Reciclagem de PCB: Tecnologia Avançada de Moagem que Maximiza a Recuperação de Ouro e Metais Preciosos
O processamento de placas de circuito impresso (PCBs) é atualmente um dos desafios mais complexos na engenharia de reciclagem. Ao contrário de outros tipos de RAEE, as placas eletrónicas são um material compósito particularmente difícil: uma matriz de resina reforçada com fibra de vidro (FR-4) que encapsula metais preciosos e industriais, como cobre, estanho, ouro e paládio.
O objetivo principal não é a simples destruição, mas a libertação: separar fisicamente os metais da fração inerte para permitir uma recuperação eficiente. Neste contexto, a escolha da tecnologia de moagem determina o sucesso ou fracasso económico de toda a instalação de reciclagem.
Nesta análise técnica, explicamos por que as tecnologias tradicionais (moinhos de lâminas, moinhos de martelo, trituradores verticais) se mostram ineficazes e por que o Moinho de Impacto Stokkermill IM100 representa a solução definitiva.
Por que os moinhos tradicionais falham no processamento de PCBs?
Muitos operadores tentam adaptar máquinas standard para o processamento de placas de circuito impresso (PCBs), mas rapidamente se deparam com limitações estruturais e operacionais. A seguir, apresenta-se uma análise comparativa dos principais problemas:
A. Moinhos de lâminas: o problema da abrasão e do pó A primeira opção a descartar é o granulador de lâminas. Embora altamente eficaz para plásticos, o seu uso em PCBs é tecnicamente insustentável por duas razões principais:
Desgaste imediato: A base em fibra de vidro atua como uma pedra de moagem abrasiva sobre as lâminas. Como a máquina funciona por corte, as arestas das lâminas são destruídas em poucas horas de operação, resultando em paragens frequentes e custos de afiação inaceitáveis.
Perda de metais preciosos: Forçar a ação de corte sobre um material tão duro gera grandes quantidades de pó fino. Os metais mais valiosos (ouro e paládio) acabam nestes finos, que são capturados pelo sistema de filtração e perdidos permanentemente — reduzindo drasticamente o rendimento global.
B. Moinhos de martelos (Série HM): Limitação do tamanho das partículas Os moinhos de martelos tradicionais são máquinas robustas para a redução de tamanho primária, mas não são adequados para o refinamento de PCBs.
Libertação insuficiente: Os moinhos de martelos produzem tipicamente partículas de 40–50 mm. Neste tamanho, o metal e o plástico permanecem firmemente ligados e não podem ser separados de forma eficaz usando mesas densimétricas.
O problema da “turbina”: Para compensar esta limitação, muitas vezes instala-se uma turbina secundária a jusante. No entanto, as turbinas funcionam por fricção intensa, o que pode pulverizar finas camadas de ouro (gold flash) e dispersá-las no sistema de extração de pó.
C. Moinhos verticais (Série VM): Desgaste induzido por fricção Os moinhos verticais funcionam extremamente bem com motores elétricos, onde o cobre é densificado em nódulos compactos através de fricção e rolamento. Quando aplicados a PCBs, no entanto, falham devido ao “fator vidro”.
A presença de fibra de vidro transforma a câmara de moagem num ambiente altamente destrutivo, erodindo rapidamente os revestimentos e componentes internos, tornando os custos de manutenção economicamente insustentáveis.
Propriedades críticas dos metais preciosos (Gold Flash):
muitos componentes PCB têm pontos de contacto revestidos com ouro ou metais preciosos com uma espessura de alguns micrómetros.
- O efeito abrasivo do turbo tende a remover esses revestimentos por fricção e transformar o metal precioso em pó micronizado (fino).
- Esse pó, que é leve demais para ser separado pela gravidade, é capturado por sistemas de exaustão e acaba se perdendo nos filtros.
A Solução Stokkermill: Tecnologia de Impacto (Série IM)
Uma vez descartadas as tecnologias de corte, martelagem e fricção, a solução de engenharia ideal é o Moedor de Impacto IM100. Esta máquina foi especialmente calibrada para “resolver a equação do reciclo de PCBs”.
Como Funciona a Tecnologia de Impacto?
Ao contrário dos sistemas de tração, corte ou fricção, o IM100 funciona através de impacto balístico. Tirando partido da inerência do rotor e da aceleração centrífuga, o material é projetado com violência contra as superfícies internas da câmara.
Este processo fratura a matriz frágil de fibra de vidro, enquanto os metais dúcteis se deformam plasticamente, permitindo uma libertação eficaz sem recorrer ao atrito abrasivo. Como resultado, o desgaste é significativamente reduzido, enquanto a integridade e o valor dos metais são preservados.
As 4 Vantagens Competitivas do IM100
1. Delaminação Perfeita (2–4 mm) O IM100 reduz o material a uma granulometria fina de 2–4 mm numa única passagem. A esta dimensão, os metais ficam totalmente libertos da matriz plástica, permitindo que as mesas de separação por densidade classifiquem os materiais com precisão cirúrgica.
2. Rendimento Máximo (Ouro e Paládio) Como a redução de tamanho ocorre por impacto e não por abrasão, os metais preciosos mantêm a sua integridade física e não são pulverizados. Isto possibilita a recuperação de ouro e paládio que outros sistemas normalmente perderiam em pó ou finos.
3. Eficiência Energética A tecnologia de impacto consome significativamente menos energia do que os sistemas de corte ou densificação. Por exemplo, com apenas 150 kW, é possível processar 800–1.000 kg/h de PCBs, otimizando o balanço energético global (kW por tonelada processada).
4. Controlo Térmico A energia cinética é dissipada através de fratura, e não por calor gerado por fricção. Isto elimina o risco de fusão das resinas e evita entupimentos ou paragens da máquina.
Estratégia Modular: Acima de 300 kg/h À medida que aumentam os requisitos de produção, a Stokkermill adota uma abordagem modular. Em vez de construir um único moinho sobredimensionado — que geraria energia cinética excessiva e destrutiva sobre as peças de desgaste — são instalados vários módulos IM100 em série.
Esta configuração oferece vantagens operacionais cruciais:
Continuidade de Produção: A paragem de uma única unidade para manutenção não interrompe toda a planta.
Manutenção Rápida e Económica: Servir máquinas compactas é mais rápido e económico do que manter sistemas grandes e monolíticos.
Conclusão
No reciclagem de PCBs, a escolha da tecnologia define a margem de lucro. Enquanto os moinhos de lâminas e os moinhos verticais geram altos custos operacionais e perdas significativas de metais preciosos, o Moedor de Impacto Stokkermill IM100 oferece: