電子廢棄物清潔化處理與利用技術(shù)研究

＊歐陽銘輝

（中港環(huán)?？萍迹ㄏ愀郏┯邢薰?廣東 518100）

1.電子廢棄物的概念和特點

(1)概念

電子廢棄物俗稱電子垃圾，主要是由各種廢舊電腦、通信設備以及電子儀器和設備構(gòu)成的，全世界每年所使用的電子設備數(shù)目龐大，淘汰下來的電子廢棄物數(shù)目更是驚人，這些廢棄的物品都含有各種有毒的化學物質(zhì)。普通生活垃圾成為較為簡單只需要通過簡單的處理技術(shù)就能夠有效的處理，但是電子廢棄物成分復雜，在處理的過程中需要從全方面來考慮，才能夠進行清潔化處理。傳統(tǒng)的對廢棄物進行處理的過程中，主要是有填埋和焚燒兩種方式[1]。但是從另外一個角度來看，電子廢棄物又不是一種普通的廢物，電子廢棄物里面還包含著許多的資源，蘊藏著很大的經(jīng)濟價值[2]。因此需要正確認識電子廢棄物，在對電子廢棄物進行處理的過程中，需要用多樣的方法進行處理，因為電子廢棄物數(shù)量龐大，種類繁多，在處理的過程也需要對有高回收價值的電子廢棄物進行相應的回收和利用[3]。

(2)特點

①存在潛在危害。電子廢棄物主要是指電子產(chǎn)品在使用的過程中，由于產(chǎn)品更新迭代或遭到遺棄所產(chǎn)生的相應廢品。通常來講，電子廢棄物主要是可以分為兩大類型：即一般固體廢物和危險廢物，主要的分類標準取決于自身的危害程度[4]。其中，一般固體電子廢棄物主要是由一些普通金屬器件和塑料構(gòu)成，對于環(huán)境的危害程度較小，在處理方式與技術(shù)選擇方面沒有過于嚴苛的要求，因此處理的難度相對較低。

然而，危險電子廢棄物的構(gòu)成較為復雜，甚至有部分廢棄的電子產(chǎn)品中含有1000多種物質(zhì)，其中重金屬的含量相對較高，如汞、鎘、鉛、鉻的數(shù)量十分龐大，如果沒有對這些有毒金屬進行有效的處理，就會流入土壤中，對土壤環(huán)境造成嚴重的危害。同時，危險電子廢棄物本身具備很多污染物和輻射，如果不進行相應的處理和回收會影響到周圍的環(huán)境，直接給當?shù)氐木用裨斐蓢乐氐膫?。例如：電子廢棄物中的汞會在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為甲基汞，甲基汞是一項較為有害的物質(zhì)，甲基汞會在進入大腦后破壞神經(jīng)系統(tǒng)，鉛則會破壞人的神經(jīng)和血液系統(tǒng)，鉻則會引起哮喘等疾病。因此，在對電子廢棄物進行處理的過程中，要對電子廢棄物進行科學合理化的分類，根據(jù)其危害程度進行有針對性的處理工作，保證這些污染物質(zhì)處理到位，才能夠避免它對人類的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生較大的影響[5]。

②回收經(jīng)濟價值高。電子廢棄物并不是一種簡單的廢物，和其他的普通垃圾不同，它是有待開發(fā)的第二資源，具有較高的回收價值，電子廢棄物雖然有污染物質(zhì)，但是其中更多的是豐富的金屬和普通礦物質(zhì)，對于電子廢物來說，清潔化處理技術(shù)能夠?qū)@些金屬進行回收，比單純的處理更加有價值，再加上電子廢棄物中的金屬相比于其他普通礦物中高達了幾十倍，其中最多的礦物質(zhì)就是銅，銅在線路板中的占比遠遠超過了其他的金屬，占比約達50%，然而根據(jù)國家資源部門公布的信息：在自然界中銅礦的金屬含量卻不超過3%～5%，因此在電子廢棄物的清潔化處理中，需要注重回收技術(shù)，對電子廢棄物進行相應的回收。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表示，1t電子廢棄物能夠提煉出300g左右的黃金，價值高達三到四千美金，如果在日常生活中對黃金進行回收，回收一克黃金需要200美元，由此可見，電子廢棄物需要對其中的金屬進行相應的回收，例如：清潔化處理技術(shù)能夠科學處理電子廢棄物的金屬物質(zhì)，因為當前的重金屬的生產(chǎn)還十分困難，因此在電子廢棄物中回收金屬的前景十分廣闊，需要在回收的過程中注重回收處理的技術(shù)和效率[6]。

2.電子廢棄物清潔化處理技術(shù)

（1）機械處理技術(shù)。機械處理技術(shù)主要是利用機械來進行物理分選，是根據(jù)電子廢棄物的物質(zhì)之間的密度和比重來進行分離，通過沖擊、擠壓、剪切等方式來讓電子廢棄物的成分充分脫離，再通過篩選的方式來分離各物質(zhì)，在進行機械處理之后，能夠?qū)Ψ墙饘傥镔|(zhì)和金屬物質(zhì)進行分離。機械處理技術(shù)能夠?qū)㈦娮訌U棄物進行拆解，電子廢棄物在經(jīng)過了沖擊之后就會變成一些零部件，在破碎之后就可以分選出很多的金屬粉末和電子器件，同時再進行處理之后，廢棄物和有用金屬就能夠相應的分隔開來[7]。

目前，常見的電子廢棄物機械處理設備有錘碎機、切碎機和旋轉(zhuǎn)破碎機等，為了有效提高對電子廢棄物處理的效果，減少能源的消耗，會根據(jù)電子廢棄物的特性采取不同的破碎方式。例如：對于金屬廢棄物一般采用低溫破碎工藝，先使用液氮對其冷卻，當溫度低于-120℃是在進行破碎，形成0.25mm的金屬顆粒；對于塑料、橡膠等廢棄物，會選擇在-20℃進行低溫破碎，這樣的處理工藝可以有效在電子廢棄物處理過程中的能源消耗。

（2）火法冶金技術(shù)?；鸱ㄒ苯鸺夹g(shù)主要就是通過燃燒的方式去除一些難溶的氧化物，金屬在燃燒的過程中能夠變成金屬渣，金屬渣中有相應的雜質(zhì)金屬和需要的金屬物質(zhì)，便可以通過提取的方式找到需要的金屬，在整個冶煉的過程中，金屬就能夠與其他物質(zhì)相分離。但是火法冶金技術(shù)面臨的最大問題就是電子廢棄物在燃燒之后有可能會產(chǎn)生相應的廢氣，這些廢物有可能會污染環(huán)境。例如：熱解法主要是通過高溫、缺氧來加熱電子廢棄物，使其中有機物就能夠融入到整個熔爐中，然后在精煉之后，就能夠得到相應的金屬物質(zhì)，從而實現(xiàn)火法冶金的目的。但是這種處理工藝主要是通過燃燒的形式，會產(chǎn)生大量的有毒有害氣體，并且在處理的過程中需要消耗很大的能量，因此在進行冶煉的過程中成本較高，收益較少。

除了熱解法之外，各種工業(yè)廢棄物都可以通過爐燒結(jié)工藝的方法來進行相應的處理，主要是將廢棄物和混合配料投入爐中進行熔煉，金屬在冶煉的過程中會漸漸地變成材料渣材料，渣在經(jīng)過電解精煉回收之后，就能夠獲得純度較高的銅和其他貴重金屬，這種方法大大減少了處理過程中金屬的損失，從而在生產(chǎn)傳統(tǒng)的金屬之外，能夠?qū)崿F(xiàn)資源的高效綜合回收，有效地對金屬進行相應的處理。

（3）濕法冶金技術(shù)。濕法冶金技術(shù)主要是一種靈活高效的回收金屬方法，能夠從電子廢棄物中回收出相應的金屬，將破碎的金屬顆粒放在堿性溶液中，電子廢棄物中的金屬能夠在和堿性溶液發(fā)生反應的過程中進行相應的萃取，進一步以電擊、化學還原或結(jié)晶的方式回收金屬[8]。

濕法冶金技術(shù)主要原理是在溶液浸泡的過程中有效地對電子廢棄物進行處理，濕法處理技術(shù)能夠?qū)﹄娮訌U棄物進行清潔化處理，各種工廠之中能夠有效地處理電子廢棄物。其中，主要包括硫酸泡溶銅法、鹵化提金法等方法。例如：在對電子廢棄物中的金屬進行冶煉的過程中，首先是依次在溶液中加入硫酸、氯這兩種物質(zhì)，使其與電子廢棄物進行反應，然后進行置換和沉淀，從而實現(xiàn)離子之間的交換[9]。通過這個方法能夠有效地對金屬進行回收，根據(jù)研究，我們能夠發(fā)現(xiàn)金屬的回收率銀高達93%，金95%，實現(xiàn)了貴金屬的經(jīng)濟高效回收，這個辦法能夠通過簡單的化學物質(zhì)來進行金屬的回收算法，同時在回收的過程中不會產(chǎn)生相應的垃圾和廢氣，對于廢棄物的處理也很簡單，因此酸法在清潔高效的處理電子廢棄物方面有廣闊前景。

（4）低溫堿性熔煉技術(shù)。低溫堿性熔煉技術(shù)主要是以堿性熔巖為介質(zhì)，在傳統(tǒng)的火法冶金基礎(chǔ)上降低相應的溫度來對金屬進行冶煉，那么金屬的資源就能夠溶解在可溶鹽之中，兼具了火法冶金和濕法冶金兩項技術(shù)的優(yōu)點。其中，低溫堿性熔煉技術(shù)主要分為還原熔煉和氧化熔煉這兩種形式。例如：還原熔煉法可以運用在各種硫化物的處理之中，在進行處理的過程中主要采用的是低溫堿性溶煉工藝，以其他硫化物為還原劑，將含鉛電子廢棄物中的還原為金屬鉛；而氧化熔煉主要是對于廢棄電路板放入一些氧化劑之中，通過氧化反應還原出廢棄電路板中的相關(guān)物質(zhì)，并且能夠在堿性溶質(zhì)的處理下收集到很多金屬粉末[10]。

這種方法的適用范圍十分廣闊，哪怕是溫度較低也能有效地對電子廢棄物進行回收和處理，在進行浸泡的過程中就能夠分離貴金屬和兩性金屬，這種方法能夠有效地對金屬進行分離，從而通過酸法工藝進行回收。這種方法處理起來較為簡單，并且整個過程都不復雜，處理的過程中成本較低，在對于一些難以收集的錫、鉛、鋅、鋁等金屬也能夠進行，高效率的回收就有著良好的應用前景。

3.正確處理電子廢棄物的有效對策

（1）正確處理電子廢棄物的資源。對電子廢棄物進行處理時，需要正確地應對電子廢棄物的處理工作，認識到電子廢棄物回收處理的重要性，企業(yè)必須認識到電子廢棄物仍然存在一定的價值和資源，促進資源的循環(huán)利用。電子廢棄物具有污染性和資源性兩性，是一個十分有前途的資源，隨著電子廢棄物數(shù)量不斷增加，電子廢棄物的結(jié)構(gòu)和情況也會有所不同，那么就需要認識到電子廢棄物的特點，不斷地加強和深化電子廢棄物的處理工作[10]。

國家正在不斷地推行循環(huán)經(jīng)濟的政策。我國必須要對電子廢棄物的污染問題進行相應的探究，對電子廢棄物進行相應的了解，同時在電子廢棄物處理的過程中，也需要不斷深化對電子廢棄物清潔化處理技術(shù)的認識，因為技術(shù)的瓶頸會限制到電子廢棄物的可持續(xù)利用，在對電子廢棄物處理的過程中，可以不斷地深化改革，對資金進行相應的限制，加大技術(shù)的進一步支持，政府也需要提供相應的資金，從而開發(fā)出最佳的可用技術(shù)，推動電子廢棄物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對電子資源進行相應地循環(huán)利用。

（2）積極開發(fā)環(huán)境友好型能源。除了電子產(chǎn)品的供應管理之外，對于電子產(chǎn)品需要積極地開發(fā)環(huán)境友好型能源從需要能源來提供相應的原材料，才能夠避免電子產(chǎn)品出現(xiàn)高度的電能消耗，在任何一個電子產(chǎn)品的環(huán)境影響中，都需要對能源本身進行相應的了解，從而開發(fā)出環(huán)境影響能源的綜合計劃。

想要積極開發(fā)環(huán)境友好型能源，就需要加大法律法規(guī)的執(zhí)行力度，國家必須要對電子廢棄物的處理進行相應的規(guī)劃，建立起相應的電氣廢棄物管理準則，對電子廢棄物進行清潔化處理，當前很多電子廢棄物的管理法并沒有詳細的規(guī)定處理的方法和內(nèi)容，導致電子廢棄物并沒有能夠相應的開發(fā)。通過出臺相應的法規(guī)，才能夠有效地對電子廢棄物進行相應的處理，固體廢物的污染和防治也需要進行詳細的規(guī)定，從而對相應的標準進行約束，電子廢棄物，必須要完善相關(guān)的法律法規(guī)，才能夠?qū)μ幚砑夹g(shù)進行相應的更新。

（3）大力宣傳電子廢棄物處理知識。政府和企業(yè)都需要建立起相應的平臺來宣傳電子廢棄物的處理知識，很多人對于電子廢棄物的危害仍然不清楚，對于電子廢棄物的回收處理再利用也不屑一顧，這也加大了電子廢棄物處理的難度。社會是大家的社會群體，也需要參與到電子廢棄物的處理過程中，通過大力宣傳電子廢棄物的處理知識，能夠讓越來越多的人意識到電子廢棄物回收的重要性，從而加入到電子廢棄物處理的行列之中，在對電子廢棄物的處理問題中，具有相應的借鑒，才能夠?qū)①Y源進行再利用，減少和解決資源短缺和污染環(huán)境的問題。

4.結(jié)語

總而言之，我國電子產(chǎn)品使用數(shù)量正在不斷地擴大，電子廢棄物的數(shù)量也在不斷地增加，電子廢棄物具有潛在的危險，如果不對其進行清潔化處理，那么它將會污染環(huán)境，但是電子廢棄物又是具備相應的資源的，需要對電子廢棄物進行相應的回收和利用，從而在回收和利用的過程中獲取更多的有價金屬和材料，實現(xiàn)電子廢棄物的可持續(xù)發(fā)展。我國正在迎來電子產(chǎn)品更新的高峰期，電子廢棄物的數(shù)目越來越多，并且也較難管理，因此需要針對電子廢棄物這項產(chǎn)品進行相應的研究，才能夠更好地提升電子廢棄物的清潔化處理工作效率，在對電子廢棄物進行處理的過程中，對電子廢棄物進行相應的回收和利用。本文提出了機械處理技術(shù)、火法冶金技術(shù)、濕法冶金技術(shù)、低溫熔煉技術(shù)四種方法來對電子廢棄物進行處理和回收，加強產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈和處理技術(shù)的整合，優(yōu)化電子廢棄物的處理內(nèi)容，從而實現(xiàn)電子廢棄物經(jīng)濟環(huán)?；厥眨瑢㈦娮訌U棄物變成經(jīng)濟寶藏。