Page 206 - 印制电路板行业污染与治理

Pollution and Control of the Printed-circuit Board Industry
印制电路板行业污染与治理

热解过程中产生的热解油含有双酚 A、酚及其同系物和醚等各种致癌有害物
质，导致热解油的分离和精炼十分困难。同时热解油中含有大量低热值物质，燃
烧效率低，直接作为能源会释放大量二噁英、多环芳烃等有毒物质。为提高热解
油的利用率，研究人员通过控制实验条件改变热解油成分。Gao 等利用 CaCO3

作为除溴剂，在 600℃氩气环境下对非金属材料进行热解，并通过分段控温冷凝
对热解油进行分离。
随着冷凝温度的降低，热解油成分简单化。当温度为 100℃时，热解油的
主要成分为苯酚及其同系物（89.57%），是合成油基树脂的理想原材料。利用

100℃凝结获得的热解油与 37% 的甲醛溶液混合，在盐酸催化下合成油性树脂。
随着热解油中苯酚与甲醛的物质的量比、HCl 浓度的增加和温度的升高以及反应
时间的延长，油基树脂的产量增加。综合考虑环境保护以及经济效益，合成油基
树脂的最佳参数是苯酚与甲醛的物质的量比为 1 ∶ 0.8、温度为 90℃、反应时间

为 2h、HCl 浓度为 5%。非金属材料中的溴与 CaCO 3 反应生成的 CaBr 2 进入热解
残留物中，经过去离子水浸出获得 CaBr 2 ，其可用于灭火剂、制冷剂以及中枢神
经抑制剂等领域。浸出 CaBr 2 后的残留物主要为玻璃纤维，可以作为增强材料用
于某些建筑材料中。热解气的主要成分为乙烯、丙酮、苯和乙酸丁酯，可以作为

天然气燃料或化工产品的原材料进行利用。这一综合方法实现了非金属材料的全
面利用，节约资源，保护环境，具有潜在的应用价值和经济价值。
Quan 等在 600℃下对废线路板进行热解，热解油的主要成分为苯酚及其衍
生物。在 95℃、氢氧化铵催化条件下，利用热解油与甲醛溶液聚合生产热解油

基树脂。在 900℃、氮气气氛、二茂铁催化条件下，热解油基树脂能够直接生产
空心直碳纳米管。按照 KOH/ 热解油基树脂质量比为 4/1 将 KOH 溶液和热解油
基树脂混合，经过干燥、研磨、氮气气氛炭化、清洗制成多孔炭。利用热解油生
产制作碳纳米管和多孔炭，由于成本低，更具有竞争力。Zhao 等研究了不同催

化剂（MgO、CaO 和 ZMS-5）对废线路板热解的影响，结果表明，使用催化剂
能够提高废线路板的失重速率，与 MgO 和 CaO 相比，ZMS-5 作为催化剂能够提
高加热速率，从而提高反应速率，减少热解残留，使得金属在热解残留中得到富
集。有催化剂存在时，WPCBs 热解产物主要是 H 2 、CO 2 、CO、H 2 O、酚类和芳

香化合物。Ma 等利用两级催化热解处理废线路板，并研究低价金属 Fe 和 Ni 对
热解过程的影响。

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