ボールミリングとふるい分けによる廃プリント配線板の金属リッチ粒子からの高品位銅の回収

Recovery of high-grade copper from metal-rich particles of waste printed circuit boards by ball milling and sieving.

• Fangfang Liu
• Weiping Chen
• Bingbing Wan
• Huanda Chen
• Zicheng Ling
• Zhiping Chen
• Zhiqiang Fu

抄録

本論文では、廃プリント配線板(WPCB)から高品位銅を回収するために、ボールミリングとふるい分けを行う方法を提案した。機械的処理時の金属品位とCu, Sn, Pbの回収に及ぼすミリング時間の影響を調べた。その結果、3サイクルのボールミリングとふるい分けを行った結果、Cuの含有量は初期の74.22 wt.%から94.72 wt.%に濃縮され、回収率は86.78%と高回収率であった。また、副生成物中のSnは10.13 wt.%、Pbは6.63 wt.%から28.27 wt.%、18.86 wt.%に濃縮された。しかし、粉砕時間が3時間を超えると過剰な粉砕が発生し、Cu回収率が急激に低下した。X線回折(XRD)パターンから、WPCB粒子中の金属相は主に純粋なCu, Sn, Pbからなるが、粉砕中にCu-Sn合金が形成され、滓中にもCu-Sn合金が濃縮されていることが示された。ここで発表された結果は、ボールミリングとふるい分けがWPCBから高品位銅を回収するための代替的なアプローチであることを証明しています。

In this paper, a method of ball milling and sieving is proposed for recovery of high-grade copper from waste printed circuit boards (WPCBs). The effects of the milling time on the metals grade and recovery of the Cu, Sn and Pb during mechanical treatment were investigated. The results showed that, after 3 cycles of ball milling and sieving, the content of Cu was enriched to 94.72 wt.% from the initial 74.22 wt.% with a high recovery rate of 86.78%. Moreover, the contents of Sn and Pb were enriched to 28.27 wt.% and 18.86 wt.% from 10.13 wt.% and 6.63 wt.% in the by-products, respectively. However, excessive grinding occurred when the milling time was longer than 3 hours and led to a sharp decrease in Cu recovery. The X-ray diffraction (XRD) patterns indicated that the metal phases mainly comprised pure Cu, Sn, Pb in the WPCB particles, while a Cu-Sn alloy was formed during the milling process, and the Cu-Sn alloy was also enriched in the tailings. The results presented here establish that ball milling and sieving is an alternative approach to recovering high-grade copper from WPCBs.