一、课题来源与背景 废电路板是废电子电器中价值最高、处置最难的部件，其处置是废电子电器高值化利用的核心。国内现行的破碎-分选-冶炼处置工艺存在金属回收率不高、产生非金属粉末危废、含有少量有机树脂的铜粉冶炼产生二噁英污染等问题；“土法”焚烧存在严重的 环境污染问题。本项目开发自热熔池熔炼-高温燃烧法二噁英防治-烟灰高值化处置集成技术及装备，为我国火法处置废电路板提供技术支撑和产业示范，促进电子电器产业可持续发展。

     二、技术原理及性能指标 （1） 技术原理 1）研究废电路板组份特征，建立系统的废电路板金属含量数据库，为自热熔炼原料配比提供依据；废电路板熔池熔炼技术研究，获得废电路板直接熔炼最佳渣型；废电路板的熔池熔炼炉型优化研究，为熔炼炉炉型优化设计提供依据；并进行工业验证实验。 2）设计合理的物料投送方式及延长炉内烟气行程的方案，有效控制物料投放过程中热解物的产生，及热解物的生成位置；研究炉内燃烧区气氛、渣层温度、废气流速等与二噁英浓度之间的关系，通过消除生成二噁英的前驱物防止二噁英的生成，并实现工程化验证。 3）研发烟灰中铜、镍、铅、锡、锑和金银等有价金属综合回收及尾液循环再利用技术，形成电解铜、电解镍、氯化铅、电解锡、氯氧锑和金、银等产品技术，避免废液产生。 （2）性能指标 1）技术指标。依托并改造实施单位现有年处理2万吨废电路板示范线，实现铜综合回收率大于97%、稀贵金属综合回收率大于95%、二噁英排放低于0.5ng-TEQ/m³。 2）成果指标。项目申请发明专利7件，其中授权3件；申请实用新型4件，授权4件；申请国际专利5件，论文论著（篇）5篇。新装备1套，新工艺（或新方法、新模式）2个。

     三、技术的创新性和先进性 1）形成高效清洁回收有价金属元素的核心技术工艺。通过对熔池熔炼直接处理废电路板工艺冶炼过程中渣型进行优化研究，创造性的提出了采用Al2O3-FeO-SiO2-CaO四元相渣型，实现了工艺流程稳定顺行，并在此基础上显著降低了渣率，由80%降低至60%以下；通过研究熔炼过程中铜与贵金属的元素平衡与回收工业化应用的优化，系统铜回收率达到97%以上，贵金属回收率超过95%等。 2）获得适用于废电路板熔池熔炼工程装备。通过对炉体结构和耐材材质研究，炉体耐材寿命提高到1年以上；通过对富氧喷枪材质、结构等开展优化研究，喷枪寿命提高至7天以上等。 3）烟灰综合回收利用技术。针对废电路板冶炼烟灰成分复杂、处理困难等问题，开发了“焙烧转化-协同浸出-氯化分离-定向富集-循环再生”工艺。烟灰综合回收利用技术研究工作取得了下列成果：申请了5个国内发明专利和5个国际专利，其中三个发明已获授权，体现了其创新性。

     四、技术的成熟程度，适用范围和安全性 该技术在火法项目的实施，将清洁生产、废弃物综合利用和可持续消费等融为一体，体现了“减量化、再利用、资源化”的原则和减少废物优先的原则，更大程度地利用了现有资源，大大提高了资源的利用率。废旧电路板高效利用技术及装备的开发成功，可缓解我国资源匮乏的现象，同时解决了废弃电路板资源化出路，为我国建设城市矿产资源循环利用示范基地提供了完整的产业链；同时，极好地保护了自然资源与生态环境，将安全生产、改善劳动条件与提高人民物质文化生活水平等形成有机统一。

     五、应用情况及存在问题 1）从2017年7月1日到2019年8月31日期间，本项目在中节能（汕头）再生资源技术有限公司试运行阶段共处理废电路板7531.87吨，试运行收入1582.48万元，产出粗铜合金2188吨，价值超过1.2亿元。中节能（汕头）再生资源技术有限公司废电路板处理项目上进行的工业化验证实验结果指标很好，建议进行商业模式研究并进行技术推广。 2）由于废电路板种类繁多，建设内容详尽的数据库是一个系统工程，建议在后续研究中继续完善数据库。 3）烟灰综合回收利用关键技术仅开展了小试研究，指标很好但成本偏高，建议进行中试研究，进而综合绩效评价，以期达到进行技术推广，服务于整个行业。

     六、历年获奖情况 该技术是国内首家采用熔池熔炼工艺处理废旧电路板的项目。与国内其它废旧电路板处理工艺相比，生产炉况易控制、资源回收率高、工艺易规模化、环保和减排效果显著，该技术成果在2018年7月被中国有色金属工业协会评价结论为“该项目整体技术到达国际领先水平”，2018年获得中国有色金属工业协会颁发的科学技术三等奖。