电子废弃物处理技术与生命周期评价

华南理工大学硕士学位论文电子废弃物处理技术与生命周期评价姓名：李飞申请学位级别：硕士专业：工程热物理指导教师：马晓茜20040501://www.itf7.com/article/20101128011635.html://www.itf7.com/article/20101127232325.html://www.itf7.com/article/20101127232325.html://www.itf7.com/article/20101127232325.html://www.itf7.com/article/20101127232325.html://www.itf7.com/article/20101207011303.html://www.itf7.com/article/20101206005814.html://www.itf7.com/article/20101202002939.htmlDELL://www.itf7.com/article/20101202002939.html://www.itf7.com/article/20101127023013.html电子废弃物处理技术与生命周期评价作者：李飞学位授予单位：华南理工大学相似文献(8条)1.会议论文李飞.赵增立.李海滨.马晓茜.陈勇电子废弃物中三种工程塑料的热解研究2004本文通过管式炉热解实验,考察了电子废弃物中三种工程塑料原料:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS),聚苯醚(PPO),聚甲醛(POM)的热解产气规律,考察了热解终温对产气量、产气热值、以及气体转化率的影响,并应用热重分析方法得到了各自的热解动力学参数,考察了升温速率对热解失重的影响.2.学位论文张保振超临界CO,2流体回收废旧线路板的方法与工艺研究2008随着电子工业的飞速发展及高新技术的不断应用，电子电气产品的数量急剧增加，且使用周期不断缩短，由此产生了大量的废旧电子电气产品，当今世界正面临着前所未有的电子废弃物浪潮。作为一种数量巨大的典型电子废弃物，废旧线路板的合理再资源化是一个相当复杂的问题，受到了国内外众多学者及研究机构的关注。超临界CO2流体回收法是一项新的废旧线路板再资源化技术。在对超临界流体特性及线路板组成结构的分析基础上，论文提出了超临界CO2流体回收废旧线路板的基本途径。以应用广泛、具有代表性的FR-4型线路板为研究对象，根据建立的完整实验系统，利用超临界CO2流体对其进行了回收处理。通过对不同环境条件对线路板分层的影响分析、线路板的热重分析以及固体产物的气相色谱一质谱(GC/MS)分析，阐述了线路板在超临界CO2流体环境下分层的基本原理。通过定义树脂材料分解特性的描述方法，在超临界CO2流体处理线路板的过程中对其进行了研究，分析了温度、压力及处理时间对树脂材料分解特性的影响以及线路板的分层率与树脂材料分解特性的关系。根据建立的回收工艺模型，利用中心复合设计方法对FR-4型废旧线路板的回收工艺进行了研究，建立了回收工艺输出参数的多元二次模型方程，由此得到超临界CO2回收FR-4型线路板的最佳温度和处理时间，并通过一系列实验对最佳温度和最佳处理时间的准确性进行了验证。最后，对全文的研究内容进行了总结，分析了超临界CO2流体回收废旧线路板的下一步研究重点。3.期刊论文李飞.赵增立.李海滨.马晓茜.陈勇.LIFei.ZHAOZeng-li.LIHai-bin.MAXiao-qian.CHENYong三种电子产品工程塑料的热解特性研究-可再生能源2008,26(2)应用热重分析方法研究电子废弃物中的3种工程塑料原料--丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚苯醚(PPO)、聚甲醛(POM)的热解特性,得到各自的热解动力学参数,考察了升温速率对热解失重的影响,并应用管式炉进行热解试验,考察了它们的热解产气规律.4.学位论文王松涛电子废弃物热处理过程产物分析2009随着电子废弃物的飞速增长以及所带来的环境问题日益凸显，电子废弃物的资源化以及安全处理已经越来越受到各国的重视。因此，开展有关电子废弃物处理研究，明确电子废弃物处理过程中产物的类型，对实现电子废弃物的资源化以及污染控制，具有十分重要的意义。针对我国南方局部地区电子废弃物处理场地严重环境污染问题，本论文通过资料收集和现场调研，分析比较传统的电子废弃物处理工艺，明确民间废电路板等处理典型工艺和关键产污环节，在此基础上以废电路板、废电线为实验材料，确立实验室模拟民间处理工艺实验方案。运用热重分析仪．傅立叶变换红外分析仪联用系统(TG-FTIR)分析废电路板、废电线热失重特性以及其热处理产物官能团结构特征，结果表明，废电路板热解过程剧烈失重阶段处于300℃～400℃，在该温度段约失重20％；而废电路板焚烧过程在250℃～520℃存在2个剧烈失重峰，共约失重40％。废电脑电线热处理过程存在2个剧烈失重阶段，第一失重阶段处于250～340℃，该温度段失重约45％：第二失重阶段处于420～520℃，该温度段失重约10％。电子废弃物热处理过程中，首先发生阻燃剂受热分解，生成卤代物以及其他有机化合物，随着温度的升高，有机聚合物发生C—C、C—H、C—O断裂生成烷基苯酚、芳香族化合物。利用管式炉实验系统，分别模拟了废电路板、废电线的焚烧和热解过程，并运用气相色谱-质谱联用系统(GC-MS)、运用高效液相色谱(HPLC)对该过程产物成分进行了分析。结果表明，废电路板热解液体产物主要为苯酚、对异丙基苯酚及其含其他官能团芳香族化合物，热解气体主要为丙烯等小分子烷烃以及二氧化碳、溴甲烷等，固体残渣主要是玻璃纤维。废电路板焚烧过程中，其液体产物主要是苯酚、溴苯酚、对异丙基苯酚等，气体产物主要是二氧化碳、丙烷以及丁烷等，而这些有机物的存在，分析认为可能是样品燃烧不充分引起的，温度没有达到化合物的燃点，其受热时候产物仍然是以热解的形式析出。废电线热解液体产物主要为苯酚、联苯、萘等含有一个或多个苯环的芳香族化合物以及有机氯化物；热解气体产物除二氧化碳和小分子烃类物质外，还含有氯甲烷、二氯甲烷等有机氯化物，同时还伴有大量HCl的产生。5.会议论文李飞.赵增立.李海滨.马晓茜.陈勇三种电子产品工程塑料原料的热解特性研究本文应用热重分析方法研究电子废弃物中的三种工程塑料原料丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS),聚苯醚(PPO),聚甲醛(POM)的热解特性,得到各自的热解动力学参数,考察了升温速率对热解失重的影响,并应用管式炉热解实验考察了它们的热解产气规律.6.学位论文李旭华废旧硬质聚氨酯泡沫热解特性及产物资源化研究2009电冰箱作为一种数量巨大的典型电子废弃物，其保温材料为硬质聚氨酯泡沫塑料(简称聚氨酯硬泡)。随着电子电器产品使用周期的不断缩短，大量电冰箱报废的同时带来数量巨大的废聚氨酯硬泡(含CFC-11)，如何处理处置这种废旧高分子聚合物是一个严峻的环境问题。常用的土地填埋、直接焚烧等方法已经越来越不适应当今社会环境保护的要求。热解目前被视为经济效益和环境保护兼优的处置方法。br　　本文依托国家“十一五”科技支撑项目“青岛市循环经济发展模式及示范”研究课题，对废旧冰箱用聚氨酯硬泡热解展开了全面细致的研究。所做的工作及所得结论主要有以下几个方面：br　　首先在热重分析仪(TGA)和管式炉热解装置上对废聚氨酯硬泡的热解特性进行了系统的研究，考查了热解气氛、升温速率、热解终温、颗粒粒径对热解过程及热解产物得率的影响。研究发现，氮气下聚氨酯硬泡热分解大致可分为三个阶段，热解主要发生在200℃～440℃温度段。同时发现，氧气的存在能够促进样品中有机组分的热分解过程；随着升温速率的提高整个热解反应都向高温区移动，但对样品最终热解反应程度影响并不大；热解终温对热解产物产率有较大影响，是影响聚氨酯硬泡热解的重要因素。br　　之后，对废聚氨酯硬泡管式炉热解产物特性进行分析。通过对热解油的蒸馏分析得出，热解油馏分以煤油和轻柴油为主，热解油主要馏分具有较高的燃烧热值(约30000kj/kg)，具有燃料油的性能，经适当加工可转化为燃料使用。热解油FTIR官能团分析和GC-MS检测结果均表明芳香族化合物是热解油的主要组成成分。通过对热解固体产物的理化特性分析得出，热解固态产物碳含量较高(70％)，但由于氮元素存在较多使其作为燃料性能一般。另外，发现热解固体产物具有发达的中孔和大孔，有一定的吸附性能。热解气GC-MS分析表明主要产物为CO2.CO、低分子烷烯烃和CFC-11。通过对热解过程中气体污染物(CFC-11和HCN)释放量及释放特性研究得出，CFC-11占聚氨酯硬泡总质量的19.6％～20.6％，且破碎粒径越大，酯粉末中吸附残留的CFC-11也越大，如8mm粒径样品CFC-11残留量约占样品总质量的11.3％，而0.5mm粒径下CFC-11残留量仅占4.6％；160℃加热16h后发现CFC-11残留量均小于0.2％，CFC-11基本完全释放。聚氨酯硬泡热解过程中氮气下HCN生成量仅为泡沫总质量的万分之一，500℃释放量达到最高。br　　继而，结合TG-DTG曲线，基于遵循阿累尼乌斯(Arrhenius)公式对废聚氨酯硬泡的热解动力学进行了研究。研究中采用微分法(Friedman法)和积分法(Coats-Redfern法)求取动力学三因子。结果表明：两种方法所得反应级数均为1.4，且活化能E略大于100kJ/mol，不同升温速率下活化能E稍有差异。通过对样品热解反应程度预测发现和实验结果有很好的吻合，说明该动力学模型能很好地反应样品热分解过程。在此基础上，同时结合物质与能量传递和TG-DTG-DTA-FTIR、GC-MS的检测分析结果，对废聚氨酯硬泡热解机理进行了阐述。br　　最后对全文的研究内容和结论进行总结，探讨了废聚氨酯处理研究的发展方向，明确了下一步工作的主要研究内容。7.期刊论文梁继军.郭玉文.乔琦.刘景洋.孙启宏.张建强.LIANGJi-jun.GUOYu-wen.QIAOQi.LIUJing-yang.SUNQi-hong.ZHANGJian-qiang废手机面板焚烧产物研究-环境科学研究2010,23(2)以废手机面板为试验材料,利用热重分析仪(TGA)研究热处理失重特征,同时利用气相色谱仪-质谱仪联用(GC-MS)对管式炉试验系统焚烧产物进行分析.结果表明:废手机面板焚烧失重温度为128.3～558.1℃,最大失重温度为357.4℃;焚烧废手机面板导致面板组成材料液晶、偏光片和取向剂等发生化学反应,焚烧产物除CO_2外,还含有醛、酮、联苯酚、苯胺等芳香族化合物和少量的苯并吡喃、萘、菲、吡啶等多环芳烃(PAHs).由于焚烧产物中绝大多数是有毒有害物质,部分可致癌,故废手机面板不宜焚烧处理,如与其他固体废物混合焚烧,必须采取相应的污染控制措施.8.学位论文梁继军废液晶显示器热处理过程产物研究2009液晶显示器(LCD)已成为人们日常生活、工作中不可或缺的重要电子产品的显示设备。伴随着显示技术的发展和产品的更新换代，大量的废液晶显示器已经成为主要电子垃圾之一。废液晶显示器的安全处理处置以及资源化越来越受到各国的重视。本文通过对国内外废液晶显示