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自95年1月1日起「資源化產業資訊月刊」停刊

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歷年資源化產業資訊

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從廢棄物回收『稀有金屬』之探討
專題報導 / 資源化產業資訊 第04期
本刊曾於第一期專題報導中談及有關『稀有金屬』的定義、處理方式與相關案例等。本期專題報導方向將更全面且概要性地探討有那些廢棄物可回收『稀有金屬』。由於『稀有金屬』本身擁有多樣性,可做為半導體、強磁性體、超硬度材料、高張力材料、高耐蝕性材料等的原料,是高科技產業中不可缺少的材料。從資源的立場來考量,更必須有效地利用『稀有金屬』的資源不可。因此,如何從廢棄物中分離且回收『稀有金屬』,並加以再利用,將是一項重要工作。以下簡要說明如何從廢棄物中分離回收『稀有金屬』,以供各界參考:1.天然水中分離回收自古便有人試著從海水中分離回收稀有金屬類,但是,卻因為對海水中稀有金屬含有量推算錯誤,以及分離技術不發達,而導致失敗。近年來,海水中的鈾分離回收格外受人注目。相對於此,從湖水中(鹹水湖)中回收鋰之技術,早已被開發,它是利用太陽的熱能,先將湖水蒸發濃縮後,除去湖水中含有的大量鋁、鎂、鈉等,並以碳酸鋰形式沈澱,然後進行分離而回收出鋰。另外,日本也有從溫泉中分離回收鋰的研究。2.燃燒廢棄物中分離回收從火力發電廠大量產生之燃燒灰(如油灰等)及從廢棄物焚燒爐中所產生焚燒灰(如飛灰等)等,其中均含有非常大量且多種類之金屬,如將上述廢棄物經掩埋處理或丟棄於海洋中,假以時日後,溶出的金屬對環境影響之嚴重性可想而知。目前從飛灰中回收稀有金屬之研究已發展多年,主要以回收鋁、鐵、鈦等為目標,近年來更以回收砷、硼、鈹、鎵、鋰、鈦、釩、鋯等為研究對象。另外,從油灰中回收釩的研究已臻實用化階段,此回收方式大部分是採用濕式法。3.廢棄電池分離回收伴隨著電器化時代的來臨,也開發了各種高性能且小型的電池,且生產量年年飛躍地成長中。基本上,構成這些電池的金屬部份,包括:銀、鋰、錳、鎳、鋅等多種有價金屬;但也含有一些如鎘、水銀、鉛等毒性金屬。如果欲對這些廢棄電池進行處理,收集分類則為第一難題。過去日本已成功開發出從鹼性錳乾電池中回收水銀、錳、鋅等金屬之技術,另外從鋰電池中分離回收鋰之技術也已有突破。至於二次電池部份,目前均以廢鉛蓄電池中之鉛為主,而銻則因其含有率低,今後是否考慮回收利用則有待觀察。其他如從鎳鎘電池中回收鎘、鎳之處理技術,則可概分乾式法及濕式法兩種。預估不久將來,二次電池的使用量將會大增,因此廢二次電池之稀有金屬回收,勢必成為重大課題。4.劣化觸媒分離回收在眾多且不同化學反應中,常會使用各種不同觸媒來搭配,其種類多且繁雜。如以週期表來看,第VIII 族之鈷、鎳、銠、鉑等;第VIB 族之鉻、鉬、鎢等,以上所述大部分均為稀有金屬;再者,在使用觸媒時,反應物質中稀有金屬有時也會從觸媒中析出、堆積。總之,廢觸媒量穩定為其關鍵所在,除了重油脫硫廢觸媒外,汽車排氣用廢觸媒也是重要來源之一。5.廢鐵(scrap)、爐渣(slag)、淤渣(sludge)分離回收從金屬精鍊時產生爐渣及金屬加工時產生廢鐵、淤渣中分離回收稀有金屬之技術,在國內外已有一些研究成果,如從釤、鈷合金廢屑中回收釤;從鎵砷合金廢屑中回收鎵;從製鋼爐渣中回收釩、鎵等。由於此類廢棄物產生源均有特定精鍊廠或工廠,對於廢棄物收集分類並沒有太大困難,而且這些金屬廢棄物種類比較特定,處理方式多採用如磁選、溶解、氧化培燒、氫還原、氯化揮發等方式。綜合以上說明,從廢棄物中回收『稀有金屬』的工作,不僅可以循環利用稀有金屬且可防止有害金屬污染環境。更重要的是可以從廢棄物中重新認識資源垃圾、海水、溫泉水等稀有天然資源,並藉著研究開發來達到回收再利用的目的。展望未來發展,為達此目標,建議儘可能從單一稀有資源分離技術中,衍生出更多稀有金屬資源分離技術,如乾式法中有磁選、溶解、氧化焙燒、氫還原、氯化揮發等組合;濕式法中則有離子交換、沈澱、溶劑萃取等組合,將各種稀有金屬逐次地分類、分離出來。
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再生資源輸出入管理之研擬方向說明
法令動態 / 資源化產業資訊 第04期
為限制或禁止再生資源之輸入或輸出,以有效回收再利用國內再生資源,避免增加國內環境負荷,環保署依據資源回收再利用法第十七條擬訂「再生資源限制或禁止輸入輸出管理辦法(草案)」,並於五月二十八日舉行公聽研商會。由於『資源回收再利用法』授權得限制或禁止再生資源之輸出入,故擬訂之「再生資源限制或禁止輸入輸出管理辦法(草案)」規定除再生資源且屬國際公約列管之廢棄物進行輸出入須依廢棄物清理法辦理外,將再生資源區分為「非限制」、「限制」及「禁止」等三種管制手段,屬「限制項目」之再生資源需申請許可後才能進行輸出入。在此公聽研商會中,工業局及相關業者提出以下幾點意見:1.為了提昇產品品質與競爭力,在評估輸入的限制項目,應增加考量產品產銷情形及再生資源產生者之營運狀況。2.限制輸入輸出項目之總額與配額,應邀請中央目的事業主管機關、相關同業公會等單位一起會商,不應僅侷限於再生資源產生源之公會。3.應制定出配額的基本分配原則,例如依公會決定、申請順序、產量及產能等。希望相關公會能提出對於配額實施之建議。4.有關回收再利用能力的證明可參考國內目前審查再利用能力的程序,並請環保署制定相關審查要點及表格,使環保局及業者有所遵循。5.有關「輸入量不影響國內再生資源回收再利用說明」,可以「已核准額度」之相關證明文件代替,輸出時亦同。6.條文應增加相關機制,來防止領有配額但未輸入(出)再生資源或輸入再生資源後,將其堆置不回收再利用之情事。7.在公告限制項目時應同時確認再生資源之稅則號列及是否屬於大陸貨品之列管項目,以避免事業已取得環保署許可之再生資源項目,卻為國貿局禁止輸入或輸出品之情況。
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廢硫酸再利用
案例介紹晶片 投入 光阻 去除... / 資源化產業資訊 第03期
一、廢棄物產生過程半導體業晶圓代工廠在晶圓製程中以高純度之硫酸清洗矽晶圓表面,主要用於光阻去除後之矽晶圓清洗,使用的硫酸添加了過氧化氫(H2O2),使其成為一強氧化劑,而將晶片中的有機物氧化分解為CO2 和H2O,因此產生了廢硫酸。主成份廢硫酸的濃度大於70﹪;過氧化氫約4∼5﹪左右;其他主要為水份。至於廢硫酸產生過程如下頁所示:二、資源化流程再利用廠利用半導體業晶圓代工廠產生的廢硫酸(濃度約75%)為生產聚氯化鋁的原料,再利用製程可分為兩部分來說明:1.製程(1)為製程(2)之預處理,製程(1)係將硫酸廢液送到反應槽(一),與加入之過量硫酸亞鐵反應,使原液中之H2O2 及Fe+2 反應成Fe+3 及H2O,使之成為含Fe2(SO4)3 之硫酸溶液以作為製程(2)之進料。2.製程(2)係將製程(1)所產生之溶液與各項原料,硫酸、鹽酸、氫氧化鋁、水(來自水洗冷卻槽)注入反應槽(二)中反應成為產品聚氯化鋁,於反應完全後加入稀鹼(來自鹼洗塔),調整pH 值及加入稀釋水(來自水洗冷卻槽)調整成品濃度,導入儲存槽。製造流程如下所示。製程(1):去除溶液中之H2O2 產生Fe2(SO4)3製程(2):產生聚氯化鋁三、案例評析本案例中之廢硫酸再利用者應建立廢硫酸允收標準,如其主成份廢硫酸濃度大於70﹪或其他不純物限制值等。至於過氧化氫(H2O2)部份應做好前處理工作,如製程(1)所述之作法。另外,反應槽(一)之「濃度調整」為進料產生聚氯化鋁前之關鍵步驟,因為唯有儲槽B 之硫酸進料濃度穩定,才有助於後續之進料配方之掌控。影響所及,如反應槽(二)操作、聚氯化鋁品質等穩定,均有直接關係。
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含重金屬污泥處理技術之探討
技術報導氨浸 過濾 沈澱 濾渣 ... / 資源化產業資訊 第03期
凡是製造工廠中含有表面處理程序所衍生之廢水,再經化學混凝所產生之污泥者,均可視為含重金屬污泥,其所含之重金屬主要為銅、鉛、鎳、鉻、鋅等,且相對濃度不一(視各製造工廠特性而定),如印刷電路板工廠產生之污泥,其所含主要重金屬為銅及鉛,另有較少量之鎳、鉻、鋅等重金屬;一般電鍍製程較常用之電鍍浴槽以鋅、鎳、鉻佔大多數,此污泥中主要之重金屬即以此三種為主。含重金屬污泥處理技術可概分為固化處理、濕式處理(如酸浸、氨浸萃取)、乾式處理(如鍛燒、高溫融熔)等,如以技術來評估,各類技術均已成熟;但如何提高資源化經濟效益則為關鍵所在。因限於篇幅,茲將主要處理技術概述如下(如固化處理;濕式處理-氨浸萃取、置換電解;乾式處理-鍛燒等)。至於未說明之部份技術則彙集於表一中,同時針對其技術優缺點、處理後產品或可能用途等,一併評析。1.固化處理雖然固化處理不是一個可以長治久安之處理技術,但是,至目前為止固化法仍是處理電鍍污泥之合法方式,目前領有甲級代處理許可證照之業者也不少。2.濕式處理-氨浸萃取早在1970 年代就有文獻記載氨浸萃取技術,而中國大陸在近十年則有實廠運轉之文獻記載。至於瑞典Am-MAR(Ammonical Carbonate Leaching-Metals and Acid Recovery)處理重金屬污泥流程,已完成試驗工廠規模。此外,美國、加拿大、西德及國內工研院等均已有相關研究工作結果,圖一則為氨浸萃取技術處理流程。圖一中氨解後的鹼式碳酸鹽,加入硫酸溶解形成銅、鎳、鋅的硫酸鹽溶液。此時可利用已商業化之有機溶劑進行萃取分離。萃取後則將銅、鎳、鋅分離純化成各單一金屬之硫酸鹽溶液,隨即應用結晶技術,將其分別製成硫酸銅、硫酸鎳及硫酸鋅等資源化產品。3.濕式處理-置換電解利用置換、電解、結晶等傳統化工單元,整合成為從污泥中資源回收重金屬之流程,其技術代表者為美國Recontek 公司之重金屬污泥資源回收處理流程(如圖二所示)。此技術應用前,應先將污泥分為含鋅及不含鋅兩類。4.乾式處理-鍛燒由於廢水污泥中含較高之水份,本技術首先利用乾燥設備進行前處理。經初步烘乾後之污泥,必需進一步進行乾燥,以確保污泥中之水份完全蒸發。同時將污泥中之金屬氫氧化物轉化成金屬氧化物,一般於600∼750℃之高溫環境下進行。經乾燥、氧化處理後之金屬氧化物,再進行更高溫(1,300∼1,600℃)之還原反應(同時加入焦炭),其目的是將金屬氧化物還原為金屬。如以印刷電路板製造業產生之廢水污泥成份來分析,除了銅離子外,鐵離子含量也不低。為提高銅之純度,建議於還原反應程序中,同時加入含矽化物之造渣材料,其目的在於結合鐵氧化物成為熔點較高之複合物,並以爐渣方式排出。
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電子業特殊廢棄物處理探討(三)
專題報導表一、廢印刷電路板組成... / 資源化產業資訊 第03期
『廢複合性塑膠類』(如光電、通訊、封裝等製程產生之複合性廢棄物)為本期探討『電子業特殊廢棄物』之重點,其內容以敘述「廢印刷電路板」、「廢電線電纜」等相對應處理方式為主。一、『廢印刷電路板』處理方式因應國內廢印刷電路板持續產生且數量增加之際,及配合巴塞爾公約之要求,可預知未來出口廢印刷電路板之管制將日趨嚴謹。因此,本節將介紹廢印刷電路板之組成及處理方式等內容,期盼供國內業者參考。一般而言,廢印刷電路板的產生來源可能來自於印刷電路板製造過程之不良品、邊料或相關廢棄資訊產品中已拆除組裝元件之印刷電路基板。廢印刷電路板之組成大致可分為金屬及非金屬兩類。金屬部分的主要成份為銅,其他尚有少量的金、銀、鎳、錫、鉛等;而非金屬部分的主要成份為樹脂及玻璃纖維。如再深入分析:廢印刷電路板主要有單層板、雙層板及多層板之分,其所含金屬與非金屬等兩類之組成,可參考表一所示。依環保法規判定是屬於有害事業廢棄物,相對地,處理上也非易事。基於以上所述,目前處理廢印刷電路板之處理方式,可概分為直接掩埋、固化、熱處理(如焚化、裂解)、機械物理分離、化學處理(如酸洗、溶蝕分離)等。至於各技術之評價,可從「經濟可行性」、「再資源化效果」、「二次公害風險」等角度來分析,所謂「經濟可行性」:主要針對設備費用、操作成本、回收效益、環保之相關支出等因素來考量;所謂「再資源化效果」:主要針對技術回收效果與其相關資源化產品之承接程度等因素來考量;所謂「二次公害風險」主要針對可能衍生之污染防治難易度,其評價結果如表二所示。綜括以上所述,直接掩埋、固化、焚化、裂解等方法皆有其缺點。而從廢印刷電路板中回收金屬(如銅等)再利用,則已有共識。然而對於佔80-90﹪之非金屬部分,如再從資源角度著眼,而加以資源化設計與應用,將是未來努力目標。承前所述,從廢印刷電路板中回收金屬(如銅等)再利用後之非金屬部分,即所謂『廢印刷電路板基材』。『廢印刷電路板基材』只要經前處理(如水洗、乾燥等)後,且能通過TCLP 測試標準,則可再利用於人造木材與建築材料上,進而達到減廢與資源再利用之目的。二、『廢電線電纜』處理方式大致而言,電線電纜大致區分為裸線和被覆線;裸線是以架空送電線電纜所使用的鋼芯鋁撚線(ACSR)和電氣機器所用的銅撚線為主體。被覆線則種類繁多,包括電力電纜(Cable)、通信電纜、汽車電纜、電子、電氣機器用電線電纜等,其構造、使用材料、尺寸也各有不同。這些電線電纜一旦被廢棄後,多被拆除、回收。主要以解體(剝線)、粉碎(nugget)等方式處理。處理的過程中,會產生導體用的銅、鋁,被覆材的聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC),遮蔽材所使用的鋁、鐵、鉛,補強材的鍍鋅鋼線等,其中金屬材料經過各種回收過程再生利用。而被覆材所使用的高分子材料,大部份則是焚燒掩埋。廢電線電纜的處理方式大致區分為二大種類,亦即剝線加工及粉碎加工。以下分述二大處理技術之重點:1.剝線加工利用剝線機(wire stripper)將被覆材和遮蔽材等切斷、剝離後以回收銅線的方法。這種方法不會有異材質的混入,適合使用於材料的再生利用。可惜大部分的處理過程仍需倚靠人工,生產力極低,有待突破。這種方法不會使被覆材或銅混入任何異材質,是最適合回收的方法,但是目前仍以手工作業為主體,不僅效能低落,更有安全上的顧慮。在講求自動化、省力化的需求之下,提高2∼3 倍產能、且容許一人作業的自動剝線機已完成。2.粉碎加工「粉碎加工」的粉碎處理法是現行的主流技術,約佔60∼70﹪廢電線電纜即是以此種方法處理。粉碎加工分為切斷、粉碎和分離選別工程。粉碎機是利用數台的回轉剪斷式破碎機為主要設備,粉碎至5∼7mm 之後,就可以分離選別出銅導體和被覆材等,適用於各種選別技術,而一般則採用乾式選別系統。具體而言,這是利用振動過篩方式和風力分離方式的比重選別。這種方法是將各式各樣的電線電纜處理後而回收銅,能達到98﹪以上的銅回收率,可謂產能極高,目前己臻實用階段。而被覆材通常都是多種材質同時處理,此法並不適合將其回收再利用,大部分還是掩埋處理。若要採用這種方法,必需確立混合被覆材的回收技術,如材質識別、分離選別、固形燃料化或是物質回收(material recycle)等技術,都是不可或缺的。綜合近三期來之專題報導,在探討電子業特殊廢棄物處理方式之際,同時也可從工程實務角度將處理方式再歸類為濕式、乾式或是兩者混合處理方式等三類。由於電子業特殊廢棄物處理常因涉及領域或產業特性不同,採用之『適當』技術就有所差異。換言之,在追求最適化之低處理成本為前提下,如何使用『適當』技術即是關鍵所在。
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「再生資源」網路申報之研擬方向與進度說明
法令動態 / 資源化產業資訊 第03期
經依據「資源回收再利用法」第十八條內容規定:「經中央主管機關公告指定之事業,應依中央主管機關規定之格式、項目、內容、頻率,以網路傳輸方式,向中央主管機關申報其再生資源之產出、貯存、清運、再使用、再生利用、輸入、輸出、過境或轉口情形。但經中央主管機關同意者,得以網路傳輸以外之方式申報。」。因此,環保署必須研擬相關公告內容與做法,如「應以網路傳輸方式申報再生資源之產出、貯存、清運、再使用、再生利用、輸入或輸出情形之事業(草案)」、「公告以網路傳輸方式申報再生資源之產出、貯存、清運、回收再利用(含再使用及/或再生利用,以下均同)、輸入、輸出、過境或轉口情形之申報格式、項目、內容及頻率(草案)」等。以上草案內容已於中華民國九十二年五月十三日舉行相關公聽研商會,進行討論與溝通。在公聽研商會中,工業局及相關業者曾提出以下幾點意見,以供環保署參考:1. 依據廢清法免申報之項目如廢紙類,若公告為再生資源卻要求清運也要申報,這樣對業者造成困擾,再生資源應該比廢棄物更放鬆其管制。2. 再生資源不是廢棄物,不能依循「有害廢棄物認定標準」認定為有害,是否有另外的認定程序。3. 草案中有關產品流向與產品量之規定,對於業者而言是屬於商業機密,此資料不適合在網路上公開。
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廢磷酸再利用
案例介紹溶解 反應 分層 產品 ... / 資源化產業資訊 第02期
廢棄物產生過程醫藥化學品製造廠在製作抗憂鬱症及抗焦慮症藥物時,產生廢磷酸。產生過程如下所示:二、資源化流程廢棄物再利用者為一生產工業化學品之工廠,其產品包括:醋酸鈉、磷酸一鈉、磷酸二鈉、磷酸三鈉、磷酸一鉀、磷酸二鉀、硫酸銅、硫酸鎂。本案例係利用廢磷酸製成磷酸三鈉,首先將磷酸先與碳酸鈉中和後得磷酸氫二鈉,然後再與氫氧化鈉反應後,產生磷酸三鈉溶液。其反應式如下所示:H3PO4 + Na2CO3 g Na2HPO4 + CO2↑+ H2O Na2HPO4 + NaOH g Na3PO4 + H2O磷酸三鈉溶液再送往蒸發器中,蒸發濃縮至適當濃度,然後送往結晶器中進行冷卻、結晶後,再進行離心即可得到磷酸三鈉。至於經由離心機分離出之母液,則重返蒸發濃縮程序。其資源化流程如下所示:三、案例評析本案例中之廢磷酸產生者需明確說明廢棄物產生源,如廢磷酸中磷酸的含量,其目的在於協助再利用者建立允收標準,同時從產源製程中可瞭解有無其它重金屬等雜質。本案例值得注意的是母液重覆使用的問題,可能會造成處理上之困擾,建議再利用者應設定母液處理時程,而非理想化的重覆使用。至於資源化產品-磷酸三鈉係為白色或黃色細粒結晶;比重1.62;熔點73.3∼76.7℃。在100℃時失去結晶水,在乾燥空氣中易風化,在熱水中易溶解,水溶液呈強鹼性。對皮膚有一定的侵蝕作用。不溶於乙醇和二硫化碳。廣泛用於冶金、化工、紡織、印染、造紙、機電等工業中作軟水劑和洗滌劑,以及作為織物的絲光增強劑,並可用於製藥、製革等工業。
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「廢特殊化學品」回收及純化技術之探討
技術報導溶液系統中應用的膜分離... / 資源化產業資訊 第02期
目前可資應用於回收及純化「廢特殊化學品」之技術,較常見者計有:萃取精餾、共沸精餾、膜分離(滲透蒸發、擴散透析等)等,現將其分述如下:一、萃取精餾『萃取精餾』的主要設備是萃取精餾塔,由於萃取溶劑沸點高於原廢溶劑各成份沸點,所以萃取溶劑是從塔底排出,而且萃取溶劑加入口一定要在廢溶劑進入口之上。然而依實務設計要求,萃取溶劑無法從塔頂引入,因此萃取溶劑入口之上必須還有廢溶劑再生段,以使餾出物從塔頂引出。至於萃取溶劑則與重成份一起自萃取精餾塔底引出後,再送入萃取溶劑回收裝置。然後再使用蒸餾塔將重成份自萃取溶劑中餾出,萃取溶劑便可重回萃取精餾塔中使用。整個流程中萃取溶劑係循環再生利用,故其損失不大,只需添加少量新萃取溶劑補償即可。至於『萃取精餾』能否有效處理之關鍵,常與萃取溶劑之選擇有關。一般而言,選擇萃取溶劑應符合下列原則:1.與廢溶劑中其他混合成份之沸點差距大且不起化學反應,再生效果佳。2.與廢溶劑中其他混合成份之相互溶解性差異大,能產生分層現象最佳。3.萃取溶劑之使用安全性高、無毒性、不腐蝕、熱穩定性好、價格便宜、料源無慮等。4.其黏度、比重、表面張力、比熱等影響其效率和熱量消耗等物性亦需考量。二、共沸精餾含水之廢有機溶劑常會形成共沸物(尤其是醇類之有機溶劑與水最為常見),若欲利用精餾法來獲得純有機溶劑,常需藉由在溶液中加入一種新的成份,利用其與水分及有機溶劑間的作用力不同,來改變原來雙成份間的相對揮發度,如此即可用一般的精餾法來分離水與有機溶劑。如果所加入的新成份能與被分離系統中的一個或幾個成份形成最低共沸物,新成份以共沸物的形式從塔頂餾出,這種精餾操作即稱為『共沸精餾』;加入的新成份常被稱為『共沸劑』。『共沸精餾』與『萃取精餾』的基本原理是一致的,所不同的是在於共沸劑與所欲分離之廢有機溶劑混合時,除了會影響其相對揮發度外,同時還會與其中一個成份形成共沸物。因此,共沸現象一直是研究工作的重點。三、膜分離隨著產業的不斷發展,對分離技術的要求是愈來愈高,分離的難度也愈來愈大。為了適應這些要求,除了對一些歷史較久的單元操作,例如精餾、吸收等加以改進以外,新的分離方法也不斷的湧現。膜分離技術便是新的分離方法中最重要的一種。膜分離乃是指分子混合狀態的氣體或液體,經過特定膜的滲透作用,改變其分子混合物組成,直至能使某一種分子從其他混合物中分離出來,從而達成混合物中成份分離之目的。膜分離的作用機構原理往往用膜孔徑的大小與透過粒子(分子或離子)的大小為模型來說明。實質上,它是由於分子間的作用力而引起的;它與膜滲透過程的物理化學條件及膜與被分離物質間的作用有關。膜分離的推動力來自於膜兩側化學勢之差,即膜兩側的壓力差、電位差和濃度差。在溶液系統中應用的膜分離法如表一所示。由相關資料顯示,上述多種膜分離法中,較可能用於廢有機溶劑純化操作者,當屬滲透蒸發( Pervaporation ) 及擴散透析( Diffusion dialysis )兩種。以下分別針對此兩種操作特性作概要說明:1.滲透蒸發(Pervaporation)設備簡單及省能源為其最大優點,滲透蒸發廣泛地被研究應用於分離共沸物、熱敏感混合物、沸點相近溶液等方面。其分離程序主要分成三步驟,即:(1)液體進料溶解進入薄膜中。(2)進料物種在薄膜中傳送。(3)在薄膜的下游界面揮發,同時被帶離薄膜。2.擴散透析(Diffusion dialysis)擴散透析係屬於一種薄膜分離程序,擴散本質上是一種熱能平衡效應,其現象為溶質由高濃度區移向低濃度區;透析則是一種溶液中的溶質穿透隔膜的現象。各種不同的溶質可藉由其擴散性差異而被分離,而薄膜則扮演隔膜的角色,使溶質穿透而由高濃度區移向低濃度區。廢有機溶劑的妥善處理技術是值得政府及產業界等相關單位深入探討的課題。國內外有關廢溶劑妥善處理技術開發研究目前仍持續進行著,並已有很多工業化之實例,尤其是高科技產業(如電子工業、生化工業)之產品多元化與精緻化等特色,使得此方面技術再應用時,更必需考量其操作簡便性與經濟性等因素。
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電子業特殊廢棄物處理探討(二)
專題報導TFT-LCD 製程中「廢特殊... / 資源化產業資訊 第02期
「廢特殊化學品」(如光電產業、半導體產業、印刷電路板製造業等產生之廢有機溶劑、廢光阻劑等)為本期探討『電子業特殊廢棄物』之重點,其內容以敘述其相對應處理方式為主。關於「廢特殊化學品」,主要來自於相關電子產業在製程中使用者,其類別可分述如下:1.醇類:如甲醇(Methanol)、異丙醇(Isopropyl Alcohol)、異丁醇(IsobutylAlcohol)等。2.酮類:如丙酮(Acetone)、丁酮(butanone)等。3.酯類:如醋酸乙酯(Ethyl Acetate)、醋酸丁酯(Butyl Acetate)、醋酸正丁酯(NBA) 、丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)等。4.其他:如甲苯(Toluene)、二甲苯(Xylene)、廢光阻劑、二甲基亞石 風(DMSO)、丙二醇甲醚(PM)、乙醇銨(MEA)等。一般而言,「廢特殊化學品」要得到妥善處理,不外乎焚化、替代燃料及回收(相關回收技術分析請參見本期「技術報導」單元)。如因評估考量需採行焚化時,建議要重視其前處理工作(如熱值、含水量、雜質等評估,以及加工或初步純化)。另外,如需採行回收時,純化工作就變得很重要。總之,「廢特殊化學品」之回收再利用或妥善焚化,其前處理準備工作是值得重視的課題。目前主要處理方式有兩種,概述如下:一、替代水泥窯/旋轉窯之輔助燃料據了解,先進國家(如美國、加拿大、英國、法國及日本等)曾經利用水泥窯來進行各種有害廢棄物之試燒研究,其試燒對象如含氯之廢溶劑、甲苯、三氯乙烯、含重金屬之潤滑油等,處理效果(以破壞去除率(destructionand removal efficiency, DRE)來判定,均可達99. 99%以上)令人滿意,只要同時做好二次公害防制工作,應是相關廢棄物妥善處理之途。而且根據國內外文獻資料,當廢溶劑符合下列規範時並不會影響水泥的品質。目前國內也有相關規範(「水泥窯或旋轉窯使用廢溶劑作為輔助燃料認定原則」(中華民國九十年四月二日(90)環署廢字第0019749 號函))實施,摘錄如下:¢ 廢溶劑特性要求:1.廢溶劑之低位發熱值應高於2,000Kcal/Kg。2.廢溶劑之灰分應低於12%。3.廢溶劑之含氯量應低於1,000ppm,芳香族氯化合物不得檢出。4.廢溶劑之含硫量應低於2%。5.廢溶劑之含Pb、Cd、Cr、Zn、As、Hg 量各應低於50ppm。6.廢溶劑之pH 值應介於4∼12.5 之間。¢ 使用時,並應搭配下列相關管理措施:1.水泥窯應增設噴霧設備,提高霧化作用。2.應設置攪拌調勻槽,使噴進窯內之液體廢棄物發熱值、含水、硫、氯量均勻,掌握穩定之操作狀況。3.進場之廢棄物管理應注意其相容性,以免發生燃燒、爆炸或堵塞等意外事件。4.進行處理前,廢有機溶劑之收集貯存及其黏度、水分與氯含量應加以品質管控。並應加以拌勻至一品質水準後﹙熱值與微量元素均勻化﹚,由窯前及﹙或﹚Calciner 噴入而加以再利用,以防燃燒、爆炸或堵塞之問題。5.水泥窯/旋轉窯應以實際仍在生產者為限,且操作溫度超過1,200℃,滯留時間5 秒以上者為限。6.應依環保相關法規規定,做好二次污染防治工作與查核資料管理。二、逆向回收替代部份原物料薄膜電晶體液晶螢幕顯示器(TFT-LCD)製造過程中,在進行光阻劑塗佈程序時,將基板塗上光阻劑,以紫外線照射,利用光罩遮光在光阻上形成不同成份物質,再用稀釋劑(Thinner)清洗基皮邊緣光阻,保持信號端子線潔淨,同時就會產生稀釋劑廢液。另外,光阻去除程序中,使用剝離劑(Stripper)去除所有光阻,並經電信及訊號檢查後,再進行後續液晶加工等單元,其主要流程與產生源如圖一所示。由於此兩項「廢特殊化學品」極具回收價值,目前大部份業者均結合產銷系統,以逆向回收方式(應用蒸餾純化、調配等程序)來處理,實有降低廢棄物處理風險及資源化之雙重效益!
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經濟部事業廢棄物再利用管理辦法修正草案總說明
法令動態 / 資源化產業資訊 第02期
經濟部(以下簡稱本部)於九十一年一月九日發布「經濟部事業廢棄物再利用管理辦法」,實施迄今已有效協助國內事業廢棄物再利用,惟因部分規範與實際運作有所出入,造成依循困擾,爰擬具「經濟部事業廢棄物再利用管理辦法」修正草案,其修正要點如下:一、修訂再利用機構範圍包括依法律規定免辦理登記之工商廠(場)。(修正條文第二條)二、依循廢棄物清理法第三十一條第一項對於事業廢棄物清理計畫書之規定,將「經主管機關核准後」修正為「經直轄市、縣(市)主管機關或中央主管機關委託之機關審查核准後」等文字。(修正條文第三條)三、增列試驗結果應經本部核准後,始得作為申請個案再利用許可所需之國內實績之相關規定。(修正條文第五條)四、增列以個案再利用許可作為申請通案再利用許可所需之實績者,該個案再利用許可至少應運作一年以上之規定。(修正條文第六條)五、放寬取得通案再利用許可之再利用機構其契約書備查期限,簡化契約書記載事項,以及增列屬科學園區內事業應將契約書送國科會備查之相關規定。(修正條文第十一條)六、刪除公民營清除機構清除再利用前之事業廢棄物,其營業項目應與清除之事業廢棄物相符之規定。(修正條文第十三條)七、修正事業及再利用機構對於事業廢棄物再利用紀錄項目,並調整申報規定條次。(修正條文第十四條)八、配合科學工業園區事業廢棄物再利用管理辦法之發布,刪除原辦法中科學工業園區內事業廢棄物再利用之管理事項,委託科學園區管理局辦理之條文。(刪除原條文第十九條)九、依據規費法第七條,增定收取再利用許可文件核發、變更、展延之行政規費條文。(修正條文第二十一條), 詳細內容請參閱經濟部工業局http://www.moeaidb.gov.tw/news/event/IDB-920422.doc
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