设计与电子产品生产中的PCB回收过程

关键的外卖

• PCB设计和制造符合社会和生态责任。

• PCB回收过程必须符合全球要求并遵守全球指令。

• 控制电子垃圾必须成为PCB行业的优先事项。

我和我的家人住在农村地区，离最近的城镇也有几英里远。就在我们房子的北面，一座非常古老的桥横跨着一条小溪。一天，当我过桥时，小溪里的东西引起了我的注意:一只空油瓶在一只旧靴子旁边优雅地摆动。再看一眼，我注意到一个轮胎和一些塑料瓶躺在小溪旁边。

我琢磨着瓶子里的油是不是流进了小溪，靴子和轮胎要花80年才能分解，这让我感到奇怪。令人遗憾的是，塑料瓶可能需要450年才能最终分解成更小的高密度聚乙烯碎片。

当然，印刷电路板并不是为了破坏环境而故意漂浮在小溪中。然而，我们所有人——无论我们是否参与其中PCB设计或制造——以保护环境为社会责任，做生态管家。PCB回收过程是这个更大方程式的一部分。pcb的比例由40%的金属，30%的有机材料和30%的陶瓷组成。因此，回收过程中回收约99%的铜、铜铍合金、氧化铍、铝、锡、金、银、铂、钯和铅PCB板．

pcb的回收过程

一旦一个产品完成了它的运行生命周期，消费者就会把这个产品和里面的所有东西都视为垃圾或电子垃圾。这些电子垃圾要么被送到垃圾填埋场——溶剂和其他化学物质可能会渗入土壤——要么被送到回收中心。回收PCB可以回收贵金属和组件，变废为宝。

PCB回收从钻孔/分类电路板以去除组件的物理过程开始，然后将电路板切割成更小的块。这个过程去掉了电容器，电机，电池，插头，半导体，发光二极管、紧固件和PCB的其他部件。此外，磁性分离器将铁磁性材料从有色金属和任何非磁性废物中分离出来。《废弃电气电子设备指令》(WEEE指令)和《有害物质限制指令》(RoHS)要求对这些部件采用不同的回收方法。

从管理的角度来看，在小范围内从陶瓷、玻璃纤维和其他材料中分拣金属变得容易得多。分类还执行了从回收过程中去除任何不需要的材料的基本任务。

不同的PCB回收工艺

切割分拣后PCB板在美国，大多数公司依靠火冶金、湿冶金或电化学工艺来分解电路板，回收珍贵的材料。

火法冶金过程包括将PCB加热到高温，以回收材料。例如，早期的回收方法仅仅依赖于提取过程来烘烤、熔炼和提炼贵金属电子垃圾．反射炉加热温度从1400到1600 Co，并将铅，锡和氧化物转化为液体形式。

在PCB制造过程的开始，碳热反应与高温化学反应相结合，以减少铁杂质，以去除锡/铅焊料浮渣或波峰焊的废物。此外，共燃和气化过程将有机材料转化为一氧化碳和氢气，通过高温与氧气和蒸汽结合产生电能。

湿法冶金工艺利用由硝酸、硫酸和王水组成的水浸出剂来回收金属。根据材料类型的不同，湿法冶金分为几个子过程，包括使用溶剂从所需材料中分离污染物，向沉淀剂中添加离子使材料从液态变为固态进行分离，以及负载离子交换以提取捕获的金属离子。

电化学工艺工作与粉碎的材料溶解在溶剂中，去除任何外来物质，如树脂，然后回收金属。这一过程是通过将正极和负极插入水溶剂中进行的。将电极连接到电源上会使金属沉积在阴极或负极上。通过阳极电解水的产氧反应导致铜在树脂去除后溶解。

更新的PCB回收工艺使用生物技术回收贵金属和铜。通过这种方法，微生物将外部环境中发现的金属离子与化合物结合，以回收金属。亚铁离子氧化菌产生铁离子，用于亚铁的氧化和铜的萃取。

PCB回收过程会损害环境吗?

所有PCB回收过程背后的意图都是不对环境造成额外的危害。虽然极端高温会在化学和物理上改变金属，但这个过程也会消耗能量，并会释放含有二恶英和铅的有毒灰尘和气体。

除了使用能源外，火焰冶金还需要增加投资成本。其中一些成本包括回收金属所需的设备。其他费用包括防止有害粉尘和微粒进入空气的废气处理。

尽管火焰冶金法使用了高科技方法，但这一过程却发生了丑陋的转变。公司倾向于将电子垃圾送到非洲和中国，用低技术的加热方法去除杂质。在其中一些地区，法规并不适用。相反，工人们在试图回收贵金属时使用明火燃烧非金属废料。

除非正确使用，否则湿法冶金也会对环境有害。如果没有适当的废水处理设备，废水可能含有酸和金属离子。

PCB回收提供了不同类型的价值

虽然回收材料具有成本效益和市场价值，但清除旧多氯联苯造成的不同类型的污染可以增加我们周围环境的生态价值。正如公司有设计流程一样，他们也应该有PCB回收流程。大量有毒元素不应再流入地下水盆地或空气中的薄雾。去除环境中的有毒元素，同时强调生命周期分析可持续性提高了全球所有公民的生活质量。

否则，如果你正在寻找可以带你通过电子设计过程的任何阶段的软件，看看没有比提供的工具从节奏。的好处Allegro PCB Designer可以简化团队沟通和任何电子产品生产过程。

如果您想了解更多Cadence如何为您提供解决方案，跟我们和我们的专家团队谈谈吧．