固废论文：废旧手机机芯的回收与利用

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1、废旧手机机芯的回收与利用摘要：随着我国经济的不断发展，人民的生活水平在不断地提高，手机的普及程度也在不断地增 加，手机的更换速度也越来越快，而与此同时也伴随着大量的废旧手机亟待处理，这些废旧手机中 含有大量的金、银、铜、钯等有价金属，加以回收及无害处理后，既能带来可观的经济收入，更重 要的是能对环境起到很好的保护作用。关键词：废旧手机 手机机芯 回收 利用、弓丨言据2012年3月份中国工业和信息化部的统计，内地的手机用户高达10亿户，约 75%以上的人群人均一部手机。每年将会有超过1亿部的废旧手机产生，大约占全球废 旧手机总量的25% 1手机中含有大量的可回收的有价金属，在金属资源相对短缺的情

2、 况下，对手机中金属回收的研究具有重要的意义。二、废旧手机机芯的回收价值传统的分法将手机分为机壳，电池两部分。由于近年手机科技含量的提高，手机设 计朝着“减轻质量，提高功能”的智能化方向发展，手机表观部分的金属含量越来越低， 回收价值越来越低。手机分为三大部分，即机壳，机芯，电池。机壳中含有大量的塑料， 金属成分含量较机芯和电池低。机芯中含有Au、Ag、Pd、Cu、Al等有价金属。含量约： AuO.Ol%、Ag0.32%、PdO.Ol%、Cu27.1 %、A14.3%。按照 1 吨手机机芯来计算，AulOOg/t 国内金精矿的平均品位为7Og/t左右Ag3200g/1，国内银矿的平均品位为50

3、g/1； PdlOOg/1，国内钯的矿产资源中平均品位在0.4g/1。目前，金属资源日趋减少，导致一 些稀缺金属价格步步攀升。按照当前的金属价格Au329.53元/克，Ag6.93元/克，Cu72 元/千克，Pd169元/克计算，每吨手机可回收金属近20万元，具有较大的经济效益。三、废旧手机中贵金属的回收工艺目前，回收手机中的金属方法包括火法冶金，湿法冶金和电冶金。火法冶金主要是 在较高温度下，使原料在熔融状态下与添加的试剂反应，进而达到回收目的。湿法冶金 主要是在较低温度下，一般以相当量的溶液内发生复杂化学反应，以回收金属。电冶金 主要是运用电解原理，在通电情况下，在阴极回收目标金属。在回收

4、处理工艺中往往是 三种方法相结合，以达到最佳效益。通过三种冶金方法相结合，在单一条件变量下确定 回收金属的最佳条件，电流效率是99.8%，温度为65C，硫酸铜的浓度为45g/L，电流 密度为3.5A/dm3时，Au的回收率为99.5%，Cu的回收率为99.6%，Ag的回收率为 99.2%，Pd的回收率为99.1 %卩。对废旧手机机芯进行湿法浸出冶炼，整个流程采用25%硝酸浸出，浸出温度对浸 出效果的影响已有相关学者验证。当浸出温度保持约60 C时，金属的浸出率较高，回 收产物纯度也在99.9%以上。但该工艺涉及复杂的化学处理过程，使用了一些比较贵的 原料，难以用于实际生产。国外的手机废弃物回收

5、处理主要通过融化一转化一阳极铸造 一电解铜一贵金属精炼流程，其技术水平较为成熟。精炼工艺中，金、银、铂、钯、 硒可再生，阳极附着物被沥滤，从溶有铜的碲化物和镍的硫酸盐的溶液中获得铜的硫酸 盐和碲，残渣被烘干后再通过贵金属熔炉精炼。熔炼过程中，先回收硒金属，剩余部分 被浇铸成银阳极后在高强电流下精炼，以获得高纯度的银、金黏液，过滤金的黏液除去 杂质。四、我国废旧手机回收现状目前中国废旧手机处理方式主要有四种：有偿回收、无偿回收、闲置家中和直接丢 弃。无偿回收主要指各大手机生产商和通讯商联合发起的无偿回收活动，如2005年诺 基亚、摩托罗拉与中国移动发起的“绿箱子环保计划”有偿回收指回收商通过某种

6、交 易方式回收手机，如回收商以一定折扣举办以旧换新活动等。未经回收的废旧手机其处 理方式主要是闲置家中或直接丢弃。根据上述回收处理方式，中国废旧手机的回收处理 流程如图1所示。图1中国废旧手机回收处理流程如图1所示，回收模式主要有三种:（1）以部分生产商、销售商和移动运营商为主体 的无偿的自发回收，然而由于消费者回收意识薄弱，对手机危害性认识不深刻，自发回 收收效甚微；（2）以部分销售商、二手商贩、手机维修商和个体回收商主导的有偿回收， 这里涉及上门回收、社区回收和手机二手市场等模式，这是目前中国废旧手机回收的主 要方式；（3）第三方机构回收，这是一种介于第一种与第二种模式之间的有偿回收模式。

7、 手机回收后经过分类处理后，大量“旧而不废”的手机经过翻新后流入二手市场，重新 贩卖到部分消费者手中；不能直接使用的手机，则经过简单拆解处理后，实现其部分可 用零部件的再利用，其余被当作垃圾丢弃；无法再次使用手机及零部件则：直接作为垃 圾焚烧处理。由于中国目前的手机回收并不是以生产商或正规废旧手机拆解企业为主导 的方式，调查显示正规回收机构的数量仅占全国回收点总数的10%，而销售商、二手商 贩、手机维修商和个体回收商由于缺少科学处理流程和专业设备，他们往往无法实现对 废旧手机的无害化拆解，造成了较为严重的城市环境污染问题。中国废旧手机回收率低 下可归结为手机回收处理体系的不完善，主要表现为二手

8、手机交易市场不规范、正规电 子废弃物回收处理企业发展困难、人工拆解手机导致高污染等6。这些问题已成为我国废旧手机回收产业悬而未决的几大“疑难杂症”其原因涉及利益相关者的意识状态及 产业发展的物质基础等多方面，具体内容如下所述：1、消费者回收意识薄弱。一份针对北京市民关于废旧电子产品处理态度的抽样调查显示：分别有36. 59% 和21. 62%的受访者宁愿丢弃和闲置，极少考虑回收电子废弃物；其中，废旧手机的回 收意愿更低于电子废弃物的一般水平。根据调查，超过70%的消费者对二手手机的处理 方式是闲置在家或馈赠亲友，而3%的消费者将废旧手机视为一般固体垃圾，选择以丢 弃或焚烧等不当方式处理。从消费

9、者角度来看，废旧手机未有效回收处理的原因主要有： 第一，消费者认为废旧手机没有回收的必要或回收商不愿回收；第二，消费者认为手机 回收价格不合理或对手机内私人信息泄露的担忧；第三，消费者不了解回收途径或回收 经济性不足，即回收利润小于回收成本；最后，消费者的环保意识不强，未意识到废旧 手机闲置时，其辐射对人体的威胁，或焚烧及丢弃等方式对环境的危害性。可见，消费 者对废旧手机回收意识薄弱，严重影响了手机回收率的提高。2、责任主体缺失废旧手机回收的责任主体主要包括手机生产商、电信运营商、手机销售商、二手手 机商、手机维修商、手机拆解商和消费者。目前，手机回收过程中的法律责任、经济责 任以及相应的权利

10、义务等并没有明确的规定。责任主体的不明确使得手机回收过程的无 序性比较明显，这是导致回收率低下的重要原因之一。一般来说，手机生产商对手机产 品的产品结构、选材、生产过程等具有全而的了解，因而其能够有效地完成手机产品的 拆解和处理，能在降低环境污染物的同时，有效地挥手利用其可利用资源。然而，由于 制度、法律等不健全，以及经济利益激励不足，手机生产商在手机回收中动力不足。3、政策制度缺乏近年来，中国政府已经意识到了电子垃圾的危害，且积极采取措施促进电子产品的 回收利用。例如，2007年中国政府颁布了电子信息产品污染防治管理办法并于3 月1日正式实施；在2008年8月29日，全国人大常委会通过的循环

11、经济促进法中 规定回收的电器电子产品，经过修复后销售的，必须在显著位置标识为再利用产品。在 2010年和2011年，国家相继颁布了废旧电器电子产品处理目录（第一批）与废旧 电器电子产品回收处理管理条例对废旧电子产品的处理要求和管理进一步细化。 尽管中国政府在废旧电子产品回收的政策制定上做出了相当多的努力，但在具体的政策 实施、监督管理、辅助支持等方面仍存在不足。政策的缺乏将带来两方面的问题：第一， 政府未明确规范手机回收产业中各主体的权利、责任和义务，无法有效协调手机的回收 处理和再利用问题；第二，由于政策支持力度不足，正规手机回收处理企业发展举步维 艰，很难形成规模性的回收处理系统，解决大批

12、量手机回收及回收处理过程中的环境污 染问题。五、我国废旧手机回收状况改善的建议手机回收问题涉及两个方面，一是提高废旧手机回收率，二是降低手机回收处理过 程中的污染；要提高手机回收率，一方面要构建一种有效的回收体系，另一方面还需要 促进各参与主体积极参加手机回收活动。1、逆向物流回收体系2011年我国借鉴发达国家经验，颁布法律规定了生产商责任延伸制度，即把生产商 对产品的责任延伸到包括产品的后期处理在内的整个产品生命周期中，要求生产者不仅 要对生产过程中产生的环境污染负责，而且要对产品在整个生命周期内的环境影响负 责。该模式的核心是以生产商为回收主导，而政府、通讯商、销售商等提供辅助。然而， 我

13、国企业由于技术因素及运作模式等限制，社会责任、广泛认同和参与度难以达到相应 要求，目前无法直接采用国外较成功的回收模式。基于此，结合我国国情对生产者责任 延伸制进行完善，采用逆向物流回收模式实现手机的回收8。如图2所示（实线表示正向 物流，虚线表示逆向物流）。图2产品的闭环供应链以生产商责任延伸制进行完善以生产商责任延伸制为主体，同时纳入手机产品的其 他利益主体，如销售商、通讯运营商等，明确规定各主体的责权利，构建完整的废旧手 机回收的逆向物流体系，具体应包括三方面：全面回收、集中分类、专业处理。（1）全面 回收，政府通过鼓励手机销售商和通讯运营商积极设置回收点，不仅可节约单独设立回 收点的成

14、本，还便于废旧手机的回收和部分二手手机的再流通。（2）集中分类，政府通过 建立完善的回收体系有利于对各种渠道回收的手机进行集中式、规模化的处理，便于对 废旧手机的分类处理。（3）专业处理，专业的手机生产商或废旧手机加工商能利用专业的 设备和技术对废旧手机及零部件进行专业的处理、加工，保证在最小化环境污染的前提 下实现手机中可再生资源的有效利用。2、充分发挥参与主体的作用手机回收中，参与主体的作用各不相同，但必须充分发挥所有主体的积极性和主动 性，才能有效提高废旧手机回收率。各参与主体的具体职责如下所述10： （1）政府发挥 监管、辅助、宣传和教育作用，通过规划、完善相应法规和条例，对废旧手机回

15、收利用 的主体、市场准入条件、补贴措施及处理流程进行细致规定，并提供必要政策优惠和资 金支持，协调手机回收各阶段，确保其高效有序地进行。（2）回收运营企业应承担关键的 直接回收职责，作为联系生产商和消费者之间的纽带，运营商应充分利用自身与客户接 触频繁、网点分布广泛的优势，扩大回收覆盖点。（3）生产商有义务承担手机整个生命周 期内的经济与环境责任，生产者应增强自身社会责任感，妥善规划从生产设计到回收再 利用的资源循环；尤为重要的是，由于其熟知自身生产的手机所用的材料及有害物质， 生产商对手机拆解环节的辅助将起到事半功倍的效果。（4）消费者需自觉接受环境保护教 育，提高回收意识，积极参与回收行动

16、，作为手机产品及服务的最终使用者应承担部分 经济责任。例如，从手机回收折价中扣除部分金额缴入处理基金，以支持废旧手机回收 事业。六、结语现在我国社会正处于高速发展期，电子产品的普及度会越来越高，随之而来的大量废 弃物的低污染可持续处理工艺显得尤为重要。总体上，国内对废旧手机金属回收处理仍 处于理论阶段，还无法彻底地无害化金属分离,分离的金属种类也仅限于金、银、铜、 钯、锌等，技术的经济可行性不高。另外，对手机的回收还未形成足够大的规模，还需 要努力解决废旧手机处理中存在的种种问题。最后，应充分吸收和借鉴国外先进的回收 处理技术，提高金属回收率和种类，在实现较大的经济效益的同时降低环境污染。参考文献1 王煦.手机产品链的最后一环四.中国经济和信息化，2011, 24： 44.2 和田安彦，三浦浩之，中野加都子，等.需要考虑手机材料循环利用的生态设计J.都 市废弃物，2001，3