WO1993023579A1 - Procede et dispositif de recuperation et de valorisation de composes metalliques - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method and a device for ensuring the separation and recovery of metallic constituents and / or other recoverable constituents present in a composite material, in particular plastic-metal laminate.
- the invention applies in particular, without being limited to such an application, to the recovery of copper contained in laminate plates for printed circuits.
- laminate plates for printed circuits consisting of a glass fabric support bonded by epoxy resins on which is deposited a coating of copper of very high purity, it is necessary to cut to the desired format of relatively large plates significant, which results in falls comprising a significant proportion of very high purity copper (of the order of 99.95%).
- very high purity copper of the order of 99.95%).
- the present invention has set itself the objective of carrying out the separation of metallic compounds and in particular copper, contained in a composite material by means of a process which does not have the drawbacks mentioned above of the prior techniques.
- the invention relates to a process for separating recoverable metal constituents such as in particular glass-resin-metal contained in a composite material, in particular plastic-metal laminate, characterized in that it consists in:
- the atmosphere controlled during the heat treatment can be oxidizing or reducing.
- the temperature of this heat treatment is approximately 400 ° C.
- the invention also relates to a device for implementing the method as specified above.
- a heat treatment chamber supplied with waste of composite material and in which the pyrolysis of this waste is carried out at a temperature between 350 and 450 ° C, preferably about 400 ° C, the combustion gases of the binders contained in the material composite being evacuated from said enclosure to be treated and purified by conventional means;
- - grinding means receiving the material from the heat treatment enclosure; - means ensuring the separation of recoverable metal constituents from the by-products and;
- said heat treatment enclosure is produced in the form of an enclosure with heat transfer particles, which may for example be of the particle rain, fluidized bed or vibrated bed type.
- the waste of said composite material previously reduced to the necessary dimensions is brought on a continuous conveyor of various types, carpet, vibrator, etc. and in this case a rotary drum positioned in said heat treatment enclosure and more particularly in the bed of particles, the feeding of said drum being carried out using a feed screw placed at one of its ends and the extraction and evacuation of the treated waste being carried out using a system conventional lifter provided at the other end of said drum.
- this process is essentially characterized by the fact that the waste of composite material containing a recoverable metallic constituent, in particular a red metal such as copper, is treated in a heat treatment enclosure. in which is maintained a temperature between 350 and 450 ° C, preferably 400 ° C, a controlled atmosphere being maintained in said enclosure so as to avoid any ignition of the products resulting from the combustion of flammable materials.
- a recoverable metallic constituent in particular a red metal such as copper
- the treated material undergoes a sorting operation in order to separate the recoverable metal component, the latter then being conditioned.
- the single figure represents, by way of nonlimiting example an installation making it possible to ensure the implementation of the method according to the invention.
- This installation comprises a feed hopper 10 in which the waste of the composite material is stored (for example waste resulting from the cutting of printed circuit boards), these having been previously conditioned, for example by cutting them to the desired dimensions.
- This hopper 10 feeds, by means of conventional dosing and weighing devices not shown in the drawing, the heat treatment chamber 12 in which a temperature between about 350 and 450 ° C. is maintained as well as a controlled atmosphere can be oxidizing or reducing.
- This "heat treatment chamber 12 is preferably a particle oven, for example a fluidized bed, vibrated bed or particle rain oven.
- the waste coming from the hopper of storage 10 are brought to a conveyor and, in this case in a rotary drum placed in the particle bed, the feeding of this drum being carried out by any conventional means, in particular a conveyor screw placed at one end of said drum and the treated waste is removed using conventional lifting systems positioned at the other end of this drum.
- a conveyor screw placed at one end of said drum and the treated waste is removed using conventional lifting systems positioned at the other end of this drum.
- the treated waste coming from the furnace 12 is brought into a hopper 14 supplying a crusher 16 from which this treated waste and reduced to the desired dimensions is
- the valuable metal components are fed into a scrubber 26 to be subsequently stored after treatment in a hopper 28 feeding a packaging installation 5 30.
- This conditioning can be performed so as to perform a compacting granulation of the recovered metallic component which is then packaged and evacuated.
- the installation naturally includes conventional means for purifying and dedusting the fumes extracted from the pyrolysis furnace 12 (these installations of well known type have not been shown in the drawing). It also includes a system for purifying and filtering the air from the separator 18 and the purifier 26. Here still these are systems well known to those skilled in the art and for this reason, they will not be described here.
- the invention allows under particularly advantageous economic conditions to recover metallic components of high purity contained in composite materials, in particular plastic-metal laminates. This is how this invention makes it possible to recover the copper contained in waste originating from the production of printed circuit boards.
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Abstract
L'invention vise un procédé et un dispositif de séparation des constituants métalliques valorisables contenus dans un matériau composite notamment stratifié matière plastique-métal. Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif pour la mise en ÷uvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comprend une enceinte de traitement thermique alimentée en déchets de matériau composite et dans laquelle on effectue la pyrolise de ces déchets à une température comprise entre 350 et 450 °C, de préférence environ 400 °C, les gaz de combustion des liants contenus dans le matériau composite étant évacués à partir de ladite enceinte pour être traités et épurés par des moyens classiques des moyens de broyage recevant le matériau provenant de l'enceinte de traitement thermique, des moyens assurant la séparation des constituants métalliques valorisables des sous-produits et, des moyens de conditionnement des constituants métalliques ainsi séparées.
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE RECUPERATION ET DE VALORISATION DE COMPOSES METALLIQUES
La présente invention concerne un procédé ainsi qu'un dispositif permettant d'assurer la séparation et la récupération des constituants métalliques et/ou autres constituants valorisables présents dans un matériau composite notamment stratifié matière plastique-métal.
L'invention s'applique notamment, sans pour autant être limitée à une telle application, à la récupération du cuivre contenu dans des plaques de stratifiés pour circuits imprimés. On sait que lors de la réalisation de telles plaques constituées d'un support de tissu de verre lié par des résines époxy sur lequel est déposé un revêtement de cuivre a pureté très élevée, on est amené à découper au format désiré des plaques de dimensions relativement importantes, ce qui se traduit par des chutes comprenant une proportion non négligeable de cuivre à pureté très élevée (de l'ordre de 99,95%). Jusqu'à présent, il n'a pas été possible de récupérer ce cuivre par un procédé classique de fusion à haute température étant donné que la mise en oeuvre d' un tel procédé se traduit par la production d'une liaison verre et cuivre conduisant à un bi-sulfure de cuivre non valorisable à ce jour .et l'émission de gaz toxiques résultant de la combustion des résines époxy.
La présente invention s'est fixé pour objectif de réaliser la séparation des composés métalliques et notamment du cuivre, contenu dans un matériau composite grâce à un procédé ne présentant pas les inconvénients mentionnés ci- dessus des techniques antérieures.
En conséquence, l'invention concerne un procédé de séparation des constituants métalliques valorisables tels que notamment verre-résine-métal contenus dans un matériau composite notamment stratifié matière plastique-métal caractérisé en ce qu'il consiste à :
FE I E
- 2 -
— réaliser un traitement thermique non destructible du matériau composite à une température comprise entre environ 350 et 450°C, sous atmosphère contrôlée choisie de manière à empêcher toute inflammation destructrice des produits ou matières valorisables par les gaz se dégageant lors de ce traitement ;
— séparer les constituants métalliques des sous- produits formant le support isolant résultant dudit traitement thermique et ;
— conditionner les constituants métalliques valorisables ainsi- séparés.
Selon l'invention l'atmosphère contrôlée lors du traitement thermique peut être oxydante ou réductrice. De préférence, la température de ce traitement thermique est d'environ 400°C.
L'invention vise également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé tel que spécifié ci-dessus.
Ce dispositif est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend :
— une enceinte de traitement thermique alimentée en déchets de matériau composite et dans laquelle on effectue la pyrolyse de ces déchets à une température comprise entre 350 et 450°C, de préférence environ 400°C, les gaz de combustion des liants contenus dans le matériau composite étant évacués à partir de ladite enceinte pour être traités et épurés par des moyens classiques ;
- des moyens de broyage recevant le matériau provenant de l'enceinte de traitement thermique ;
- des moyens assurant la séparation des constituants métalliques valorisables des sous-produits et ;
- des moyens de conditionnement des constituants métalliques ainsi séparés.
Selon un mode de réalisation préféré, ladite enceinte de traitement thermique est réalisée sous la forme d'une enceinte à particules caloporteurs, pouvant être par exemple du type à pluie de particules, à lit fluidisé ou à lit vibré.
Selon l'invention, les déchets dudit matériau composite préalablement réduits aux dimensions nécessaires sont amenés sur un transporteur continu de type divers, tapis, vibreur, etc et dans ce cas un tambour rotatif positionné dans ladite enceinte de traitement thermique et plus particulièrement dans le lit de particules, l'alimentation dudit tambour étant effectuée à l'aide d'une vis d'alimention placée à l'une de ses extrémités et 1'extraction et 1'évacuation des déchets traités étant réalisées à l'aide d'un système releveur classique prévu à l'autre extrémité dudit tambour.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après en référence au dessin annexé dont la figure unique est une vue. schématique du dispositif mettant en oeuvre le procédé spécifié ci-dessus.
Ainsi qu'on l'a mentionné ci-dessus, ce procédé se caractérise essentiellement par le fait que les déchets de matériau composite contenant un constituant métallique valorisable notamment un métal rouge tel que du cuivre, sont traités dans une enceinte de traitement thermique
dans laquelle est maintenue une température comprise entre 350 et 450°C, de préférence 400°C, une atmosphère contrôlée étant maintenue dans ladite enceinte de manière à éviter toute inflammation des produits résultant de la combustion des matières inflammables.
Après ce traitement thermique, le matériau traité subit une opération de triage afin de séparer le constituant métallique valorisable, ce dernier étant ensuite conditionné.
La .figure unique représente, à titre d'exemple non limitatif une installation permettant d'assurer la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Cette installation comporte une trémie 10 d'alimentation dans laquelle sont stockés les déchets du matériau composite (par exemple des déchets résultant de la découpe de plaques de circuits imprimés) ceux-ci ayant été préalablement conditionnés par exemple en les découpant aux dimensions voulues.
Cette trémie 10 alimente, par l'intermédiaire de dispositifs de dosage et de pesage classiques non représentés sur le dessin, l'enceinte de traitement thermique 12 dans laquelle est maintenue une température comprise entre environ 350 et 450°C ainsi qu'une atmosphère contrôlée pouvant être oxydante ou réductrice.
Cette" enceinte de traitement thermique 12 est de préférence un four à particules par exemple un four à lit fluidisé, à lit vibré ou à pluie de particules.
Dans le mode de réalisation non limitatif selon lequel l'enceinte"de traitement thermique est constitué d'un four à particules, les déchets provenant de la trémie de
stockage 10 sont amenés sur un transporteur et, dans ce cas dans un tambour rotatif placé dans le lit de particules, l'alimentation de ce tambour étant réalisée par tout moyen classique, notamment une vis transporteuse placée à l'une des extrémités dudit tambour et l'évacuation des déchets traités s'effectue à l'aide de systèmes releveurs classiques positionnés à l'autre extrémité de ce tambour. Bien entendu, il ne s'agit là que d'un exemple de réalisation, tout autre système pouvant
1 0 être utilisé sans sortir du cadre de l'invention.
Les déchets traités provenant du four 12 sont amenés dans une trémie 14 alimentant un broyeur 16 à partir duquel ces déchets traités et réduits aux dimensions voulues sont
-15 délivrés à un séparateur 18 à partir desquels on évacue de façon séparée, d'une part les constituants métalliques valorisables (conduite 20) et d'autre part, les sous- produits (conduite 22). Ces derniers sont traités de façon classique par exemple par compactage * en 24 avant
2o d'être évacués.
Les constituants métalliques valorisables sont amenés dans un epurateur 26 pour être ensuite stockés après épuration dans une trémie 28 alimentant une installation de 5 conditionnement 30. Ce conditionnement peut être effectué de manière à réaliser une granulation de compactage du constituant métallique récupéré lequel est ensuite conditionné et évacué.
0 L'installation comporte bien entendu des moyens classiques d'épuration et de dépoussiérage des fumées extraites du four de pyrolyse 12 (ces installations de type bien connu n'ont pas été représentées sur le dessin). Elle comporte également un système d'épuration et de filtration de l'air provenant du séparateur 18 et de l'epurateur 26. Ici
encore il s'agit de systèmes bien connus de l'homme de l'art et pour cette raison, ils ne seront pas décrits ici.
L'invention permet dans* des conditions économiques 5 particulièrement avantageuses de récupérer des composants métalliques de pureté élevée contenus dans des matériaux composites notamment stratifiés matière plastique-métal. C'est ainsi que cette invention permet de récupérer le cuivre contenu dans des déchets provenant de la g réalisation de plaques de circuits imprimés.
Il demeure bien entendu que la présente invention n'est pas ' limitée aux exemples de mise en oeuvre ou de réalisation décrits et mentionnés ici mais qu'elle en 5 englobe toutes les variantes.
Claims
REVENDICATIONS
1 - Procédé de séparation des constituants métalliques et autres constituants valorisables contenus dans un matériau composite notamment stratifié matière plastique- métal caractérisé en ce qu'il consiste à :
- réaliser un traitement thermique non destructible du matériau composite à une température comprise entre environ 350 et 450°C, sous atmosphère contrôlée choisie de manière à empêcher toute inflammation destructrice des produits ou matières valorisables par les gaz se dégageant lors de ce traitement ;
- séparer les constituants métalliques des sous produits de la matière plastique résultant dudit traitement thermique et ;
- conditionner les constituants métalliques ' valorisables ainsi séparés.
2 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que 1'atmosphère contrôlée lors du traitement thermique peut être oxydante ou réductrice.
3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la température dudit traitement thermique est d'environ 400°C.
4 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comprend :
— une enceinte de traitement thermique (12) alimentée en déchets de matériau composite et dans laquelle on effectue la ' pyrolyse de ces déchets à une température comprise
entre 350 et 450°C, de préférence environ 400°C, les gaz de combustion des liants contenus dans le matériau composite étant évacués à partir de ladite enceinte pour être- traités et épurés par des moyens classiques ;
— des moyens de broyage (16) recevant le matériau provenant de l'enceinte de traitement thermique ;
— des moyens (18) assurant la séparation des constituants
10 métalliques valorisables des sous-produits et ;
— des moyens (30) de conditionnement des constituants métalliques ainsi séparés.
-•c 5 — Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite enceinte de traitement thermique (12) est réalisée sous la forme d'une enceinte à particules caloporteurs.
20 6 — Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite enceinte de traitement thermique est du type à pluie de particules, à lit fluidisé ou à lit vibré.
7 — Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 4 à 6 caractérisé en ce que les' déchets dudit matériau composite préalablement réduits aux dimensions nécessaires sont amenés sur un moyen transporteur et dans ce cas, dans un tambour rotatif positionné dans ladite enceinte de traitement thermique (12) et plus particulièrement dans le 0 lit de particules, l'alimentation dudit tambour étant effectuée à l'aide d'une vis d'alimention placée à l'une de ses extrémités et l'extraction et l'évacuation des déchets traités étant réalisées à l'aide d'un système releveur classique prévu à l'autre extrémité dudit tambour.
8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que le conditionnement du constituant métallique après séparation comporte une granulation de compactage* de ce dernier'.
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| WO2000009771A1 (fr) * | 1998-08-12 | 2000-02-24 | Corenso United Oy Ltd. | Procede et dispositif servant a recycler des cartons usages conçus pour contenir des liquides |
| WO2000009770A1 (fr) * | 1998-08-12 | 2000-02-24 | Foster Wheeler Energia Oy | Procédé et dispositif servant à récupérer du métal depuis des déchets |
| US6401635B1 (en) | 1998-08-12 | 2002-06-11 | Corenso United Oy Ltd. | Liquid carton waste material recycling process and apparatus for recycling liquid carton waste material |
| US6409798B1 (en) | 1998-08-12 | 2002-06-25 | Foster Wheeler Energia Oy | Process for recovering metal material from waste material |
| US6511656B2 (en) | 2000-07-12 | 2003-01-28 | L'oreal S.A. | Compositions for coloring the skin comprising at least one flavylium salt which is unsubstituted in position 3 and at least one organomodified silicone |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4074693A (en) | 1993-12-13 |
| FR2690928A1 (fr) | 1993-11-12 |
| TW221830B (fr) | 1994-03-21 |
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