电子废弃物清洁化处理与利用技术研究

＊欧阳铭辉

（中港环保科技（香港）有限公司 广东 518100）

1.电子废弃物的概念和特点

(1)概念

电子废弃物俗称电子垃圾，主要是由各种废旧电脑、通信设备以及电子仪器和设备构成的，全世界每年所使用的电子设备数目庞大，淘汰下来的电子废弃物数目更是惊人，这些废弃的物品都含有各种有毒的化学物质。普通生活垃圾成为较为简单只需要通过简单的处理技术就能够有效的处理，但是电子废弃物成分复杂，在处理的过程中需要从全方面来考虑，才能够进行清洁化处理。传统的对废弃物进行处理的过程中，主要是有填埋和焚烧两种方式[1]。但是从另外一个角度来看，电子废弃物又不是一种普通的废物，电子废弃物里面还包含着许多的资源，蕴藏着很大的经济价值[2]。因此需要正确认识电子废弃物，在对电子废弃物进行处理的过程中，需要用多样的方法进行处理，因为电子废弃物数量庞大，种类繁多，在处理的过程也需要对有高回收价值的电子废弃物进行相应的回收和利用[3]。

(2)特点

①存在潜在危害。电子废弃物主要是指电子产品在使用的过程中，由于产品更新迭代或遭到遗弃所产生的相应废品。通常来讲，电子废弃物主要是可以分为两大类型：即一般固体废物和危险废物，主要的分类标准取决于自身的危害程度[4]。其中，一般固体电子废弃物主要是由一些普通金属器件和塑料构成，对于环境的危害程度较小，在处理方式与技术选择方面没有过于严苛的要求，因此处理的难度相对较低。

然而，危险电子废弃物的构成较为复杂，甚至有部分废弃的电子产品中含有1000多种物质，其中重金属的含量相对较高，如汞、镉、铅、铬的数量十分庞大，如果没有对这些有毒金属进行有效的处理，就会流入土壤中，对土壤环境造成严重的危害。同时，危险电子废弃物本身具备很多污染物和辐射，如果不进行相应的处理和回收会影响到周围的环境，直接给当地的居民造成严重的伤害。例如：电子废弃物中的汞会在微生物的作用下转化为甲基汞，甲基汞是一项较为有害的物质，甲基汞会在进入大脑后破坏神经系统，铅则会破坏人的神经和血液系统，铬则会引起哮喘等疾病。因此，在对电子废弃物进行处理的过程中，要对电子废弃物进行科学合理化的分类，根据其危害程度进行有针对性的处理工作，保证这些污染物质处理到位，才能够避免它对人类的生产和生活产生较大的影响[5]。

②回收经济价值高。电子废弃物并不是一种简单的废物，和其他的普通垃圾不同，它是有待开发的第二资源，具有较高的回收价值，电子废弃物虽然有污染物质，但是其中更多的是丰富的金属和普通矿物质，对于电子废物来说，清洁化处理技术能够对这些金属进行回收，比单纯的处理更加有价值，再加上电子废弃物中的金属相比于其他普通矿物中高达了几十倍，其中最多的矿物质就是铜，铜在线路板中的占比远远超过了其他的金属，占比约达50%，然而根据国家资源部门公布的信息：在自然界中铜矿的金属含量却不超过3%～5%，因此在电子废弃物的清洁化处理中，需要注重回收技术，对电子废弃物进行相应的回收。根据有关数据表示，1t电子废弃物能够提炼出300g左右的黄金，价值高达三到四千美金，如果在日常生活中对黄金进行回收，回收一克黄金需要200美元，由此可见，电子废弃物需要对其中的金属进行相应的回收，例如：清洁化处理技术能够科学处理电子废弃物的金属物质，因为当前的重金属的生产还十分困难，因此在电子废弃物中回收金属的前景十分广阔，需要在回收的过程中注重回收处理的技术和效率[6]。

2.电子废弃物清洁化处理技术

（1）机械处理技术。机械处理技术主要是利用机械来进行物理分选，是根据电子废弃物的物质之间的密度和比重来进行分离，通过冲击、挤压、剪切等方式来让电子废弃物的成分充分脱离，再通过筛选的方式来分离各物质，在进行机械处理之后，能够对非金属物质和金属物质进行分离。机械处理技术能够将电子废弃物进行拆解，电子废弃物在经过了冲击之后就会变成一些零部件，在破碎之后就可以分选出很多的金属粉末和电子器件，同时再进行处理之后，废弃物和有用金属就能够相应的分隔开来[7]。

目前，常见的电子废弃物机械处理设备有锤碎机、切碎机和旋转破碎机等，为了有效提高对电子废弃物处理的效果，减少能源的消耗，会根据电子废弃物的特性采取不同的破碎方式。例如：对于金属废弃物一般采用低温破碎工艺，先使用液氮对其冷却，当温度低于-120℃是在进行破碎，形成0.25mm的金属颗粒；对于塑料、橡胶等废弃物，会选择在-20℃进行低温破碎，这样的处理工艺可以有效在电子废弃物处理过程中的能源消耗。

（2）火法冶金技术。火法冶金技术主要就是通过燃烧的方式去除一些难溶的氧化物，金属在燃烧的过程中能够变成金属渣，金属渣中有相应的杂质金属和需要的金属物质，便可以通过提取的方式找到需要的金属，在整个冶炼的过程中，金属就能够与其他物质相分离。但是火法冶金技术面临的最大问题就是电子废弃物在燃烧之后有可能会产生相应的废气，这些废物有可能会污染环境。例如：热解法主要是通过高温、缺氧来加热电子废弃物，使其中有机物就能够融入到整个熔炉中，然后在精炼之后，就能够得到相应的金属物质，从而实现火法冶金的目的。但是这种处理工艺主要是通过燃烧的形式，会产生大量的有毒有害气体，并且在处理的过程中需要消耗很大的能量，因此在进行冶炼的过程中成本较高，收益较少。

除了热解法之外，各种工业废弃物都可以通过炉烧结工艺的方法来进行相应的处理，主要是将废弃物和混合配料投入炉中进行熔炼，金属在冶炼的过程中会渐渐地变成材料渣材料，渣在经过电解精炼回收之后，就能够获得纯度较高的铜和其他贵重金属，这种方法大大减少了处理过程中金属的损失，从而在生产传统的金属之外，能够实现资源的高效综合回收，有效地对金属进行相应的处理。

（3）湿法冶金技术。湿法冶金技术主要是一种灵活高效的回收金属方法，能够从电子废弃物中回收出相应的金属，将破碎的金属颗粒放在碱性溶液中，电子废弃物中的金属能够在和碱性溶液发生反应的过程中进行相应的萃取，进一步以电击、化学还原或结晶的方式回收金属[8]。

湿法冶金技术主要原理是在溶液浸泡的过程中有效地对电子废弃物进行处理，湿法处理技术能够对电子废弃物进行清洁化处理，各种工厂之中能够有效地处理电子废弃物。其中，主要包括硫酸泡溶铜法、卤化提金法等方法。例如：在对电子废弃物中的金属进行冶炼的过程中，首先是依次在溶液中加入硫酸、氯这两种物质，使其与电子废弃物进行反应，然后进行置换和沉淀，从而实现离子之间的交换[9]。通过这个方法能够有效地对金属进行回收，根据研究，我们能够发现金属的回收率银高达93%，金95%，实现了贵金属的经济高效回收，这个办法能够通过简单的化学物质来进行金属的回收算法，同时在回收的过程中不会产生相应的垃圾和废气，对于废弃物的处理也很简单，因此酸法在清洁高效的处理电子废弃物方面有广阔前景。

（4）低温碱性熔炼技术。低温碱性熔炼技术主要是以碱性熔岩为介质，在传统的火法冶金基础上降低相应的温度来对金属进行冶炼，那么金属的资源就能够溶解在可溶盐之中，兼具了火法冶金和湿法冶金两项技术的优点。其中，低温碱性熔炼技术主要分为还原熔炼和氧化熔炼这两种形式。例如：还原熔炼法可以运用在各种硫化物的处理之中，在进行处理的过程中主要采用的是低温碱性溶炼工艺，以其他硫化物为还原剂，将含铅电子废弃物中的还原为金属铅；而氧化熔炼主要是对于废弃电路板放入一些氧化剂之中，通过氧化反应还原出废弃电路板中的相关物质，并且能够在碱性溶质的处理下收集到很多金属粉末[10]。

这种方法的适用范围十分广阔，哪怕是温度较低也能有效地对电子废弃物进行回收和处理，在进行浸泡的过程中就能够分离贵金属和两性金属，这种方法能够有效地对金属进行分离，从而通过酸法工艺进行回收。这种方法处理起来较为简单，并且整个过程都不复杂，处理的过程中成本较低，在对于一些难以收集的锡、铅、锌、铝等金属也能够进行，高效率的回收就有着良好的应用前景。

3.正确处理电子废弃物的有效对策

（1）正确处理电子废弃物的资源。对电子废弃物进行处理时，需要正确地应对电子废弃物的处理工作，认识到电子废弃物回收处理的重要性，企业必须认识到电子废弃物仍然存在一定的价值和资源，促进资源的循环利用。电子废弃物具有污染性和资源性两性，是一个十分有前途的资源，随着电子废弃物数量不断增加，电子废弃物的结构和情况也会有所不同，那么就需要认识到电子废弃物的特点，不断地加强和深化电子废弃物的处理工作[10]。

国家正在不断地推行循环经济的政策。我国必须要对电子废弃物的污染问题进行相应的探究，对电子废弃物进行相应的了解，同时在电子废弃物处理的过程中，也需要不断深化对电子废弃物清洁化处理技术的认识，因为技术的瓶颈会限制到电子废弃物的可持续利用，在对电子废弃物处理的过程中，可以不断地深化改革，对资金进行相应的限制，加大技术的进一步支持，政府也需要提供相应的资金，从而开发出最佳的可用技术，推动电子废弃物产业的发展，对电子资源进行相应地循环利用。

（2）积极开发环境友好型能源。除了电子产品的供应管理之外，对于电子产品需要积极地开发环境友好型能源从需要能源来提供相应的原材料，才能够避免电子产品出现高度的电能消耗，在任何一个电子产品的环境影响中，都需要对能源本身进行相应的了解，从而开发出环境影响能源的综合计划。

想要积极开发环境友好型能源，就需要加大法律法规的执行力度，国家必须要对电子废弃物的处理进行相应的规划，建立起相应的电气废弃物管理准则，对电子废弃物进行清洁化处理，当前很多电子废弃物的管理法并没有详细的规定处理的方法和内容，导致电子废弃物并没有能够相应的开发。通过出台相应的法规，才能够有效地对电子废弃物进行相应的处理，固体废物的污染和防治也需要进行详细的规定，从而对相应的标准进行约束，电子废弃物，必须要完善相关的法律法规，才能够对处理技术进行相应的更新。

（3）大力宣传电子废弃物处理知识。政府和企业都需要建立起相应的平台来宣传电子废弃物的处理知识，很多人对于电子废弃物的危害仍然不清楚，对于电子废弃物的回收处理再利用也不屑一顾，这也加大了电子废弃物处理的难度。社会是大家的社会群体，也需要参与到电子废弃物的处理过程中，通过大力宣传电子废弃物的处理知识，能够让越来越多的人意识到电子废弃物回收的重要性，从而加入到电子废弃物处理的行列之中，在对电子废弃物的处理问题中，具有相应的借鉴，才能够将资源进行再利用，减少和解决资源短缺和污染环境的问题。

4.结语

总而言之，我国电子产品使用数量正在不断地扩大，电子废弃物的数量也在不断地增加，电子废弃物具有潜在的危险，如果不对其进行清洁化处理，那么它将会污染环境，但是电子废弃物又是具备相应的资源的，需要对电子废弃物进行相应的回收和利用，从而在回收和利用的过程中获取更多的有价金属和材料，实现电子废弃物的可持续发展。我国正在迎来电子产品更新的高峰期，电子废弃物的数目越来越多，并且也较难管理，因此需要针对电子废弃物这项产品进行相应的研究，才能够更好地提升电子废弃物的清洁化处理工作效率，在对电子废弃物进行处理的过程中，对电子废弃物进行相应的回收和利用。本文提出了机械处理技术、火法冶金技术、湿法冶金技术、低温熔炼技术四种方法来对电子废弃物进行处理和回收，加强产业链、价值链和处理技术的整合，优化电子废弃物的处理内容，从而实现电子废弃物经济环保回收，将电子废弃物变成经济宝藏。