*国家自然科学基金项目（50574094）；高等学校博士学科点专项科线路板的存在虽然只有100a左右的历史，但作为电子工业的基础，随着信息时代的到来，印刷线路板（PCB）的生产量得到了迅猛的发展，资料显示：2000年我国的覆铜板产量已达到16.01万t，占全世界CCL产量的12%左右，预计2005年将实现产量25万t电子产品较快的更新换代速度，决定了电子垃圾在世界范围内的泛滥，资料显示欧盟电子废弃物以每5a16%~28%的速度增长，是城市垃圾增长速度的3~5倍。德国每年产生的电子垃圾已达到了180万t，法国150万t，日本60万t.显然，PCB作为电子废弃物中大量存在且最难以处理的部份，它的无害化处理问题是各个国家都无法回避的。

　　其实，废弃印刷线路板并不仅仅是污染环境的废物，它也是一座亟待开发的金属资源宝藏。其中所含金属可分为两类：常见金属和贵重金属，总金属含量达到40%以上，所含金属的品位相当于普通矿物中金属品位的几十倍至上百倍。另据资料显示。

　　表1废弃线路板的非金属成分组成项目含量硅氧化铝氧化物碱土金属氧化物其它含氮聚合物塑料（-1-O聚合物卤素聚合物环氧树脂的种类很多，包括双酚A型环氧树脂、溴化环氧树脂、酚醛环氧树脂、四官能环氧树脂、酚氧环氧树脂、溴化酚氧树脂等等。玻纤布主要成分为无碱玻璃，即碱金属氧化物含量极少的铝硼硅酸盐集，固体残渣从样品中收集。为（-5+2）mm及（-2+1）mm两个粒级的破碎产物中金属的形态，线路板常温破碎后，（-5+2）mm及（-2+1）mm两个粒级内解离的金属部分呈球形，焊锡颗粒表面金属光泽强，有明显的熔蚀痕迹，这说明在破碎的过程中，金属表面瞬时温度高于焊锡的熔点。通常，用于多层印刷线路板制作的焊锡有Sr/3Ag/0.5Cu和Sn/3Ag/0.7Cu两类，熔点分别为217220*C和217219如此高温下，进行非金属组份的热重红外分析热解实验具有重要意义。

　　废弃印刷线路板干法破碎金属形态热解分析实验采用NETZSCH公司生产的NETZSC：H~STA409C型热重分析仪，实验装置如所示。实验物料为废弃线路板破碎后的（-0.5+0.074）mm粒级和-0 074mm粒级物料。加热采取程序升温，升温速率15 *C/min，温度范围为室温800*C.试验中通入流量为200ml/min，纯度为99.9%的氮气作为载气，加热温度到设定值后，系统也热重红外系统装置示MlElectronic恒温30min，再冷却2h.石英管出口连接冷凝装置收集高沸点液体和焦油产物，低沸点气体产物用气袋收如、4. *C温度范围内均存在一个剧烈的失重阶段，约30%质量的样品在该阶段分解。实验直接证明了在超过250*C的破碎局部温度时会有相当量的非金属组份开始发生热解，二次污染物质的产生难以避免。

　　2.3非金属组分干法破碎过程中的二次环境污染废弃线路板非金属组分在破碎过程中的二次环境污染主要有两个方面：一是破碎过程中一些材料（特别是脆性材料）产生的粉尘污染，例如玻璃纤维、硬塑料等。另一方面，根据破碎的原理，物料在破碎机中受齿辊的高速冲击，局部会产生250*C以上的高温。资料显示，塑料、卤化环氧树脂及其它一些不耐高温材料就会发生部分或全部热分解，由此会产生遮蔽性烟雾、腐蚀性气体和某些有毒有害产物。

　　3湿法破碎工艺的提出降低干法破碎过程中二次污染的方法对于干法破碎废弃线路板工艺，导致局部的环境污染是不可避免的，只能采取一些办法降低或减少污染物质的产生和扩散，如对于粉尘污染来讲可以采取通风或对有害气体进行收集、吸附、吸收处理等，但这些措施显然都有其不足之处。

　　对于破碎过程中因局部高温造成的二次环境污问题无非是通过调节操作参数，比如适当降低冲击表2废弃线路板干法破碎后的筛分化验结果粒级/品位/%金属分布率/%质量比/%筛上累积产率筛下累积产率73100003730.14002总计10000——31.3410000表3废弃线路板湿法破碎后的筛分化验结果粒级/产率金属金属质量比筛上累积产率筛下累积产率品位分布率rnn/%（正累积）/干、湿法破碎结果对比分析个方面是水的存在会与物料相互作用，通过改料的物理性质对破碎结果造成影响这里主要是速度，或者采取液氮冷冻处理等方式，以减小或者防止破碎热解的发生，这显然是以降低处理效率为前提的，而液氮冷却的成本又显然过高。

　　3.2湿法破碎技术和工艺在废弃线路板细碎环节中运用湿法破碎，液体的存在一是可以有效地避免粉尘的扩散，二是完全解决了粉碎过程中局部温度过高的问题，这两点正是造成物料干法破碎过程中环境污染的主要原因，这也显示了湿法破碎工艺的优越性：在不增加处理环节、成本及不降低处理效率的情况下，避免了二次污染物质的产生。至于液体的存在会对粉碎效果产生什么样的影响正是本实验研究的内容。

　　湿法破碎技术环节的应用方法有两种考虑：一是以解决传统粉碎过程中出现的环境污染因素为目的，在正常粉碎容易产生多量污染物质的细碎过程中，进料的同时通过洒水系统均匀地喷洒常温下的水。二是全面应用湿法破碎技术，让粉碎在液体环境下进行。本实验采用的是第一种方法。

　　4实验主要设备及物料剪切破碎机：SRC300型破碎机，主要技术指标为入料粒度300mm200mm10mm；产品粒度20mm20mm10mm；转速无级可调。

　　冲击式破碎机：主要技术指标为入料粒度XS88型顶击式标准震筛机及标准套筛：主要技术参数为振动时间0~60min；筛振动次数221次/min；振击次数147次min；回转半径125mm；孔径分别为：5/21/050250.125/0.074/0.045mm. B4-LS100Q激光粒度分析仪：美国生产，入料粒5废弃线路板的干、湿法破碎实验5.1干、湿法破碎实验结果实验条件的优化选择是根据前人研究的成果确定的，实验粗碎后物料粒度约为20mmx20mm，筛网选为5mm，线速度选择为13m，转速为2600！/min.破碎后的产品（湿法破碎后的物料需先经过过滤、干燥）用XS88型顶击式标准震筛机及标准套筛分级，称重，并化验金属的品位。表2、表3分别列出了废弃线路板干、湿法破碎后的筛分化验数据显示，干、湿法破碎累积粒度分布没有质的变化，符合同一粒度分布规律。一个明显的差别是各粒级湿法破碎的产率主要在（-5+2）mm粗粒级及0.045mm以下微细粒级物料有明显的增多。从金属分布率上的反映来看，湿法破碎使得（-5+2）mm粗粒级中金属分布有相应增高，但与干法相比-0. 5mm以下粒级物料中没有明显变化。

　　通过对干、湿法各粒级金属分布率的数据对比分析可以看出，干法或湿法破碎，金属除在（-5+粗粒级有明显变化外，在其它粒级的分布几乎没有受到什么影响，这说明水分的参与没有太多改变金属的破碎性质，在粒度百分比中表现出来的产率差异性更多是非金属的变化影响造成的。

　　5.3干、湿法破碎结果差异性的原因分析湿法破碎对物料造成的影响可以从两个方面加以说明：指水的浸润性，物料特别是非金属物料浸水后会使其沿着脆性降低、柔韧性增强的方向变化。通过前面物料与破碎方法的分析，脆性物料在破碎过程中更容易在细粒级中有较多的分布，相反，韧性物料则较容易在较粗粒级中富集。这应该是造成干、湿法破碎实验结果有差异的原因之一。金属由于吸水性极差而硬度又较大，水的存在很难使其物理性质发生改变。

　　另一方面，水的存在使破碎机的破碎环境发生了改变，在锤齿与物料的冲击、研磨、撕扯过程中，会降低锤齿与物料直接接触时的撞击强度、影响物料破裂面，这可能导致粗粒级物料产率偏多。另外，高速运动中的水还会对其中的物料在揉搓、挤撞中施力，这无疑会增加破碎微细物料的产率。

　　6结论在废弃线路板物理法资源化中，破碎环节是必不可少且至关重要的。废弃线路板的干法破碎过程中存在着二次污染的问题，湿法破碎的应用可以很好地解决这一问题。同时，根据干湿法破碎实验结果的对比，湿法破碎可以使（-5+2）mm粗粒级及0045mm以下微细粒级物料的产率增多，对金属的分布规律影响不大。这些变化主要是由线路板中非金属物料造成的。