李俊先，施建龙，尹正科

［中节能（汕头）再生资源技术有限公司，广东汕头 515157］

随着我国经济的快速发展，国民生活质量的提高，以手机、电脑、家用电子电器为首的电子产品快速更新换代，淘汰下来的废旧电子产品、废旧电路板也迅速增加。随之带来的是日益严峻的环境污染和人身健康问题。因印刷电路板含有许多对人类健康有害的物质，其中焊接电子元件的焊锡中有铅，多氯联苯与溴化阻燃剂存在于基板中。对于报废的印刷电路板，如果随意堆放或填埋，所含的重金属可能会渗入地下水，造成潜在危害；如果燃烧，电路板中的含卤族元素的阻燃剂会产生致癌物质，能放出大量有害废气，破坏臭氧层并能形成酸雨，对人类的健康和周围环境都会造成严重的威胁。如若不能合理地处理电子垃圾、电子废弃物，不仅污染环境损害健康还造成资源的浪费，因此必须合理处置废旧电路板。

某高新科技大型试验平台一期工程采用火法熔池熔炼技术处理废旧电路板以及废旧含铜稀贵材料，高效、清洁回收金、银、铜、钯等稀贵金属。拥有处置量大、工艺简单、操作方便、贵重 金属回收率高、环保达标、树脂等可燃成分所含的热量可以被充 分利用等优势，是实现废旧电路板以及废旧含铜稀贵材料资源回收利用的有效方法。但废旧电路板以及树脂含有溴系阻燃剂，燃烧过程中很容易生成无机溴等酸性腐蚀性气体。本文以火法熔池熔炼技术处理废旧电路板为背景，对废旧线路板熔池熔炼技术产生的含溴、含酸熔炼烟气湿法处理技术展开了研究。

1 技术原理

1.1 烟气成分

废旧电路板在高温燃烧时约有60%的溴以无机溴的形式释放在烟气中，而且烟气温度越高溴分子的含量越大于溴化氢的含量，原因为溴化氢在高温、有氧的条件下会转化成溴气。其中溴化氢转化方程式如下：布袋除尘器某时刻出口烟气成分及含量如表1所示。

表1 布袋除尘器出烟气量及成分

1.2 工艺控制原理

1.2.1 以NaOH溶液为吸收液（原方案）

以NaOH溶液为吸收液控制双塔同为碱性条件，净化烟气、捕集溴控制方案。反应原理如下：

一、二塔均补充NaOH溶液，pH控制在8.0～9.0呈碱性，两塔液位控制在0.85m左右，比重控制在1.131。一号塔主要作用是吸收Br2以及酸气，如HCl、HBr、SO2、CO2。二号塔主要作用是吸收残余的Br2以及酸气。一、二号塔连通操作。补新碱液时可向两塔同时补新碱液。

以NaOH溶液为吸收液优点是NaOH溶液不仅仅能吸收烟气中的Br2和HBr，还能吸收烟气中的HCl、SO2、CO2等酸性气体。缺点是熔炼烟气中HCl、SO2含量远低于CO2，CO2与NaOH反应生成的Na2CO3和NaHCO3远高于其他盐。而且Na2CO3和NaHCO3低温下很容易蒸发结晶，而熔炼烟气进入一号塔温度高于160℃，所以经常会导致一号塔Na2CO3和NaHCO3蒸发结晶，堵塞设备，从而影响到后续的烟气处理。其次NaOH属于强碱，对作业人员存在一定的健康安全隐患。表2为运行期间随机抽样检测结果。

表2 碱塔液分析表 %

可以看出使用NaOH溶液为吸收液，虽能解决烟气环保达标问题，但是溴盐含量不足10%，不足以产生经济效益。

1.2.2 以Na2CO3溶液为吸收液（调试方案）

以Na2CO3溶液为吸收液，控制两塔不同pH，即两塔不同作用、不同环境，净化烟气、捕集溴控制方案。反应原理如下：

一号塔补充清水，pH控制在6.0～6.5呈弱酸性，塔液位控制在0.75～0.90m。主要是吸收溶于水的HCl、HBr以及Br2。

二号塔补充Na2CO3溶液，pH控制在8.0～9.5呈碱性，塔液位控制在0.80m左右。主要是吸收掉剩余的酸气以及调节pH。

新增预冷烟道和一号塔共用一号塔基液，主要作用是降低烟气温度，防止结晶和防止高温损坏设备。一、二号塔断开、单独操作，补新碱液时向二号塔补新碱液，必要时可将二号塔碱液直接补入一号塔补充罐。此操作目的是向一号塔内补充Na+利于富集Br-，调节一号塔pH。

1.3 调试运行结果

运行调试两月期间随机化验分析两塔碱液pH、比重，塔内成分分析，见表3～表4。

表3 碱性吸附塔碱液成分表

表4 碱性吸附塔碱液pH、比重表

由上表可以看出碱塔pH控制在6.0～6.5时。随着时间的推移，塔内NaBr的含量逐步上升，一号塔NaBr含量最高为56.36g/L，后续制得粗盐中溴化钠最高含量为67.51%。而且Na2CO3和NaHCO3含量也很低，已经初步具备经济价值。

2 结束语

在原方案上优化下，控制合适的pH时。塔内NaBr含量最高可达56.36g/L，后续制得粗盐中溴化钠最高含量为67.51%，已经远超于NaOH溶液为吸收液时的不足10%。而且Na2CO3和NaHCO3含量也很低，已经初步具备经济价值。证明了以Na2CO3溶液作为吸收液控制两塔不同pH，吸收、富集烟气中的溴是可行的。在原方案上优化下，调试运行两个月下发现塔内从未产生结晶，在酸性条件下对塔也没有产生损害，对比原方案时常产生结晶，证明了以Na2CO3溶液作为吸收液控制两塔不同pH，吸收、富集烟气中的溴的改良性和优越性较好。