含鉛危險固體廢物的環(huán)保再生處理方法
1、引言
錫鉛合金焊料在電子信息產(chǎn)品制造過程中廣泛應(yīng)用，在焊接過程中，由于高溫氧化產(chǎn)生大量的氧化渣。氧化渣的主要成分為錫鉛氧化物，屬于含鉛危險固體廢物，其無序排放物對人類和環(huán)境具有極大的危害作用，為國家強(qiáng)制管理的危險固體廢物范疇。
目前，天津市使用鉛錫焊料的單位已達(dá)數(shù)百家，即有規(guī)模較大的獨資、合資、國營等生產(chǎn)企業(yè)，也有相當(dāng)數(shù)量的較小規(guī)模的集體和私營企業(yè)，分布在我市各個區(qū)縣。這些生產(chǎn)企業(yè)每年產(chǎn)生的含鉛固體廢物至少有一數(shù)百噸以上，處理渠道和方法混亂，無序擴(kuò)散嚴(yán)重，極易造成對環(huán)境的二次污染。
2、實驗
處理廢焊渣一般采用直接加熱分離法，這種處理方法不僅回收率低，而且由于“鉛煙”揮發(fā)直接進(jìn)入大氣，造成環(huán)境二次污染，目前已被禁止使用。本文采用液體覆蓋還原技術(shù)，不僅有效地抑制了“鉛煙”揮發(fā)，而且可將錫鉛氧化物還原，使廢焊渣的回收率達(dá)到90%以上，既保護(hù)了環(huán)境，有提高了資源的再生利用率，效果理想。
采用加熱和液體覆蓋及還原技術(shù)不僅可使錫鉛氧化物還原，由于其處理溫度較低，不產(chǎn)生鉛煙或其它有害氣體。錫鉛氧化物的還原過程為：
PbOx + R = Pb + OR (1)
SnOy + R = Sn +OR (2)
式中：PbOx 為鉛氧化物，R 為液體還原劑，Pb 為還原鉛，OR 為氧化物，SnOy 為錫氧化物，Sn 為還原錫。
在上面的再生處理工藝中，成功地采用了液體覆蓋還原劑。這種還原劑為無毒的有機(jī)類材料，是可生物降解物質(zhì)，其本身和氧化物對人類和環(huán)境無害。
3、處理工藝流程
3.1、廢焊膏
對廢焊膏采用物理加溫處理工藝，使廢焊膏中的焊劑和焊料分離。在處理過程中，由于溫度控制在240℃以下較低范圍，且有焊劑覆蓋，不產(chǎn)生鉛煙和其它有害氣體；廢焊膏容器用溶劑洗凈后可作為普通的塑料制品處理，清洗液可以蒸餾回收。
3.2、廢焊渣
采用加熱和液體覆蓋及還原技術(shù)不僅可使錫鉛氧化物還原，由于其處理溫度與上述廢焊膏加溫處理溫度相同，亦不產(chǎn)生鉛煙或其它有害氣體。
3.3、預(yù)處理
按檢驗結(jié)果對焊膏和焊渣進(jìn)行分類。焊料的預(yù)處理工作是去掉包裝物，并要求包裝物不能有殘留的焊渣；焊膏的預(yù)處理工作是將其從塑料包裝瓶中取出，并將塑料瓶用溶劑洗凈。
3.4、含鉛固體廢焊料再生處理工藝流程
圖1 是含鉛固體廢焊料再生處理的工藝流程圖。按圖所示，首先要對廢焊料進(jìn)行檢驗分類，并對廢焊膏、廢氧化渣和掏鍋料分別采用不同的工藝進(jìn)行回收處理。
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3.5、無鉛廢焊渣的回收處理
無鉛廢焊渣的回收處理工藝與可采用圖1 所示的處理工藝，但需要注意的是無鉛焊料的交叉污染問題突出，分類和篩選工作是非常重要的，如果處理不當(dāng)，回收獲得的焊料將是混合物，其再利用價值大大降低。
4、需要說明的其它問題
4.1、安全防護(hù)
由于采用電加熱器對含鉛固體廢物進(jìn)行再生處理，要確保用電安全，作業(yè)時應(yīng)穿絕緣鞋并帶絕緣手套。加熱攪拌時，注意防止加熱器中液體濺射，以免燙傷身體。焊料出料和澆鑄時，要小心操作，避免高溫液體濺射。澆鑄鋼模必須干燥，地面不準(zhǔn)積水并嚴(yán)禁油污。加熱器加料作業(yè)時應(yīng)防止爆炸物和潮濕物混入其中。加熱器應(yīng)定期由專人負(fù)責(zé)維修，確保作業(yè)安全，杜絕隱患。作業(yè)現(xiàn)場保持清潔衛(wèi)生，通風(fēng)良好。
4.2、環(huán)保措施
在含鉛固體廢焊料裝卸和運輸過程中，要求含鉛固體廢焊料的包裝應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，避免焊料散落污染環(huán)境。每次作業(yè)都要配帶鐵桶和其他專用工具，以便在焊渣散落時采取有效措施進(jìn)行及時清理。
含鉛固體廢焊料的再生處理，鉛煙和廢灰是有可能造成環(huán)境污染的兩個因素。廢灰是焊料處理后的殘余物，呈小顆；蚧覡睢＿@種殘余物是鉛錫的氧化混合物，其對專業(yè)冶煉廠仍具有再利用價值。在含鉛固體廢焊料的再生處理時，這種殘余物收集在鐵桶中保存，定期有償處理給冶煉廠。不存在殘余物污染環(huán)境的問題；另外，液體覆蓋還原處理廢焊料工藝，一方面，由于溫度控制在240℃以下較低范圍，遠(yuǎn)低于400℃以上鉛煙產(chǎn)生的溫度。另一方面，液體還原劑的表面覆蓋也有效地抑制鉛煙的逸出。這樣，不僅有效地還原了焊渣中的鉛錫氧化物，而且也有效地避免了殘余物和鉛煙對環(huán)境的污染。
5、結(jié)束語
目前，我市對危險廢物的處理具有嚴(yán)格的管理措施，并按危險廢物的種類認(rèn)定了相應(yīng)的處理單位。含鉛固體廢焊料作為固體危險廢物之一，天津市環(huán)保局也認(rèn)定了相應(yīng)的回收再生處理單位，使我市該類危險廢物具備了有償利用的合法渠道。
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