Спосіб утилізації електричного і електронного обладнання

Реферат: Даний винахід належить до способу утилізації електричного і електронного обладнання, що містить пластмасові і металеві компоненти, причому спосіб включає: переплавлення обладнання і/або його подрібнених частин, щоб отримати переплавлений продукт; перенесення переплавленого продукту в реактор і нагрівання продукту, використовуючи інфрачервоне опромінення далекої області спектра, щоб він виділяв леткі вуглеводні і залишав нелеткі залишки, що містять метал; і збирання одного або обох з летких вуглеводнів і нелетких залишків для подальшого застосування. UA 101053 C2 (12) UA 101053 C2 UA 101053 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід належить загалом до способу утилізації електричного і електронного обладнання і, зокрема, до способу утилізації такого обладнання, щоб добути з нього корисні продукти. Як і більшість непотрібних споживчих товарів, непотрібні електричні і електронні прилади, зрештою, потрапляють на станції побутових відходів для утилізації. До останнього часу найбільш поширеним способом утилізації було просте захоронення відходів електричного і електронного обладнання (що звичайно називається "WEEE" або "е-відходи") на сміттєвих звалищах. Однак з посиленням усвідомлення екологічних проблем виникає все більша стурбованість відносно подібної утилізації WEEE. Наприклад, в 1990-і роки деякі європейські країни ввели закони, що забороняють утилізацію WEEE на звалищах. Очікуючи, що в майбутньому тенденція заборони утилізації WEEE на звалищах пошириться більш широко, треба розробляти нові методи утилізації відходів. При правильній утилізації WEEE можуть дати цінне джерело вторинної сировини. Наприклад, звичайні компоненти WEEE включають множину типів пластмаси і таких елементів як свинець, олово, мідь, кремній, берилій, вуглець, залізо, алюміній, кадмій, ртуть, талій, америцій, сурма, миш'як, барій, вісмут, бор, кобальт, європій, галій, германій, золото, індій, літій, марганець, нікель, ніобій, паладій, платина, родій, рутеній, селен, срібло, тантал, тербій, торій, титан, ванадій і ітрій. Однак, якщо їх утилізувати неправильно (наприклад, на звалищах), звичайні компоненти WEEE можуть виявитися суттєвим джерелом токсинів і канцерогенів. Через їх часто складну і багатокомпонентну структуру утилізація або рециклінг WEEE надійним, ефективним і дійовим шляхом були до цього часу важкими. Один підхід, що використовувався, включав подрібнення WEEE і застосування обладнання високої складності для розділення різних металевих і пластмасових компонентів. Потім розділені компоненти продавали для вторинної переробки металу і пластмаси. Однак, обладнання, яке необхідне для розділення складної суміші подрібнених компонентів, коштує дуже дорого. Крім того, процес розділення далекий від досконалості, що, в свою чергу, обмежує застосування "розділених" матеріалів. Таким чином, залишається можливість усунути або пом'якшити один або більше недоліків або мінусів, пов'язаних з існуючими способами утилізації WEEE, або щонайменше дати корисний альтернативний спосіб. Задачею даного винаходу є створення способу утилізації електричного і електронного обладнання, що містить пластмасові і металеві компоненти, причому спосіб містить етапи, на яких здійснюють: - переплавлення обладнання і/або подрібнених частин, щоб отримати переплавлений продукт; - перенесення переплавленого продукту в реактор і нагрівання продукту, використовуючи інфрачервоне опромінення дальньої області спектра, щоб він виділяв леткі вуглеводні і залишав нелеткі залишки, що містять метал; і - збір одного або обох з летких вуглеводнів і нелетких залишків для подальшого застосування. Способом за винаходом можна не тільки безпечним, ефективним і дійовим чином позбутися непотрібного електричного і електронного обладнання, але і виділити при цьому з обладнання ряд цінних вторинних сировинних матеріалів. Зокрема, пластмаса з електричного і електронного обладнання перетворюється в леткі вуглеводні, які можна зібрати і використати як нафтопродукт. Крім того, нелеткі залишки, отримані в результаті здійснення способу, містять метал з електричного і електронного обладнання. Метал можна згодом виділити із зібраних залишків і очистити, отримуючи цінний ресурс різних металів, включаючи дорогоцінні метали. Звичайно для подальшого використання будуть збиратися і леткі вуглеводні, і нелеткі залишки. Таким чином, даний винахід дає також вуглеводні, отримані відповідно до способу, і метал, виділений з нелетких залишків, отриманих відповідно до способу. На відміну від звичайних методів обробки електричного і електронного обладнання, спосіб за даним винаходом не вимагає ретельного відділення металевих компонентів від пластмасових компонентів або розділення металу і пластмаси на їх відповідні класи. Зокрема, при умові, що електричне і електронне обладнання можна розплавити, відсутні будь-які обмеження на кількість або тип металевих і пластмасових компонентів, які можуть бути присутніми. Ця можливість допускати і металеві, і пластмасові компоненти дуже спрощує обробку обладнання. Після переплавлення електричного і електронного обладнання отриманий переплавлений продукт переноситься в реактор, де він піддається інфрачервоному опроміненню дальньої 1 UA 101053 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 області спектра (FIR). FIR прискорює нагрівання продукту, щоб перетворити пластмасу з продукту в леткі вуглеводні, залишаючи нелеткі залишки, що містять метал. Було знайдено, що переплавлений продукт можна швидко і контрольовано нагріти, використовуючи FIR як механізм нагрівання. По суті, цей етап способу діє як простий і ефективний засіб відділення пластмасових компонентів від металевих компонентів. Передбачається, що можливість використання в способі за винаходом електричного і електронного обладнання як сировини, яка не піддавалась ретельному розділенню пластмасових і металевих компонентів, в поєднанні із застосуванням FIR-нагрівання для перетворення пластмаси з сировини в леткі вуглеводні, сукупно підвищить ефективність, дієвість і безпеку утилізації і добування з сировини продуктів з високою доданою вартістю. Подальші аспекти винаходу обговорюються більш детально нижче. Варіанти здійснення винаходу будуть проілюстровані тут лише як приклад з посиланнями на прикладене креслення, де: на фіг. 1 показана технологічна схема системи, яка може застосовуватися для здійснення способу згідно з винаходом. Спосіб згідно з винаходом дає засоби для утилізації "електричного і електронного обладнання". Під "електричним і електронним обладнанням" маються на увазі споживчі товари, які зроблені з щонайменше пластмасових і металевих матеріалів і містять одну або більше деталей або частин, що живляться електроенергією. Таке обладнання включає, без обмежень, комп'ютери, принтери, фотокопіювальні пристрої, сканери, телефони, камери і розважальні пристрої. Оскільки спосіб дає засоби для "утилізації" обладнання, потрібно розуміти, що обладнання буде звичайно непотрібним і розглядається як відходи. Таке обладнання звичайно називається в даній галузі техніки "електронними відходами", "е-відходами" або "відходами електричного і електронного обладнання" (WEEE). Для зручності електричне і електронне обладнання, що використовується відповідно до винаходу, буде далі позначатися просто WEEE. WEEE, що використовується відповідно до винаходу, містить і металеві, і пластмасові компоненти. При виробництві електричного і електронного обладнання звичайно використовується широке коло пластмас. Такі пластмаси включають, без обмежень, поліетилен (РЕ), поліпропілен (РР), акрилонітрил-бутадієн-стирольні співполімери (ABS), співполімери акрилового ефіру зі стиролом і акрилонітрилом (ASA), стирол-акрилонітрильні співполімери (SAN), полістирол (PS), ударостійкий полістирол (HIPS), поліуретан (PU), епоксидні смоли (ЕР), полівінілхлорид (PVC), полікарбонат (PC), поліамід, як нейлон (РА), поліоксиметилен (РОМ), складні поліефіри, як полібутилентерефталат (РВТ) і поліетилентерефталат (PET), ненасичений поліефір (UP) і їх комбінації або суміші. З цих пластмас, що застосовуються у виробництві електронного і електричного обладнання, основну частку складають стирольні пластмаси, такі як ABS, ASA, HIPS, SAN і PS, і РР і PC, або їх суміші. Фахівці повинні розуміти, що традиційні методи рециклінгу пластмаси звичайно вимагають не тільки, щоб пластмаса була відділена від непластмаси, але також, щоб виділена пластмаса була розсортована відповідно до типу пластмаси. У зв'язку з великою різноманітністю пластмас, що використовуються у виробництві електронного і електричного обладнання, звичайні методи рециклінгу часто не годяться для обробки WEEE. Навпаки, спосіб згідно з винаходом не тільки допускає обробку більшості пластмас, але пластмаса може бути забруднена непластмасовими компонентами, такими як метал, і тому особливо підходить для обробки WEEE. У залежності від типу/форми WEEE, що використовується відповідно до винаходу, може виявитися необхідним подрібнити або розділити на частини деяке або все WEEE, перш ніж переплавляти його. Наприклад, WEEE можна піддати такому процесу подрібнення, як грубе дроблення або шаткування, перш ніж воно буде переплавлене. Для зручності мається на увазі, що використовуваний тут термін "WEEE" охоплює ціле і/або розібране на частини WEEE. У залежності від типу використовуваного WEEE може бути також бажаним відділити від сировини грубі металеві і непластмасові компоненти, такі як скло, перед здійсненням способу за винаходом. Наприклад, WEEE в його формі споживчих відходів можна спочатку провести в шредер або молоткову дробарку для подрібнення обладнання. Отримане в результаті подрібнене обладнання можна потім провести через процес просіювання для видалення, наприклад, скла і порошкового тонера і потім обробити, використовуючи магнітні способи розділення і способи розділення методом вихрових струмів для видалення масивних або грубих магнітних (наприклад, сталь, що складається в основному із заліза) і немагнітних (наприклад, в основному алюміній) металевих компонентів. 2 UA 101053 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Звичайно метали, що виявляються в WEEE, включають, без обмежень, свинець, наприклад, в формі припою або в свинцево-кислотних батареях; олово, наприклад, в формі припою і покриттів на виведеннях компонента; мідь, наприклад, в формі дроту, доріжок в друкарських платах і виведеннях компонента; кадмій, наприклад, в формі світлочутливих резисторів і корозійностійких сплавів; алюміній, наприклад, в формі тепловідводів; залізо, наприклад, в формі стальних монтажних панелей, корпусів і кріплень; нікель і кадмій, наприклад, в формі нікель-кадмієвих батарей; цинк в формі покриттів на стальних деталях; дорогоцінні метали, такі як золото, срібло, платина і паладій, наприклад, в формі металевих покриттів рознімів, що використовувалися спочатку в комп'ютерному обладнанні; і ртуть, наприклад, в формі вимикачів, що спрацьовують при нахилі. Спосіб за винаходом включає в себе переплавлення WEEE, щоб отримати переплавлений продукт. Під "переплавленням" розуміється, що WEEE, оброблене в пристрої перемішування в розплаві, наприклад, пластмасові компоненти WEEE, переводяться в розплавлений стан. Переплавлення може бути здійснене із застосуванням методів і обладнання, добре відомих в даній галузі техніки. Звичайно переплавлення досягається при використанні обладнання безперервної екструзії, такого як одношнекові екструдери, двошнекові екструдери, інші багатошнекові екструдери або змішувачі безперервної дії фірми Farrell. Переплавлення проводиться протягом достатнього часу і при прийнятній температурі, щоб спричинити розплавлення пластмасових компонентів в WEEE. Фахівці повинні розуміти, що температура, при якій проводиться переплавлення, звичайно буде залежати від природи пластмасових компонентів, що обробляються. Як правило, WEEE буде переплавлятися при температурі в діапазоні від приблизно 220 °C до приблизно 260 °C. Відповідно, потрібно розуміти, що склад WEEE, яке переплавляється, повинен містити досить пластмаси, щоб дозволити провести переплавлення. Звичайно, WEEE, що переправляється, буде містити щонайменше приблизно 70 мас. % пластмаси. Електронне і електричне обладнання звичайно містить всього приблизно 20-30 мас. % пластмаси, але після дроблення і обробки для видалення грубого непластмасового матеріалу вміст пластмаси в ньому типово підвищується до приблизно 70 мас. %. Пластмаса, що використовується у виробництві електричного і електронного обладнання, може містити численні добавки, такі як інгібітор горіння. Звичайно інгібітори горіння включають бромовані сполуки, такі як полібромовані біфеніли (РВВ) і полібромовані прості дифенілові ефіри (PBDE). Звичайні бромовані інгібітори горіння включають, без обмежень, тетрабромбісфенол А (ТВВРА), декабромдифеніловий ефір (DecaBDE), октабромдифеніловий ефір (OctaBDE) і 1,2-біс-трибромофеноксіетан (ТВРЕ). Присутність інгібіторів горіння в пластмасах, які переплавляються, може привести до виділення токсичних сполук, таких як соляна кислота, бромисто-воднева кислота і хлоровані/бромовані діоксини і фурани. Якщо такі токсичні сполуки утворюються при переплавленні WEEE, їх концентрацію в переплавленому продукті, що отримується в результаті, можна знизити, піддаючи розплавлене WEEE процесу вакуумної екстракції. Наприклад, WEEE може бути переплавлено, використовуючи звичайний пристрій перемішування в розплаві, такий як екструдер, який має випуск газу на один або більше вакуумних насосів. Леткі продукти, виділені з розплаву, можна безпечно зібрати, використовуючи звичайні методи, як, наприклад, уловлювання в охолоджуваній пастці і/або промивання в скрубері (наприклад, лужному скрубері для видалення екстрагованих кислотних сполук). Відповідно до способу переплавлений продукт, утворений в результаті переплавлення WEEE, переводять потім в реактор. Переплавлений продукт можна спочатку збирати, зберігати і потім переводити в реактор, але звичайно він відразу переводиться в реактор, все ще знаходячись в розплавленому стані. Особливих обмежень на тип реактора, який може застосовуватися відповідно до винаходу, не існує, при умові, що він може з легкістю містити переплавлений продукт і витримує хімічне середовищу і температури, що установилися в процесі. Реактор може бути зроблений, наприклад, з нержавіючої сталі. Фахівці звичайно називають цей реактор "реактором піролізу". Реактор повинен також бути адаптований так, щоб дозволити зібрати леткі вуглеводні, що виділилися з переплавленого продукту. Наприклад, реактор буде звичайно мати щонайменше один вихідний отвір, що знаходиться у вільному просторі над переплавленим продуктом, виконаний так, щоб дозволити збір летких вуглеводнів. Леткі вуглеводні, що збираються, типово будуть являти собою суміш таких сполук, як олефіни, парафіни і ароматика. Леткі вуглеводні можуть, наприклад, містити суміш вуглеводневих сполук С 1-С22. Фахівці повинні розуміти, що 3 UA 101053 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 такі сполуки можна легко використати як різні нафтопродукти. У одному варіанті здійснення зібрані леткі вуглеводні містять щонайменше одну з фракцій дизелю, бензину і зрідженого нафтового газу (LPG). Крім того, що він здатний збирати леткі вуглеводні, реактор повинен також підходити для видалення нелетких залишків, що містять метал. Наприклад, в реакторі звичайно повинно бути щонайменше один вихідний отвір, призначений для видалення таких залишків. Реактор може бути також обладнаний засобом перемішування або струшування переплавленого продукту всередині реактора, щоб сприяти рівномірному нагріванню продукту. Наприклад, реактор може містити один або більше змішувальних елементів, які обертаються всередині реактора і перемішують продукт. Важливою характеристикою способу є те, що переплавлений продукт нагрівають із застосуванням FIR таким чином, щоб з нього виділялися леткі вуглеводні. Леткі вуглеводні можуть виділятися з продукту просто в результаті термодесорбції вуглеводнів, вже присутніх в продукті, і/або в результаті піролізу пластмаси, присутньої в продукті. Піроліз є добре відомим хімічним процесом для перетворення органічних матеріалів в леткі вуглеводні. Піроліз може також приводити до утворення невуглеводневих летких речовин, наприклад, газоподібного водню. На відміну від звичайних методів піролізу спосіб за винаходом дозволяє провести піроліз переплавленого продукту при відносно низьких температурах (наприклад, нагріваючи продукт до температур в діапазоні від приблизно 360 °C до приблизно 450 °C). Таких низьких температур піролізу можна досягти завдяки ефективній і дійовій передачі тепла від FIR до продукту. Піроліз переплавленого продукту звичайно буде проводитися за відсутності кисню і може проводитися в присутності відповідного каталізатора, щоб полегшити термічний крекінг пластмаси в продукті. Було знайдено, що можливість швидкого нагрівання і контролю температури переплавленого продукту при застосуванні FIR і потім проведення піролізу при відносно низьких температурах поліпшує ефективність перетворення пластмаси з продукту в леткі вуглеводні, а також знижує утворення коксу всередині реактора. Не бажаючи обмежуватися теорією, вважають, що відносно низькі температури і короткий час впливу таких температур максимально підвищує утворення летких вуглеводнів, а також знижує утворення коксу всередині реактора. Нагрівання переплавленого продукту за допомогою FIR можна провести будь-яким прийнятним способом. Наприклад, можна вмістити один або більше FIR-нагрівників в реактор. Звичайно в реакторі встановлюється велике число FIR-нагрівників. Таким чином, FIR-нагрівники забезпечують "внутрішній" або "прямий" механізм нагрівання продукту, що контрастує із "зовнішнім" або "непрямим" механізмом, що використовується в звичайних методах. Фахівці повинні розуміти, що FIR обмежене частиною електромагнітного спектра, який поміщений між середньохвильовою ІЧ-областю і мікрохвильовим випромінюванням. Звичайно FIR-нагрівники можуть ефективно застосовуватися відповідно до винаходу, щоб дати джерело FIR. Звичайно, FIR-нагрівники повинні бути виконані так, щоб витримувати умови, встановлені в процесі. Наприклад, FIR-нагрівники можуть мати форму керамічних стрижневих елементів в захисній оболонці з нержавіючої сталі, покритих прийнятною випромінюючою сполукою. FIR-нагрівники можуть бути розміщені в реакторі таким чином, щоб знаходитися в прямому контакті з переплавленим продуктом і полегшувати його ефективне і дійове нагрівання. Леткі вуглеводні, що виділилися з переплавленого продукту, можуть бути зібрані будь-яким прийнятним способом. Звичайно реактор повинен мати таку конструкцію, щоб містити ректификаційну колону-дефлегматор, щоб зібрані леткі вуглеводні можна було розділити відповідно до їх точок кипіння. При бажанні більш низькокиплячі фракції (тобто, "леткі" фракції) можна вводити зверху колони, щоб шляхом протиструминної абсорбції відганяти більш висококиплячі фракції (тобто, "важкі" фракції) з вуглеводневої пари, що підіймається по насадці всередині колони. Таким чином, більш висококиплячі фракції можна повернути в реактор, щоб піддати подальшому піролізу. Зібрані вуглеводні можуть потім використовуватися в різних додатках/продуктах або, при бажанні, можуть бути піддані рафінуванню у другій ректифікаційній колоні-дефлегматорі, яка може застосовуватися, щоб додатково розділяти фракції на більш специфічні нафтопродукти. Спосіб за винаходом буде звичайно давати деяку частину (при атмосферному тиску) вуглеводнів, що не конденсуються, таких як леткі вуглеводні з фракції LPG. Такі газоподібні вуглеводні можна утилізувати спалюванням на факелі. Альтернативно, вони можуть 4 UA 101053 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 використовуватися як паливо для енергетичної установки, яка може генерувати електроенергію для живлення апаратури, що належить до здійснення способу за винаходом. Наприклад, створена електроенергія може використовуватися для живлення FIR-нагрівників і інших нагрівальних і насосних пристроїв, що використовується в способі. Коли WEEE, що використовується відповідно до способу, містить пластмасу в суміші з інгібітором горіння, переплавлений продукт, що вводиться в реактор, може містити інгібітор горіння або продукти його розкладання. Як указано вище, кількість продуктів розкладання інгібітору горіння в переплавленому продукті можна скоротити шляхом переплавлення WEEE при зниженому тиску. Незважаючи на переплавлення WEEE при зниженому тиску, отриманий в результаті переплавлений продукт може, проте, містити інгібітор горіння і/або продукти його розкладання. У цьому випадку нагрівання продукту в реакторі при використанні FIR може перетворити в пару інгібітор горіння і/або продукти його розкладання, що приведе до забруднення вуглеводнів, що виділилися. Таким чином, леткі вуглеводневі продукти, що скупчилися в реакторі, можуть містити інгібуючі горіння сполуки і/або продукти їх розкладання. Коли присутність таких сполук в зібраному потоці вуглеводнів небажана, вуглеводні можна піддати звичайним методам очищення, таким як фракціонування і/або промивання в скрубері, щоб видалити такі домішки. Як альтернативний або додатковий метод зниження кількості інгібітору горіння і/або продуктів його розкладання, які можуть забруднювати зібрані вуглеводні, в реактор разом з переплавленим продуктом можна ввести цеоліт, наприклад, цеоліт Y. Цеоліти відомі, зокрема, своєю здатністю видаляти бромовані сполуки з продуктів піролізу. Крім виділення летких вуглеводнів, при нагріванні переплавленого продукту відповідно до способу будуть також утворюватися нелеткі залишки, що містять метал. Вміст металу в залишку буде змінюватися в залежності від складу використаного WEEE, а інша частина залишку звичайно знаходиться в формі вуглецьвмісного матеріалу і будь-яких інших нелетких матеріалів, як кераміка і скло. Для зручності такі залишки будуть далі сукупно називатися тут "залишками піролізу". Реактор звичайно буде пристосований для легкого видалення залишків піролізу, наприклад, через випускний клапан, що знаходиться на дні апарату. Залишки піролізу, видалені з апарату, можуть містити залишкові органічні матеріали, такі як непіролізована пластмаса і/або вуглеводні, що важко виділяються. У цьому випадку ізольовані тепер залишки можуть піддавати другому процесу нагрівання, наприклад, проводячи їх через термотунель з джерелами FIR, відповідно до чого всяка пластмаса, що залишилася, або присутній вуглеводень будуть піролізуватися/випаровуватися із залишку, даючи відносно сипучий рихлий порошок із залишку піролізу, що містить метал. Вуглеводні, що випарувалися, отримані в цьому другому процесі нагрівання, можуть знову вводитися в реактор для обробки відповідно до способу. Виділений тепер залишок піролізу, що містить метал, можна потім збирати для пізнішого застосування. Наприклад, метал, присутній в залишку, можна виділити і очистити, використовуючи традиційні методи виділення/очищення. У такому випадку залишок можна спочатку обробити у відбивній печі, щоб зібрати більшу частину наявного свинцю. Отриманий шлак можна потім обробити в шахтній печі, де такі метали як цинк і олово можна добути з витісненого потоку пари. Тверду фазу з шахтної печі можна потім обробити в анодній печі для концентрації інших металів, що звичайно називається анодним шламом. Цей анодний шлам можна потім обробити електролітичним рафінуванням, щоб зібрати інші метали. Наприклад, шлам можна обробити електролітичним рафінуванням міді, щоб зібрати мідь, причому отриманий луг плавлять, щоб об'єднати інші метали. Розплавлений продукт можна потім піддати електролітичному рафінуванню срібла, щоб зібрати срібло. Анодний шлам з цього процесу буде звичайно являти собою концентрат дорогоцінного металу (наприклад, золота, платини, паладію), при бажанні ці метали можна додатково очистити звичайними засобами. Спосіб згідно з винаходом може бути реалізований в безперервному, напівбезперервному або періодичному режимі. Звичайно спосіб здійснюється в безперервному режимі. Спосіб згідно з винаходом може здійснюватися із застосуванням системи, схематично проілюстрованої на технологічній схемі, показаній на фіг. 1. У цьому випадку WEEE вводиться в приймальний отвір (10) пристрою (20) змішування в розплаві, такого як екструдер. Пристрій змішування в розплаві може бути обладнаний випуском газів (не показаний) на один або більше вакуумних насосів, щоб вивести з розплавленого WEEE леткі компоненти, такі як інгібітори горіння і/або продукти їх розкладання. Отриманий переплавлений продукт (не показаний) вводиться потім в реактор (30), все ще знаходячись в розплавленому стані. Переплавлений продукт, введений в реактор, можна перемішувати змішувальним елементом (40), таким як лопатева мішалка. 5 UA 101053 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Відповідно до способу переплавлений продукт нагрівають за допомогою FIR. FIR буде типово створюватися множиною FIR-нагрівників (50). FIR-нагрівники можуть містити керамічні стрижні в стальних захисних оболонках, покриті прийнятною випромінюючою сполукою. Кожен нагрівальний FIR-стрижень звичайно буде мати мінімальну теплову потужність 12 кВт. Переплавлений продукт звичайно буде нагріватися до температури, що варіюється від приблизно 360 °C до приблизно 450 °C. Нагрівання продукту буде сприяти виділенню летких вуглеводнів, що містяться в ньому, а також летких вуглеводнів, утворених при піролізі. Вуглеводні (не показані), що виділилися, можуть збиратися у прийнятному місці (60) на ректифікаційній колоні-дефлегматорі (70). Зібрані вуглеводні можуть очищатися далі, проходячи через скрубер (не показаний) і/або проходячи у другу ректифікаційну колону-дефлегматор (не показана). Додаткове фракціонування може, наприклад, дозволити розділити леткі вуглеводні на особливі нафтопродукти. Зібрані леткі вуглеводні можуть також містити (при атмосферному тиску) вуглеводні, які не конденсуються, такі як вуглеводні з діапазону зрідженого нафтового газу (LPG). Такі вуглеводні, що не конденсуються, звичайно будуть відбиратися зверху (80) ректифікаційної колонидефлегматора (70) і можуть бути утилізовані спалюванням на факелі (не показано) або використовуватися як паливо для енергетичної установки (не показана). Енергетична установка може застосовуватися для забезпечення енергією FIR-нагрівників і електродвигунів, що належать до апаратури, яка використовується в процесі. З реактором з'єднаний також випускний канал (90) для видалення залишків піролізу з реактора. Залишки піролізу, видалені з реактора, можуть містити залишкові органічні матеріали, такі як непіролізована пластмаса і/або вуглеводні, що важко виділяються. У цьому випадку залишки піролізу можуть бути вивантажені в термотунель (100), де може використовуватися нагрівальний елемент (110), наприклад, FIR-нагрівник, щоб видалити всі леткі вуглеводні і/або піролізувати весь органічний матеріал, що залишився. Будь-які утворені леткі вуглеводні можуть знову вводитися в реактор. Після проходження через цей додатковий процес нагрівання отримують піролізний залишок, що містить метал в формі розсипчастого порошку (120). Піролізний залишок (120), що містить метал, може потім оброблятися далі (не показано), щоб виділити і очистити наявний в ньому метал. Така система може працювати в безперервному, напівбезперервному і періодичному режимах. Система може також працювати по суті як замкнена, мінімізуючи тим самим викиди в атмосферу. Варіанти здійснення винаходу описуються більш детально на наступних неообмежуючих прикладах. Приклади Приклад 1 WEEE, що містить в основному принтери і фотокопіювальні пристрої, подрібнювали, використовуючи чотиривалковий шредер Brentwood Industrial Shredders Quad-shaft. Потім з подрібненого WEEE видаляли крупний метал і скло шляхом відділення металу (за допомогою магнітів і вихрових струмів) і сортування. Вміст суміші пластмас в отриманому подрібненому WEEE складав близько 85 мас. %, і суміш містила в основному HIPS, ABS, PC/ABS, Noryl (РРОPS) і небагато поліолефінів. Потім подрібнене WEEE переплавляли (екструдували) при 250 °C, використовуючи екструдер з відведенням газів, і відразу проводили в реактор піролізу з нержавіючої сталі (SS316). Переплавлений продукт потім нагрівали всередині реактора 43 нагрівальними стержнями, випромінюючими в діапазоні далекого ІЧ-спектра ("внутрішній нагрівання"), до приблизно 425 °C, щоб полегшити піроліз пластмаси. Леткі вуглеводні, що виділилися при піролізі, конденсували і збирали, отримуючи приблизно 70 % (від ваги переплавленого продукту) рідини, що складається з суміші приблизно 50 % С11-С22 (дизель) плюс приблизно 20 % етилбензолу і приблизно 30 % стиролу. Інші нелеткі залишки (приблизно 30 % від ваги переплавленого продукту) видаляли з реактора і обробляли послідовними процесами піч/плавлення/рафінування, отримуючи наступні метали (з розрахунку на вагу нелетких залишків): Рb (8 %), Сu (7 %), Fe (7 %), Ag (0,4 %), Аu (0,2 %), решта - вуглець. У всьому даному описі і наступній формулі, якщо контекст не вимагає іншого, мається на увазі, що слово "містити" і такі його варіанти як "містить" і "що містить" включають вказане ціле число або крок, або групи цілих або кроків, але не виключає будь-яке інше ціле або крок, або групу цілих або кроків. 6 UA 101053 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 1. Спосіб утилізації електричного і електронного обладнання, що містить пластмасові і металеві компоненти, в якому: - здійснюють переплавлення обладнання і/або його подрібнених частин для отримання переплавленого продукту; - переносять переплавлений продукт в реактор і нагрівають продукт, використовуючи інфрачервоне опромінення дальньої області спектра, щоб він виділяв леткі вуглеводні і залишав нелеткі залишки, що містять метал; і - здійснюють збір одного або обох з летких вуглеводнів і нелетких залишків для подальшого застосування. 2. Спосіб за п. 1, в якому електричне і електронне обладнання піддають процесу подрібнення перед його переплавленням. 3. Спосіб за п. 2, в якому до переплавлення подрібнене електричне і електронне обладнання піддають процесу розділення, в якому з нього видаляють щонайменше магнітні компоненти. 4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, в якому електричне і електронне обладнання і/або його подрібнені частини переплавляють, застосовуючи екструдер, що має випуск газів в один або більше вакуумних насосів для видалення летких сполук з розплаву. 5. Спосіб за п. 4, в якому леткі сполуки, видалені вакуумним насосом, збирають в охолоджувану пастку і/або проводять через лужний скрубер. 6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, в якому переплавлення здійснюють при температурі в інтервалі від приблизно 220 °С до приблизно 260 °С. 7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, в якому разом з переплавленим продуктом в реактор вводять цеоліт. 8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, в якому інфрачервоне опромінення дальньої області спектра забезпечують множиною радіаційних нагрівників, випромінюючих в дальній ІЧ-області, кожний з яких щонайменше частково завантажений в переплавлений продукт. 9. Спосіб за п. 8, в якому радіаційні нагрівники, випромінюючі в дальній ІЧ-області, мають форму керамічних стрижневих елементів в захисній оболонці з нержавіючої сталі, покритих випромінюючою сполукою. 10. Спосіб за будь-яким з пп. 1-9, в якому переплавлений продукт нагрівають опроміненням ІЧобласті до температури в інтервалі від приблизно 360 °С до приблизно 450 °С. 11. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, в якому леткі вуглеводні збирають, використовуючи ректифікаційну колону-дефлегматор. 12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-11, в якому зібрані леткі вуглеводні містять щонайменше одну з фракцій дизельного палива, бензину і зрідженого нафтового газу (LPG). 13. Спосіб за будь-яким з пп. 1-12, в якому перед збором нелеткі залишки виводять з реактора і нагрівають, використовуючи опромінення ІЧ-області для видалення всіх летких вуглеводнів, що залишилися. 14. Спосіб за будь-яким з пп. 1-13, в якому також здійснюють очищення і виділення металу, що міститься в зібраних нелетких залишках. 15. Спосіб за п. 14, в якому метал очищають і виділяють, обробляючи зібрані нелеткі залишки із застосуванням одного або більше з відбивної печі, доменної печі, анодної печі або способу електролітичного рафінування. 16. Спосіб за п. 14 або п. 15, в якому очищений і виділений метал вибирають з одного або більше з свинцю, олова, міді, кадмію, алюмінію, заліза, нікелю, цинку, золота, срібла, платини і паладію. 7 UA 101053 C2 Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8