專利名稱：汽車和電子廢棄金屬的回收工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)和資源回收領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種汽車和電子廢棄物的回收工藝。
背景技術(shù)：
作為人類物質(zhì)文明的進(jìn)步的標(biāo)志，現(xiàn)代社會中的機(jī)電制品的品種越來越多、數(shù)量越來越巨大，各種各樣的機(jī)電制品極大地擴(kuò)展和延伸了人類的運(yùn)動器官、感覺器官、甚至思維器官的原始功能，而且，隨著世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度越來越快，各種機(jī)電產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度也日益加速，許多型號稍舊的機(jī)電產(chǎn)品因?yàn)樾滦彤a(chǎn)品的功能更強(qiáng)、性價比更好而被迅速淘汰，其中淘汰速度和比率很大的兩類產(chǎn)品就是汽車和電子設(shè)備。
電子設(shè)備包括(辦公自動化)設(shè)備、電視接收器、電腦、空調(diào)器、洗衣機(jī)、冰箱、計算機(jī)主板、錄放影機(jī)、小型的音響構(gòu)件、收/錄音機(jī)、真空清潔器、吹風(fēng)機(jī)、手機(jī)等和電加熱器等等。大部分的電子設(shè)備中數(shù)量不等地存在著金屬材料。電子設(shè)備中的金屬材料結(jié)合橡塑材料單獨(dú)或復(fù)合在一起以達(dá)到某種電子/電器功能，例如印刷電路板中的金屬電路。由于各種電器設(shè)備的更新、修理或電路板損壞等原因，造成了大量的廢棄金屬材質(zhì)進(jìn)入城市甚至鄉(xiāng)村環(huán)境系統(tǒng)，成為危害日益嚴(yán)重的電子垃圾。
汽車中也大量存在著金屬材料。一方面，橡塑材料單獨(dú)或與金屬材料結(jié)合或復(fù)合在一起以達(dá)到特殊動力功能，另一方面，隨著人們對于汽車的安全性能、駕駛性能、舒適性能等功能要求越來越高，實(shí)際上汽車中已經(jīng)包含了越來越多的電子設(shè)備，其中也包含許多種類的金屬材料。
報廢汽車和電子產(chǎn)品廢棄物露天堆放、或者僅經(jīng)簡易填埋處理或簡易處理，將導(dǎo)致其中的金屬廢棄物成為環(huán)境難以消解的“三廢”物質(zhì)(廢水、廢氣、廢渣)，對環(huán)境產(chǎn)生二次污染和日益嚴(yán)重的破壞。
如果能對這些汽車和家電產(chǎn)品廢棄物中的金屬進(jìn)行有效回收再利用，這樣一來，減少了環(huán)境的負(fù)擔(dān)和污染，二來還可以形成一種新的原料資源。
但是，目前國內(nèi)外對于汽車和電子產(chǎn)品中的金屬廢棄物，習(xí)慣于采取分離、提純的再利用方法。這樣的處理再生方法比較符合早期工業(yè)原料的觀念和傳統(tǒng)工藝的定勢，從理論上看也無可挑剔，因?yàn)?，金屬元素提純工藝較之有機(jī)物以及聚合物提純分離，技術(shù)更成熟，實(shí)現(xiàn)更容易，但實(shí)際上，隨著工業(yè)設(shè)施遍布城鄉(xiāng)、飛速發(fā)展，不論干法提純還是濕法提純，均會帶來一些問題例如干法提純，多采用高溫熔融，能耗很高，處理成本和熱污染不容忽視；而濕法提純，多采用強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑，容易造成提取殘液二次污染、工廠操作條件惡劣。這樣一來，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的處理方法無法保證較低的處理成本和較好的環(huán)境效益，導(dǎo)致處理/利用效果不佳、成本過高，最終造成處理的規(guī)模效益和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢過低，得不到社會、民眾和政府各方面的關(guān)注和支持，難以擴(kuò)大商業(yè)運(yùn)作。
在此方面，有申請?zhí)枮?2113059.0的中國專利申請文件公開了一種從汽車尾氣廢催化劑中回收鉑、鈀、銠等金屬的方法。該方法步驟包括將廢催化劑破碎-無機(jī)酸溶解-離子交換-銨化分鉑-絡(luò)合提鈀-銅粉置換銠。據(jù)稱，該方法工藝簡單，金屬回收率高。鉑回收率＞96％，鈀回收率＞97％，銠回收率＞90％，鉑、鈀、銠產(chǎn)品純度均≥99.95％。
顯然，該方法存在殘液二次污染、工廠操作條件惡劣、處理能力難以擴(kuò)大等問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的之一是要提供一種汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，該回收工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)能夠減小處理再生過程造成的二次污染，降低處理成本，擴(kuò)大可處理廢棄物的范圍。
為此，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，該回收工藝包括如下步驟A)對汽車和電子廢棄物進(jìn)行分拆得到金屬分拆件，對得到的金屬分拆件進(jìn)行清洗和/或破碎和/或分選，得到若干堆的同質(zhì)金屬件；B)對各種同質(zhì)金屬件進(jìn)行全元素分析；C)將各同質(zhì)金屬件的重量與其它同質(zhì)金屬件進(jìn)行不同的數(shù)值組合，根據(jù)這些不同重量值組合，進(jìn)行加權(quán)平均，算出各種重量值組合的全元素加權(quán)平均組成；D)將不同重量值組合的全元素加權(quán)平均組成與各種合金牌號對照，找到最接近的一或多種合金牌號設(shè)定為目標(biāo)合金牌號；E)按照目標(biāo)合金牌號，對相應(yīng)組合中的金屬件作深度加工，制得目標(biāo)合金牌號的合金成品或冶煉原料。
本發(fā)明工藝?yán)矛F(xiàn)代先進(jìn)的計算機(jī)的高速計算能力，對傳統(tǒng)工藝加以改進(jìn)把所存的廢舊金屬品種進(jìn)行虛擬數(shù)值組合，然后與品種繁多的合金牌號進(jìn)行比對來選定某些虛擬組合和實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的工藝操作?；谶@樣一種虛擬數(shù)值組合和選擇，就為盡量減少耗能高、易二次污染的提純、分離操作創(chuàng)造了條件。因?yàn)樘砑有缘牟僮鞴に囯y度、耗能、污染方面均大大優(yōu)于分離性的操作，按這樣的標(biāo)準(zhǔn)來選定的虛擬組合的合金品種和操作工藝，就可能減少或取消提純分離操作，僅僅或主要通過添加某些需要的金屬元素或合金原料，制得所需的合金牌號成品或制得相應(yīng)的原料。所以，本發(fā)明的工藝能夠減小處理再生過程造成的二次污染，進(jìn)一步降低處理成本，擴(kuò)大可處理廢棄物的范圍，有利于提高規(guī)模效益和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，獲得社會、民眾和政府各方面的關(guān)注和支持，擴(kuò)大商業(yè)運(yùn)作規(guī)模。
為了適應(yīng)廢棄物金屬的各種復(fù)雜組成情況、優(yōu)化本發(fā)明工藝的上述基本優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明工藝的改進(jìn)還包括所述步驟D中，目標(biāo)合金牌號首選不需去除元素的重量值組合、或所需去除元素種類最少的重量值組合。
所述步驟D中，目標(biāo)合金牌號的設(shè)定，首先按照需去除元素種類最少的標(biāo)準(zhǔn)來排序選取各種組合，然后依次按照預(yù)期市價、深度加工成本、深度加工投資、再添加純料價格諸標(biāo)準(zhǔn)對各種組合進(jìn)行后續(xù)篩選。
為了進(jìn)一步細(xì)化和優(yōu)化本發(fā)明系統(tǒng)的上述基本優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明的改進(jìn)還包括所述步驟A中的清洗操作包括水洗、化學(xué)情洗、超聲清洗中一種或幾種。
所述步驟A中的破碎操作包括切割、錘擊。
所述步驟A中的分選操作包括振動分選、磁性分選。
所述步驟E中的深度加工包括壓錠操作、干法冶煉、濕法冶煉其中一種或幾種。
在所述干法和/或濕法冶煉過程中，還適時、適量加入工藝助劑和調(diào)節(jié)元素。
所述濕法冶煉包括差別溶解法、萃取法。
作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明工藝的汽車和電子廢棄金屬回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以包括拆解裝備、破碎裝備、分選裝備和金屬件深度加工裝備，而且回收系統(tǒng)還包括元素分析中心和選定金屬牌號的信息中心，該信息中心包括數(shù)據(jù)處理設(shè)備，該數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括存儲各種金屬牌號的數(shù)據(jù)庫存儲器和對元素分析數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)、比較的運(yùn)算模塊；所述拆解裝備包括帶夾具和升降機(jī)的工作臺以及將同質(zhì)金屬分拆件分別堆放的堆棧。
所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備還包括數(shù)據(jù)通訊模塊和數(shù)據(jù)通訊接口，所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過數(shù)據(jù)通訊模塊、數(shù)據(jù)通訊接口與外部數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)相連接，通過外部數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)，所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備與外部的金屬交易市場、冶金科研機(jī)構(gòu)、專業(yè)院校、冶金企業(yè)的網(wǎng)站保持通訊聯(lián)系并且定期更新所述數(shù)據(jù)庫存儲器。，所述元素分析中心包括采集、傳輸分析數(shù)據(jù)和堆棧儲量的采集接口，該采集接口與所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備相互連接并保持通訊。
所述金屬件深度加工裝備包括壓錠機(jī)、干法冶煉設(shè)備、濕法冶煉設(shè)備；所述濕法冶煉設(shè)備酸液溶解沉淀槽、清洗槽、壓濾機(jī)，所述干法冶煉設(shè)備包括粉末冶金燒結(jié)爐，所述分選裝備包括振動分選篩、氣動分選機(jī)和/或浮選機(jī)、磁性分選機(jī)。
通過上述汽車和電子廢棄金屬回收系統(tǒng)，就能夠有效地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的工藝操作，高效地成本地回收處理汽車和電子廢棄金屬件。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明工藝實(shí)施例的流程方框示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1，所示為本發(fā)明的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝實(shí)施例的流程方框示意圖。該回收工藝包括如下步驟
A)對汽車和電子廢棄物進(jìn)行分拆得到金屬分拆件A1，對得到的金屬分拆件進(jìn)行清洗和/或破碎和/或分選，得到若干堆的同質(zhì)金屬件A2；其中，清洗操作包括水洗、化學(xué)情洗、超聲清洗中一種或幾種。破碎操作包括切割、錘擊。分選操作包括振動分選、磁性分選。
B)對各種同質(zhì)金屬件進(jìn)行全元素分析；C)將各同質(zhì)金屬件的重量與其它同質(zhì)金屬件進(jìn)行不同的數(shù)值組合C1，根據(jù)這些不同重量值組合，進(jìn)行加權(quán)平均，算出各種重量值組合的全元素加權(quán)平均組成C2；D)將不同重量值組合的全元素加權(quán)平均組成與各種合金牌號對照D1，首選不需去除元素的重量值組合、或所需去除元素種類最少的重量值組合，按照需去除元素種類最少的標(biāo)準(zhǔn)來排序選取各種組合D2，然后依次按照預(yù)期市價、深度加工成本、深度加工投資、再添加純料價格諸標(biāo)準(zhǔn)對各種組合進(jìn)行后續(xù)篩選D3，對各種排序選擇后獲選組合進(jìn)行綜合平衡，最終選定一或多種目標(biāo)合金牌號D4。
E)按照目標(biāo)合金牌號，對相應(yīng)組合中的金屬件作深度加工，制得目標(biāo)合金牌號的合金成品或冶煉原料。深度加工包括壓錠操作E1、干法冶煉E2、濕法冶煉E3其中一種或幾種。所述濕法冶煉E3包括差別溶解法、萃取法。在所述干法和/或濕法冶煉過程中，還適時、適量加入工藝助劑和調(diào)節(jié)元素。
權(quán)利要求
1.一種汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，該回收工藝包括如下步驟A)對汽車和電子廢棄物進(jìn)行分拆得到金屬分拆件，對得到的金屬分拆件進(jìn)行清洗和/或破碎和/或分選，得到若干堆的同質(zhì)金屬件；B)對各種同質(zhì)金屬件進(jìn)行全元素分析；C)將各同質(zhì)金屬件的重量與其它同質(zhì)金屬件進(jìn)行不同的數(shù)值組合，根據(jù)這些不同重量值組合，進(jìn)行加權(quán)平均，算出各種重量值組合的全元素加權(quán)平均組成；D)將不同重量值組合的全元素加權(quán)平均組成與各種合金牌號對照，找到最接近的一或多種合金牌號設(shè)定為目標(biāo)合金牌號；E)按照目標(biāo)合金牌號，對相應(yīng)組合中的金屬件作深度加工，制得目標(biāo)合金牌號的合金成品或冶煉原料。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于所述步驟D中，目標(biāo)合金牌號首選不需去除元素的重量值組合、或所需去除元素種類最少的重量值組合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于所述步驟D中，目標(biāo)合金牌號的設(shè)定，首先按照需去除元素種類最少的標(biāo)準(zhǔn)來排序選取各種組合，然后依次按照預(yù)期市價、深度加工成本、深度加工投資、再添加純料價格諸標(biāo)準(zhǔn)對各種組合進(jìn)行后續(xù)篩選。
4.如權(quán)利要求所述1或2的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于所述步驟A中的清洗操作包括水洗、化學(xué)情洗、超聲清洗中一種或幾種。
5.如權(quán)利要求所述1或2的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于所述步驟A中的破碎操作包括切割、錘擊。
6.如權(quán)利要求1或2所述的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于所述步驟A中的分選操作包括振動分選、磁性分選。
7.如權(quán)利要求1或2所述的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于所述步驟E中的深度加工包括壓錠操作、干法冶煉、濕法冶煉其中一種或幾種。
8.如權(quán)利要求7所述的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于在所述干法和/或濕法冶煉過程中，還適時、適量加入工藝助劑和調(diào)節(jié)元素。
9.如權(quán)利要求7所述的汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，其特征在于所述濕法冶煉包括差別溶解法、萃取法。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車和電子廢棄金屬的回收工藝，包括對汽車和電子廢棄物進(jìn)行分拆得到金屬分拆件，對得到的金屬分拆件進(jìn)行清洗和/或破碎和/或分選，得到若干堆的同質(zhì)金屬件；對各種同質(zhì)金屬件進(jìn)行全元素分析；將各同質(zhì)金屬件的重量與其它同質(zhì)金屬件進(jìn)行不同的數(shù)值組合，根據(jù)不同重量值組合，加權(quán)平均算出各種重量值組合的全元素加權(quán)平均組成；將不同重量值組合的全元素加權(quán)平均組成與各種合金牌號對照，找到最接近的一或多種合金牌號設(shè)定為目標(biāo)合金牌號；按照目標(biāo)合金牌號，對相應(yīng)組合中的金屬件作深度加工，制得目標(biāo)合金牌號的合金成品或冶煉原料。本發(fā)明的工藝能夠減小處理再生過程造成的二次污染，降低處理成本，擴(kuò)大可處理廢棄物的范圍。
文檔編號B09B3/00GK1775389SQ20051010138
公開日2006年5月24日 申請日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者許開華 申請人:深圳市格林美高新技術(shù)有限公司