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研究生:蘇振輝
研究生(外文):Jhen-Huei Su
論文名稱:含錫導線架廢料資源化之研究
論文名稱(外文):A Study on the Resources Recovery from Tin-bearing Lead Frame
指導教授:李清華李清華引用關係蔡尚林
指導教授(外文):Ching-Hwa LeeShang-Lin Tsai
學位類別:碩士
校院名稱:大葉大學
系所名稱:環境工程學系碩士在職專班
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:116
中文關鍵詞:導線架資源回收再利用
外文關鍵詞:Lead FrameTinCopperResourcesRecoveryRecycling
相關次數:
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本研究將所收集之導線架(Lead Frame)中底材為銅合金表面鍍錫之廢料,經過前處理(破碎)、浸漬溶蝕、pH值調整、置換及電解溶蝕等方法,將其表面的錫加以回收再利用,同時也提高其底材部份銅之利用價值,使金屬資源更有效的回收使用,增加其經濟價值及應用之範圍,以達到資源永續發展之目標。
研究結果顯示以鹽酸及氫氧化鈉之浸漬效果最好,其中最佳鹽酸浸漬操作條件為:6N鹽酸,固液比10 g/100 ml,在80℃下浸漬1小時,錫之浸漬去除率可達100%。最佳之氫氧化鈉浸漬操作條件為:6 N氫氧化鈉,添加3 g之過硼酸鈉,固液比10 g/100 ml,在室溫下浸漬1小時,錫之浸漬去除率為81.64%;另將此最佳氫氧化鈉浸漬液之pH值調至6以下,可產生100%之錫金屬沉澱率,過濾後可得含錫沉澱物。
另本研究以電解溶蝕法回收之最佳操作條件為:以不鏽鋼籃作為陽極,不鏽鋼板作為陰極,電解液為NaOH (10%),電流密度為7.53 A/dm2,電解時間30分之條件下,錫之電解回收率接近80%。
This study is aimed at the lead frame wastes,whose substrata are copper alloy coated by tin.By pretreating (being cracked),leaching,adjusting pH value,cementating and electrolyzing,we recycle the tin from the surface of lead frames,which promotes the usage of copper substrata.Recycling this metal resource increases the economic value and the variety of applications for the purpose of resources, sustainable development.
The result of this study indicates that hydrochloric acid and sodium hydroxide are good for leaching. The optimum leaching condition for HCl solution is 6N HCl, with solid/liquid ratio of 10g/100ml. After one hour,s leaching at the temperature of 80oC, tin is 100% resolved.The optimum leaching condition for NaOH solution is 6N NaOH adding 3 grams of sodium perborate, with solid/ liquid ratio of 10g/100ml. After one hour,s leaching at the room temperature, tin is 81.64% resolved.The optimum NaOH leaching solution is then adjusted to a pH of below 6, 100% tin will be precipitated after filtration.
However,the optimum electrolysis process for the recovery of tin is using stainless steel basket as anode,stainless steel plate as cathode,NaOH electrolyte solution with current density of 7.53A/dm2.After 30 minutes, electrolyzing,the recovery of tin is approximately 80%.
目錄

封面內頁
簽名頁
授權書iii
中文摘要iv
英文摘要v
誌謝vi
目錄vii
圖目錄x
表目錄xiii

第一章 緒論1
1.1 前言1
1.2 研究目的2
第二章 文獻回顧3
2.1 導線架之介紹3
2.2 錫金屬特性之介紹6
2.2.1 錫的物理性質7
2.2.2 錫的化學性質8
2.2.3 錫的主要化合物及其性質9
2.2.4 錫之資源再生方法13
2.3 銅金屬特性之介紹18
2.3.1 銅的物理性質19
2.3.2 銅的化學性質20
2.3.3 銅的主要化合物及其性質20
2.3.4 銅之資源再生方法23
2.4 濕式冶煉法之介紹25
2.4.1 前處理(破碎)26
2.4.2 溶蝕浸漬27
2.4.3 固液分離27
2.4.4 純化28
2.4.5 置換法28
2.4.6 電解法29
第三章 研究方法及設備39
3.1 含錫導線架廢料之收集與破碎39
3.2 含錫導線架廢料之性質分析40
3.2.1 有價金屬全含量分析40
3.2.2 掃描式電子顯微鏡截面分析42
3.3 含錫導線架廢料浸漬溶蝕之研究43
3.4 浸漬溶蝕液pH值調整之研究44
3.5 置換法之研究44
3.6 電解法之研究45
第四章 結果與討論55
4.1 含錫導線架廢料收集與成份分析55
4.1.1 含錫導線架廢料中有價錫、銅金屬全含量分析55
4.1.2 含錫導線架廢料中有價錫、銅金屬掃描式電子顯微鏡截面分析56
4.2 浸漬之結果57
4.2.1 浸漬劑之選擇57
4.2.2 鹽酸之浸漬59
4.2.3 氫氧化鈉之浸漬61
4.3 浸漬溶蝕液pH值調整之結果63
4.3.1 氫氧化鈉浸漬溶蝕液pH值調整之結果64
4.4 置換之結果64
4.5 電解之結果67
4.5.1 電解液之選擇67
4.5.2 電解液重複使用之電解結果69
4.6 最佳含錫導線架廢料資源化再生流程之研擬72
第五章 結論與建議113
5.1 結論113
5.2 建議114
參考文獻115
參考文獻

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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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