工技術(shù)及其應(yīng)用重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室主任、江蘇技術(shù)師范學(xué)院資源循環(huán)研究院院長(zhǎng),兼任中國(guó)再生資源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟常務(wù)理事、中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)和貴金屬再生專業(yè)委員會(huì)主任、中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)再生金屬分會(huì)副會(huì)長(zhǎng)和貴金屬深加工專業(yè)委員會(huì)主任。
主持國(guó)家科技支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目?jī)身?xiàng)(“廢線路板全組分高值化清潔利用關(guān)鍵技術(shù)與示范”2008BAC46B04、廢電線電纜與廢五金拆解利用成套設(shè)備開發(fā)及示范2011BAC10B03),其他項(xiàng)目30多項(xiàng)。獲得國(guó)家發(fā)明專利11項(xiàng),中國(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、江蘇省科技進(jìn)步獎(jiǎng)等省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)6項(xiàng)。出版著作17部,發(fā)表論文100多篇。主持設(shè)計(jì)了國(guó)內(nèi)4條大型生產(chǎn)線,其中以項(xiàng)目成果投資建設(shè)了常州翔宇資源再生科技有限公司,年產(chǎn)值達(dá)到3億元以上。獲得江蘇省先進(jìn)工作者、國(guó)務(wù)院政府特殊津貼等榮譽(yù)稱號(hào)
第一篇電子廢物資源化利用基礎(chǔ)
1電子廢物的資源性和污染性
1.1我國(guó)電子廢物來源和流向002
1.2我國(guó)電子廢物的處理處置003
1.2.1處理處置途徑003
1.2.2法律法規(guī)體系004
1.2.3電子廢物EPR制度005
1.2.4試點(diǎn)及定點(diǎn)拆解008
1.3電子廢物的資源性009
1.4電子廢物的污染性012
2常見家電的結(jié)構(gòu)和拆解
2.1常見家電的基本結(jié)構(gòu)015
2.1.1電視機(jī)015
2.1.2冰箱017
2.1.3洗衣機(jī)023
2.1.4空調(diào)器029
2.1.5電腦031
2.2廢舊家電的拆解分類原則034
2.2.1拆解目標(biāo)034
2.2.2拆解原則035
2.2.3拆解經(jīng)濟(jì)性035
2.3廢電腦及其附屬設(shè)備的拆解036
2.3.1主機(jī)的拆解036
2.3.2顯示器拆解040
2.3.3打印機(jī)拆解041
2.3.4其他外設(shè)的拆解046
2.3.5拆解材料的分類047
2.4洗衣機(jī)拆解047
2.4.1拆解工具048
2.4.2拆解流程048
2.4.3拆解材料的分類049
2.5電冰箱拆解050
2.5.1拆解工具050
2.5.2拆解流程052
2.5.3拆解材料的分類053
2.6電視機(jī)拆解054
2.6.1拆解工具054
2.6.2拆解流程054
2.6.3拆解材料的分類055
2.7微波爐拆解056
2.7.1拆解工具056
2.7.2拆解流程056
2.7.3拆解材料的分類058
3電子廢物分析方法
3.1常見金屬的分析059
3.1.1樣品的預(yù)處理059
3.1.2金的分析062
3.1.3銀的分析066
3.1.4鉑的分析068
3.1.5鈀的分析070
3.1.6銅的分析071
3.1.7錫的分析076
3.1.8鉛的分析081
3.1.9鉻的分析084
3.1.10鎘的分析087
3.1.11汞的分析(硫氰酸鉀容量法)088
3.1.12鈦的分析090
3.1.13鎳的分析091
3.2常見高分子材料的分析方法093
3.2.1黏度法測(cè)定聚合物黏均分子量093
3.2.2端基分析法測(cè)定聚合物的分子量094
3.2.3樹脂黏度的測(cè)定095
3.2.4聚合物溶解度參數(shù)的測(cè)定096
3.2.5根據(jù)溶解性能鑒別聚合物099
3.3電子廢物分析的質(zhì)量控制100
3.3.1電子廢物分析實(shí)驗(yàn)室100
3.3.2電子廢物分析的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)102
參考文獻(xiàn)105
第二篇電子廢物資源化利用技術(shù)
4電子廢物中材料分離技術(shù)
4.1電子廢物機(jī)械法分離技術(shù)108
4.1.1破碎技術(shù)108
4.1.2分選技術(shù)117
4.1.3機(jī)械法回收應(yīng)用實(shí)例128
4.2電子廢物火法冶金分離技術(shù)130
4.2.1焚燒法131
4.2.2熱解法146
4.3電子廢物濕法冶金分離技術(shù)150
4.3.1濕法冶金的主要步驟150
4.3.2浸取法151
4.3.3電解沉積法155
4.3.4有機(jī)溶劑萃取法155
4.3.5離子交換法156
4.3.6微生物浸出法156
4.4電子廢物生物分離技術(shù)156
4.4.1微生物浸取回收電子廢物貴金屬157
4.4.2電子廢物生物浸取貴金屬所用微生物157
4.4.3微生物浸出電子廢物的影響因素158
4.5電子廢物材料分離集成技術(shù)160
5典型電子廢物資源化工藝
5.1廢電路板資源化工藝163
5.1.1國(guó)內(nèi)物理法工藝163
5.1.2國(guó)外物理法工藝168
5.1.3化學(xué)處理工藝172
5.1.4廢電路板資源化技術(shù)應(yīng)用實(shí)例176
5.2廢塑料資源化工藝178
5.2.1廢家電塑料的成分179
5.2.2廢舊家電塑料的處理技術(shù)181
5.2.3集成處理技術(shù)187
5.3其他高分子材料資源化工藝202
5.3.1廢不飽和聚酯玻璃纖維增強(qiáng)塑料(SMC)的回收利用202
5.3.2廢聚氨酯(PU)的回收利用202
5.3.3廢橡膠的回收利用工藝202
5.3.4復(fù)合材料回收利用204
5.4廢壓縮機(jī)資源化工藝205
5.5廢氟里昂資源化工藝206
5.5.1氟里昂對(duì)臭氧層破壞的機(jī)理206
5.5.2CFCs的發(fā)展現(xiàn)狀206
5.5.3CFCs的回收處置207
5.6廢電源線資源化工藝210
5.6.1廢電源線的整體處理技術(shù)210
5.6.2廢電源線中銅的循環(huán)利用211
5.6.3廢電源線中聚氯乙烯的處理技術(shù)217
5.7廢顯像管資源化工藝217
5.7.1處理方法218
5.7.2國(guó)內(nèi)處理工藝220
5.7.3國(guó)外處理工藝220
5.8廢冰箱箱體資源化工藝220
5.9廢金屬外殼資源化工藝221
5.10含鉛玻璃資源化工藝221
5.10.1電腦顯示器中的含鉛玻璃221
5.10.2電視機(jī)中的含鉛玻璃223
5.10.3含鉛玻璃的資源化224
6電子廢物中貴金屬的循環(huán)利用
6.1貴金屬在電子電器中的存在形態(tài)227
6.1.1貴金屬合金電阻材料227
6.1.2貴金屬觸點(diǎn)材料230
6.1.3貴金屬漿料233
6.1.4貴金屬摻雜玻璃240
6.1.5敏感陶瓷241
6.1.6陶瓷器件和組件244
6.1.7貴金屬納米材料246
6.2電子廢物中貴金屬的再生利用248
6.2.1白銀的回收248
6.2.2黃金的回收257
6.2.3鉑族金屬的回收270
6.2.4鉑族金屬的精煉280
6.2.5單個(gè)鉑族金屬的精煉292
6.2.6鉑族金屬及其合金的熔鑄300
6.3典型金銀電子化學(xué)品的生產(chǎn)301
6.3.1含銀電子化學(xué)品301
6.3.2含金電子化學(xué)品310
參考文獻(xiàn)312
第三篇電子廢物環(huán)境管理和污染減控技術(shù)
7電子廢物的環(huán)境管理
7.1電子廢物管理依據(jù)314
7.1.1產(chǎn)品生命周期理論314
7.1.2循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論316
7.2生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度319
7.2.1主要內(nèi)容319
7.2.2相關(guān)實(shí)踐320
7.3電子廢物管理體系制定原則322
7.3.1全過程管理原則322
7.3.2減量化、資源化和無害化原則324
7.3.3誰(shuí)受益誰(shuí)負(fù)責(zé)原則325
7.4我國(guó)電子廢物管理體系326
7.4.1控制系統(tǒng)328
7.4.2制度系統(tǒng)337
7.4.3扶持系統(tǒng)344
7.4.4企業(yè)準(zhǔn)入條件350
7.4.5收集和處置區(qū)域試點(diǎn)351
7.4.6處理處置技術(shù)開發(fā)356
7.5國(guó)外廢舊家電管理體系357
7.5.1國(guó)外廢舊家電管理概況357
7.5.2廢舊家電管理體系分析比較365
7.6電子廢物管理體系發(fā)展趨勢(shì)369
7.6.1規(guī)范化369
7.6.2規(guī);369
7.6.3中國(guó)化369
8電子廢物處理處置中的污染減控技術(shù)
8.1電子廢物再生利用過程廢氣治理372
8.1.1廢氣污染物種類372
8.1.2廢氣治理方法373
8.1.3焚燒過程廢氣治理實(shí)例378
8.1.4鑄錠過程廢氣治理實(shí)例379
8.2電子廢物再生利用廢水治理381
8.2.1酸堿廢水治理381
8.2.2重金屬?gòu)U水的治理383
8.2.3氰化廢水的治理395
8.2.4有機(jī)廢水的治理399
8.3電子廢物再生利用固體廢棄物治理400
8.3.1固化技術(shù)400
8.3.2衛(wèi)生填埋技術(shù)406
8.3.3焚燒處置406
參考文獻(xiàn)407
索引