一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法技術

本發明專利技術公開了一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，包括：將波峰焊產生的錫渣與碳質還原劑置于反應器中，在大氣條件下加熱反應，加熱溫度為850

【技術實現步驟摘要】
一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法


[0001]本專利技術屬于錫回收方法領域，尤其涉及一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法。

技術介紹

[0002]錫波峰焊是目前電子行業大量采用的釬焊工藝，每年產生大量錫渣。波峰焊焊接機理是將熔融的液態焊料，借助動力泵的作用，在焊料槽液面形成特定形狀的焊料波，插裝了元器件的PCB置于傳送帶上，經過某一特定角度以及一定的浸入深度穿過焊料波峰而實現焊點焊接的過程。在釬焊過程中，高Sn含量的焊料在高溫焊接中很容易氧化，從而在錫爐液面形成氧化物殘渣SnO2，影響焊接質量，同時也造成浪費。特別是由于環保的要求，近年無鉛錫焊料用量大量增加，同Sn
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Pb合金焊料相比，高Sn含量的無鉛焊料在高溫焊接中更容易氧化，從而每年產生大量含錫量很高的錫渣。該行業產生的錫渣特點是含錫量高，典型的錫渣結構是約90％的可用錫金屬分布在中心，外層包裹有氧化錫，呈粉末狀。
[0003]近兩年來錫價持續走高，在此基礎上，如何針對錫波峰焊產生的錫渣的特點，開發專用的環保、簡單、經濟的生產回收工藝就顯得十分重要。

技術實現思路

[0004]基于上述技術問題，本專利技術提供了一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，所述方法簡單、環保、經濟，有利于實現波峰焊產生錫渣的資源化利用。
[0005]本專利技術具體方案如下：
[0006]本專利技術提供了一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，包括：將波峰焊產生的錫渣與碳質還原劑置于反應器中，在大氣條件下加熱反應，加熱溫度為850
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1050℃，保溫時間為10
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30min，得到金屬錫液；所述波峰焊產生的錫渣包括：金屬錫和二氧化錫；二氧化錫包裹在金屬錫的外層。
[0007]本專利技術以碳質還原劑在高溫下反應生成一氧化碳，一氧化碳進一步將波峰焊產生的錫渣中的二氧化錫還原成單質錫。
[0008]優選地，波峰焊產生的錫渣與碳質還原劑在反應器中交替分層布料。
[0009]優選地，碳質還原劑層厚度為30
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50mm/層，錫渣層厚度為100
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200mm/層。
[0010]本專利技術所述的交替分層布料是指碳質還原劑與錫渣不混合，而是一層碳質還原劑、一層錫渣如此交替、分層排布。如此布料方式，一方面能夠使得碳質還原劑燃燒不充分生成一氧化碳；另一方面，使得生成的一氧化碳與錫渣中的二氧化錫充分接觸，改善了還原反應的動力學條件，大大提高了還原速度和充分性，有利于提高回收率。
[0011]優選地，碳質還原劑為波峰焊產生的錫渣重量的5
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20％。
[0012]優選地，碳質還原劑選自木炭、化工焦、冶金焦中的一種或多種的組合。
[0013]優選地，碳質還原劑粒度為5
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50mm。
[0014]優選地，碳質還原劑為木炭，木炭粒度為25
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35mm。
[0015]以粒度為25
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35mm的木炭作為碳質還原劑的優選方案，該粒度的木炭中固定碳含量更高，具有更為優異的化學活性并且透氣性好，有利于反應充分進行。
[0016]優選地，還包括，將金屬錫液自然冷卻至250
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300℃，倒入鑄鐵模，冷卻得到金屬錫錠。
[0017]優選地，所述反應器為石墨坩堝；將石墨坩堝置于中頻感應爐中，在大氣條件下進行加熱反應。
[0018]與現有技術相比，本專利技術有益效果為：
[0019]本專利技術提供了一種從波峰焊產生錫渣中回收錫的方法，該方法簡便、環保、可操作性強，錫的回收率高。
[0020]1、環保：與濕法冶金回收技術相比，本專利技術不產生廢水，大大提高了環保水平；2、投資少：無需在真空條件下進行，僅在大氣常壓條件下即可實現，對生產裝備要求不高；3、回收率高、純度高：本專利技術錫回收率最高可達95％以上，回收錫純度最高可達99.00％以上，能夠滿足回收錫回用生產波峰焊用錫基釬焊材料的要求。
具體實施方式
[0021]下面，通過具體實施例對本專利技術的技術方案進行詳細說明，但是應該明確提出這些實施例用于舉例說明，但是不解釋為限制本專利技術的范圍。
[0022]以下實施例和對比例針對的錫渣均為波峰焊產生的錫渣，其按重量百分比包括：85％金屬錫、0.7％銅、雜質＜0.1％，余量為二氧化錫；二氧化錫包裹在金屬錫的外層；微量雜質為鉛、銻、鉍。所述反應器均采用200#石墨坩堝，將石墨坩堝置于150KVA功率的中頻感應爐中，在大氣條件下進行加熱反應。
[0023]實施例1
[0024]一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，包括如下步驟：
[0025](1)將100kg波峰焊產生的錫渣和10kg木炭置于石墨坩堝中，錫渣與木炭交替分層布料，即在石墨坩堝底部鋪一層木炭、然后在木炭上鋪一層錫渣，再交替布料兩層；錫渣層厚度為150mm/層，木炭層厚度為40mm/層；木炭的粒度為30mm；
[0026](2)將裝料后的石墨坩堝放置的中頻感應爐，通過感應升溫，升溫至900℃，保溫15min，期間用石墨棒攪拌；
[0027](3)停止加熱，除去浮在表面的碳灰，溫度自然下降冷卻至300℃，將金屬錫液倒入鑄鐵模子，冷卻后取出金屬錫錠。
[0028]實施例2
[0029]一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，包括如下步驟：
[0030](1)將100kg波峰焊產生的錫渣和10kg木炭置于石墨坩堝中，錫渣與木炭交替分層布料，即在石墨坩堝底部鋪一層木炭、然后在木炭上鋪一層錫渣，再交替布料兩層；錫渣層厚度為100mm/層，木炭層厚度為30mm/層；木炭的粒度為25mm；
[0031](2)將裝料后的石墨坩堝放置的中頻感應爐，通過感應升溫，升溫至1000℃，保溫10min，期間用石墨棒攪拌；
[0032](3)停止加熱，除去浮在表面的碳灰，溫度自然下降冷卻至300℃，將金屬錫液倒入鑄鐵模子，冷卻后取出金屬錫錠。
[0033]實施例3
[0034]一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，與實施例1相比，僅將碳質還原劑由“木炭”替換為“冶金焦”，冶金焦粒度為30mm，其他均與實施例1相同。
[0035]實施例4
[0036]一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，與實施例1相比，僅將碳質還原劑由“木炭”替換為“化工焦”，化工焦粒度為10mm，其他均與實施例1相同。
[0037]實施例5
[0038]一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，包括如下步驟：
[0039](1)將100kg波峰焊產生的錫渣和10kg木炭混合均勻，然后置于石墨坩堝中；
[0040](2)將裝料后的石墨坩堝放置的中頻感應爐，通過感應升溫，升溫至900℃，保溫15min，期間用石墨棒攪拌；
[0041](3)停止加熱，除去浮在表面的碳灰，溫度自然下降冷卻至300℃，將金屬錫液倒入鑄鐵模子本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，其特征在于，包括：將波峰焊產生的錫渣與碳質還原劑置于反應器中，在大氣條件下加熱反應，加熱溫度為850
?
1050℃，保溫時間為10
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30min，得到金屬錫液；所述波峰焊產生的錫渣包括：金屬錫和二氧化錫；二氧化錫包裹在金屬錫的外層。2.根據權利要求1所述的從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，其特征在于，波峰焊產生的錫渣與碳質還原劑在反應器中交替分層布料。3.根據權利要求1或2所述的從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，其特征在于，碳質還原劑層厚度為30
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50mm/層，錫渣層厚度為100
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200mm/層。4.根據權利要求1
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3任一項所述的從波峰焊產生錫渣中高效回收錫的方法，其特征在于，碳質還原劑為波峰焊產生的錫渣重量的5
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20％。5.根據權利要求1
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【專利技術屬性】
技術研發人員：龔曉彬，張利民，龍鄭易，馮斌，
申請(專利權)人：浙江亞通焊材有限公司，
類型：發明
國別省市：