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        1. 資源循環利用新型裝備制造

          來源:本站  發布時間:2020年01月09日 作者:

          相比原生礦產資源,有色金屬二次資源一般具有組成結構復雜、元素種類多、組分含量差異大以及有毒有害元素多等特點。因此,有色金屬二次資源回收需要開發有別于常規原生礦產處理的新技術和新裝備。針對上述有色金屬二次資源循環利用技術,開發制造相應的資源循環利用高效智能化新型裝備,主要研究內容如下:

          1)智能識別及精細分選裝備

          針對廢舊電子電器產品回收過程拆解自動化程度低、處理環境差、塑料資源化率不高等問題,開發智能識別和及精細分選裝備。

          廢舊電子電器產品自動化立體式拆解設備。開發基于3D圖形識別的智能化拆解方法,構建廢舊家電自動拆解應用系統,實現廢舊電子電器產品高效拆解和產物分類收集。電子廢棄物控制性破碎與智能識別分選設備。開發控制性多級破碎及磁選-渦電流-靜電-風選四級分選設備,實現電子廢棄物金屬與非金屬、磁性與非磁性組元的精細分離。構建混合塑料光譜分析與識別數據庫,設計制作廢塑料近紅外光譜智能識別分選設備,實現家電塑料中PP、PS、ABS的高純度分離。

          2)富氧強化熔煉設備

          廢舊電子電器產品經拆解、破碎和分選之后,得到富含多種有價金屬元素的廢棄電路板。以廢棄電路板或含銅物料為對象,以有價金屬綜合回收為目標,開發富氧強化熔煉設備。

          基于傳統高溫熔煉反應過程,開發富氧強化熔煉爐。富氧強化熔煉爐可以直接處理廢棄電路板或者由廢棄電路板經低溫無氧熱解后形成的含銅物料,實現銅的精煉及貴金屬的高效捕集。富氧強化熔煉設備與二次燃燒室、布袋收塵器等輔助設備一同構成電子廢棄物強化熔煉及煙氣凈化系統。

          3)超級浸出裝置

          有色金屬二次資源組成結構復雜,常規浸出技術浸出效率低,成本高,效果差。例如含金氰化尾渣中的金由于被鐵硅氧化物嚴密包裹,常規浸出已無法實現金的分離富集。以低品位復雜二次物料為對象,開發超級浸出裝置。

          基于介質破碎原理,開發超級浸出裝置。超級浸出裝置通過介質研磨,形成二次物料的多級破碎,打開高組分物質對低品位目標金屬的包裹,實現目標金屬的高效溶出。同時,超級浸出裝置配合高性能的冷卻系統和自動控制系統,可實現物料連續加工連續出料,可極大地提高生產效率。

          4)高效電解裝置

          針對酸性低濃度含銅/鎳溶液、堿性含碲溶液,傳統平板電解裝置無法實現銅、鎳、碲的高效電解析出分離。尤其是溶液中鐵、硒、砷等雜質濃度較高時,電積過程極化現象嚴重,電解效率低,產品質量差。

          基于電解過程溶液流動可減小濃差極化原理,開發旋流電積高效電解裝置。旋流電積基于欲被提取的金屬只要與溶液體系中其他金屬離子有較大的電位差,電位較正的金屬易于在陰極優先析出,可實現溶液中多金屬梯級分離。旋流電積關鍵是通過高速液流消除濃差極化等對電解的不利影響。旋流電積高效電解具有金屬選擇性強、電流效率高、后液金屬濃度低、過程密閉等優點。

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