废线路板树脂粉末资源化处置利用技术可行性分析

陈 宇

（江苏省固体有害废物登记和管理中心，江苏 南京 210036）

废线路板树脂粉末资源化处置利用技术可行性分析

陈 宇

（江苏省固体有害废物登记和管理中心，江苏 南京 210036）

随着废线路板处置企业越来越多，树脂粉末的处理处置显得日益迫切。本人根据实际调研，例举了一些符合我省实际的树脂粉末资源化处置利用技术及经济效益分析，并在此基础上提出在后续环境管理上的建议和对策。

树脂粉末；处置利用；技术

随着信息技术的发展、电子产品的不断更新以及电子电气产品的高精密度要求，导致产生大量废弃线路板，同时，由于废线路板具有很高的回收利用价值，相应地出现了大量的废线路板处置企业。目前，我省共有废线路板处置企业45家，处置能力每年约16万吨。通常采用提炼其中的铜等金属，剩余大量的线路板树脂粉末没有得到很好的处置利用。废线路板中含树脂粉末约60%，按照我省现有废线路板处置量16万吨计算，每年约产生树脂粉末9.7万吨左右。

1 废线路板树脂粉末主要处置方式的比较

1.1 热解法

热解法是传统的处理废弃高分子材料及高分子复合材料的常用方法，这种方法可以减少废弃物的数量，但是由于线路板基材中的环氧树脂复合材料中大部分为玻璃纤维等无机填料，能燃烧的有机物含量并不多，经焚烧处置后仍有大量炉渣（约占总重量的50%）需要最终处置。同时环氧树脂复合材料中所含的溴化阻燃剂等在燃烧过程中易产生二恶英等有毒有害物质，如果炉温不够或尾气处理方法不当，会造成二次污染。因此这种处置方法存在一定的环境风险。此外，符合环保要求的热解处理设施投资额较大，建设一套处理废线路板能力3 000吨/年的设施，投资额约需3 000万元人民币。

1.2 物理回收法

采用物理回收法处置利用废环氧树脂时不需要改变废环氧树脂的化学状态，比较简单方便，并且废弃物全部得到利用，能缓解焚烧、掩埋带来的环境压力，同时所需设施简单，设备投资额只需数十万元人民币。但在环氧树脂废弃物物理回收处置过程中还存在如下问题：（1）作为线路板基材的环氧树脂成分不完全相同，性质有差异，会在一定程度上影响再生产品的性能；（2）回收的废环氧树脂通常不能单独使用，只能作为添加剂和新的同类材料或其他材料混合使用，使用数量和使用范围具有一定的局限性；（3）采用物理回收法利用环氧树脂时有时需进行预处理，导致部分产品成本提高，最终影响产品销售。

1.3 化学（溶液）法

这是分解回收废环氧树脂是一种新思路，处置过程不会有二恶英产生，但存在一些技术难题：（1）回收废环氧树脂所需溶解时间太长（如硝酸溶解需100小时以上），难以实现规模化处理；（2）溶剂使用量大，生产安全要求高；（3）对于使用不同类交联剂的环氧树脂复合材料需要选择不同的溶剂，技术难度较大。如果能解决上述难题，溶液法具有较好的应用前景。

综合比较上述三种废环氧树脂回收处置方法，我们认为热解法对设备要求高，投资规模大，且存在造成二次污染的风险；化学（溶液）法思路新颖，但工艺尚不成熟、技术难度较大；而物理回收法工艺简单，操作方便，产品形式多样，是比较符合目前我国国情的环氧树脂回收处置方法。

2 废线路板树脂粉末资源利用技术和经济效益分析

通过调研，物理回收法是目前应用较多且比较经济合理的处置方法，一般是根据环氧树脂的特点，向其中添加适当的改性剂或者填料进行改性后，制造复合材料，这是解决树脂粉末较好的途径，目前主要大体有以下几种方式：

2.1 利用废树脂粉末生产复合材料标准转、多孔砖和砌块技术

该技术以环氧树脂粉末为主要成分，添加水泥、白泥、粉煤灰、石米渣、激发剂等各种辅料，通过配料、搅拌、成型等简单工序，制成成品标准砖、多孔砖和砌块。

该资源化利用技术简单，环氧树脂消耗量大（添加量在12%以上），由于整个生产过程和普通建材生产过程没有多大区别，投入成本小，且环境污染易于控制。按一个项目建设规模为标准转500万块、多孔砖300万块和砌块300万块来计算，总投资一共200万元，包括设备投资、厂房建设等。整个项目运行成本比较低，主要为普通建筑材料的购进。

2.2 玻璃钢填料生产技术

该技术是在玻璃钢生产原料中，添加环氧树脂粉末，添加量可达45%～50%，但是对原料加工要求较高，要求环氧树脂粉末的细度达到300目以下。

该资源化利用技术简单，环氧树脂消耗量大，玻璃钢生产工艺变化不大，只需要增加研磨工序，添加研磨设备，产生的环境污染也易于控制。该项目一次性投入不大，但是由于对研磨的工艺要求较高，运行成本中仅环氧树脂研磨费用就达到3元/千克以上，运行成本极高。

2.3 利用废弃环氧树脂粉末制造工艺品或日用品

将粉碎后的PC板颗粒和次级玻璃颗粒，添加环氧树脂、硬化剂、染色剂在模具中灌注成形，根据客户的要求再将灌注成形的人造建材或工艺品塑模经裁剪得成品。该方法因为市场需求量不大，所消耗的环氧树脂粉末也较少。

另外目前有企业用该方法生产城市环卫垃圾桶，也有一定的利用和推广价值。

2.4 利用环氧树脂粉末生产高强防火屋面板

该技术不改变原有防火屋面板生产工艺，只是改变生产原料配方。原生产原料主要为氧化镁、碳酸钙、生石灰、刨花木屑等，在该资源化利用技术中，用不超过10%的环氧树脂粉末替代部分刨花木屑。生产出的防火屋面板，强度、不燃性、保温系数、挠度、荷载等基本指标不发生改变，但是重量变重。

该资源化利用技术简单，利用原有生产工艺设备，不需要做任何额外投入，改变的仅是生产原料。但是由于重量变重，对产品性能略有影响，但是这种影响在可接受范围之内。

3 结论与建议

将废线路板树脂粉末纳入危险废物管理以后，我省从事废线路板树脂粉末处置利用的企业仅有2家，其处置利用能力与产生量相比有巨大的差距，而树脂粉末因无机物含量较高又不适合焚烧，填埋费用昂贵且会占据日益紧张的土地资源，因此通过物理回收法对树脂粉末进行资源化利用是解决目前现状较可行的办法，但因为添加了树脂粉末会改变产品的一些性能参数，使得产品销售和使用范围变窄，商家的积极性不高，从而导致很多废线路板处理处置企业产生的树脂粉末去向不明，存在较大的环境隐患。因此今后还需要积极推动树脂粉末的资源化利用工作，建议采取以下措施：

（1）要积极推动以企业为主体、产学研结合的废线路板树脂粉末回收处置技术的开发研究。坚持把资源化放在首位，鼓励树脂粉末的建材利用，推荐其他方式的资源化。鼓励高校、科研院所和回收处置单位从事新技术的研发推广。多渠道、多方面安排和争取资金，资助有关的科研项目和实用技术示范项目，对相关科研项目进行绩效评估，以保证科研成果及时转化为实用新技术。同时根据我省的实际情况，综合考虑经济可行性、技术适用性、特别是树脂粉末大规模利用的持续稳定出路，选择适宜的工艺路线，提倡多样化的处置利用方式。

（2）很多废线路板处置利用企业在树脂粉末的回收处置上基本上是零投入，这不利于后续树脂粉末利用企业的发展。按照“污染者付费，治污者受益”的原则，废线路板处置利用企业有应对树脂粉末的妥善处置负责，在交由树脂粉末利用企业处置时应当付费，如果没有寻找到有资质的树脂粉末处置企业，也可考虑要求产生企业投入资金和设备，自行解决树脂粉末处置利用的问题。

（3）管理部门应该加大对废线路板处置企业的环境监管，对尚未落实可靠的树脂粉末处置方法的企业不颁发许可证；定期检查有关单位废线路板树脂粉末处置利用的台帐记录、经营记录簿记录和转移联单执行情况；对处置利用树脂粉末的企业日常管理制度和污染防治措施必须落实到位，台帐资料和联单要齐全，对于台帐记录不全或有树脂粉末去向不明的企业应暂停发放许可证。对于自行利用树脂粉末的线路板处置企业也应有详细的台帐和经营记录簿记录，树脂粉末去向不明的应停止发放废线路板处置许可证。

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Discard the Circuit Plank Resin Powder Recycling Treatment to make use of a Technique Viability Assessment

CHEN Yu
(Jiangsu Provincial Solid & Hazardous Waste Management & Registration Centre, Nanjing, Jiangsu 210036, China)

Along with discard circuit plank to handle a business enterprise more and more, the processing treatment of resin powder seems to be day by day urgently. Pass an actual investigation, this text enumerated some recycling treatments that match the resin powder that I save an actual circumstance to make use of a technique and carried on an economic analysis to these techniques, and put forward suggestion and counterplan in this foundation environment management of top to aftertime.

resin powder; handle exploitation; technique

X705

A

1673-288X（2012）03-0061-03

项目资助: 江苏省环保厅2010年《电子线路板树脂粉末资源化技术优化与筛选》

陈宇, 工程师, 学士, 主要从事固废 (危废) 的环境管理工作