电器废弃物处理资源再生利用环保设备研发

电器废弃物处理资源循环利用设备研发

科技计划项目可行性报告

一、 立项背景和意义

随着电器产品消费日增，产品生命周期日减，电器废弃物的产量逐渐增加，且增长速度逐年加大。电器废弃物对环境的影响已成为全球化的问题，我国的形势尤其不容乐观。作为资源相对匮乏的国家，加强电器废弃物的资源化再生利用既可缓解资源的紧张，也满足了人类社会可持续发展的需要。

目前，我国电器废弃物的资源化技术主要分为物理技术和化学技术，利用机械粉碎、与化学溶液反应等手段回收有用物资。与其他国家相比，我国电器废弃物处理水平和处理能力都存在很大差距，尤其是配套的环保工艺和设备比较落后，产生的废水、废气、废渣难以达到相关排放标准，对环境造成了二次污染。不规范的拆解、提取原材料活动，是造成废弃电器产品严重污染环境、损害人体健康的主要原因。因此国家在2011年出台了“鼓励和支持废弃电器产品处理的科学研究、技术开发、相关技术标准的研究以及新技术、新工艺、新设备的示范、推广和应用”的相应政策。

台州美新源环保设备科技有限公司是一家集研发、生产、销售为一体的资源再生环保科技设备制造企业，中国有色金属工业协会再生金属分会理事单位，已有20多年环保科技设备的研发和生产历史，公司秉承“资源有限、永续再生”的发展理念，以“发展循环经济、促进废旧资源再生利用”为己任，始终致力于废旧资源再生设备, 以环保的治理技术处理工业固废、废家电、废电线电缆、废电机等废弃物，。积极探索“城市矿产”资源的开采模式,建立了行业多项专利，成为废旧资源再生设备的技术先导企业。近年来公司根据国家环保政策优势和产业发展时机，引进创新研发高级技术人才，并投入3500万元资金用于公司研发大楼建造和生产厂房设施规模的再扩大。

废弃电器产品中有许多有用的资源，如铜、铝、铁及各种稀贵金属、玻璃和塑料等，具有很高的再利用价值。通过再生途径获得资源的成本大大低于直接从矿石、原材料等冶炼加工获取资源的成本，而且节约能源。加强废弃电器产品的回收利用，对于发展循环经济，克服资源短缺对中国经济发展的制约，具有重要

意义。我国作为电器产品生产和消费大国，规范废弃电器产品回收处理活动，有利于防止和减少环境污染，有利于促进资源综合利用，发展循环经济，创建节约型社会，保障人体健康。电器废弃物资源的再生化工程设备的研发和生产将作为一项生机勃勃的新兴产业，不仅为我们带来可观的经济效益，更有意义深远的生态效益。本项目的成功研发将对社会环保事业和资源再生产业做出极大的贡献，同时也是本公司发展壮大的一次重要契机。

二、 国内外研究现状与发展趋势

由于一些地方存在为数众多的拆解处理废弃电器产品的个体手工作坊。它们为追求短期效益，采用露天焚烧、强酸浸泡等原始落后方式提取贵金属。随意排放废气、废液、废渣，对大气、土壤和水体造成了严重污染，危害了人类健康。 不规范的拆解、提取原材料活动，是造成废弃电器产品严重污染环境、损害人体健康的主要原因。因此国家管理条例设定了废弃电器产品处理资格许可制度，规定由取得电器产品处理资格的企业对废弃电器产品进行拆解、提取原材料和按照环保要求进行最终处置，即集中处理制度。根据2011年1月1日起施行的中国《废弃电器产品回收处理管理条例》，中国将建立废弃电器产品处理基金，用于废弃电器产品回收处理费用的补贴；国家鼓励和支持废弃电器产品处理的科学研究、技术开发、相关技术标准的研究以及新技术、新工艺、新设备的示范、推广和应用。

目前，我国电器废弃物的资源化技术主要分为物理技术和化学技术，利用机械粉碎、与化学溶液反应等手段回收有用物质。与其他国家相比，我国电器废弃物处理水平和处理能力都存在很大差距，尤其是配套的环保工艺和设备比较落后，产生的废水、废气、废渣难以达到相关排放标准，对环境造成了二次污染。

据信科技息调研，为了提高资源再生利用效率和降低处理成本，德国、日本等人工费用较高的发达国家，均采用机械化、自动化程度高的，以破碎、分选技术为主的处理工艺，并以回收的各种金属碎料作为冶炼的炉料。这种处理线采用全封闭负压处理系统，年处理量约3万吨，只需操作工人5～7人，但设备昂贵且耗电量大，如德国全套设备售价为200万～300万欧元。 按照废弃电器产品的结构特点和材料组成，通常国外的回收处理技术和设备可分为5类，包括冰箱回收处理技术和设备，含CRT的电视机和电脑显示器的回收处理技术和设备，印刷

电路板回收处理技术和设备，废塑料回收处理技术和设备以及液晶电视回收处理技术和设备。

随着我国再生有色金属产业的快速发展，配套的技术装备业也获得了长足进步，再生有色金属产业的发展已到转型升级的时候，而升级的关键是技术装备水平的提高。台州美新源环保设备科技有限公司作为我国较早配套再生有色金属的环保技术装备专业生产厂家，与产业俱进，正实现由小到强，由强到达快速转变，将为再生有色金属产业的转型升级发展提供有力推进作用。

本项目废旧家电处理和资源循环利用环保科技设备的研发是应对当前国家环保政策，也是解决当前废旧电器拆解污染问题主要手段措施，公司地处中国废金属再生利用之都-台州路桥，公司已有20多年废旧拆解和再生利用的机械设备技术研究开发和生产经验，近年来公司根据国家环保政策优势和产业发展时机，引进创新研发高级技术人才，并投入3500万元资金用于公司研发大楼建造和生产厂房设施规模的再扩大。

三、 研究开发内容和技术关键

1、

研究开发内容

为解决现有技术中采用手工敲打，机械粉碎，露天焚烧、强酸浸泡等落后方式，及众多的拆解处理废弃电器产品的缺陷和不足之处，公司提供十多种类电器废弃物处理系统装置自动化新技术设备。不但生产作业快速高效，而且再生资源回收利用率很高，配备先进除尘烟气净化系统和自动化集成系统，这样可以避免当前拆解处理技术的随意排放废气、废液、废渣，对大气、土壤和水体造成严重污染，危害人类健康。

本公司研发的废旧电器处理资源循环利用系统装置新环保科技设备，主要适用于空调器内外机、洗衣机、冰箱、压缩机、电脑、电视机、交换器等废旧家电的处理，成套设备主要由粉碎机组、分选机组、传送系统、选配系统、吸尘系统、PLC控制系统等集成单位组合。其主要功能和要完成工作流程：

1）供料输送带将电器废弃物料输送至粉碎机组进行粉碎处理；

2）粉碎处理后的铜、铁、塑料等混合物由出料输送带输出；

3）混合物输出送至分选机组进行涡电流磁性分选，混合物经过分选机组可

分出铜物料、铁物料和非金属物料；

4）分选出来的各类物料再经输出带输送至不同相应的接料斗内； 5）生产线采用PLC自动控制系统，并且在各机组上安装配置吸尘管道，各

种粉尘吸排至集成器进行除尘集中处理。

电器废弃物处理采用本公司废旧家电处理高效环保设备来生产作业，一般需配置3-5人，按每小时可以处理8-10吨的废弃物计算，1天预计可以处理100吨废弃物。如果采用目前传统落后的手工作坊式拆解技术工艺，每天处理100吨废弃物大约需要100人。新设备不但快速高效、回收利用率提高60%，而且达到了资源再生利用和环保的多重效应目的。 2、

核心技术和创新点

2.1、本公司研发的粉碎机组，具有快速高效、噪音低、扭矩大、破碎力强、使用寿命长等优点特性。本机设计独特，独创液压辅碎装置，对框体、球体、圆柱体等难以粉碎形状的物料，均可以压在主轴上破碎处理；配置刀具采用优化几何设计和独特热处理技术工艺，刀具粉碎能力强和刀片磨损小等优点，可以粉碎高硬度物料。

2.2、本公司研发的分选机组，采用了涡电流技术原理，是利用物质导电性不同的一种电流感应磁场转换的分选技术。可以将铜、铁、塑料、玻璃等金属和非金属混合物进行有效分离出来，再经选配系统达到了分选功能目的，大大提高了电器废弃物处理再生资源的回收利用率。

2.3、本公司研发的自动化生产线，采用PLC伺服自动控制系统装置，具有自动过载保护，过载时自动停止输送带输送进料与破碎仓推料，正常后自动恢复等人性化功能，环保为先，操作安全，简单方便。设备生产作业整个过程均采用管道输送，并配备了除尘烟气净化系统，有效控制有害粉尘和气体的排出。

四、 预期目标（主要技术经济指标、应用或产业化前景）

1、 主要技术指标

1.1、破碎机组：破碎抗压强度最高达到450MPa、莫氏硬度最高达到15级，密度不超过1.2ton/m3金属.电机功率90KW,主轴转速19r/min，破碎产生量3-5t/h。破碎强度高，冲击力大，易损件耐磨，生产效率快速。

1.2、分选机组：在滚筒内安装的强力永久磁钢高速旋转,则在滚筒表面发生高强的电磁感应现象.铝、铜、黄铜、镁（即易导电的物料或良导体）通过这个磁场中，则会产生涡流（相斥），受到推力向前飞出,由于不同物品导电性能的差异使其分离出来，达到分选的目的。

1.3、除尘净化系统：风量200-500m3/min,静压75-200mmAQ,马力3HP-15HP,静压和风量可随机调整配用.。高风量、低噪音、运行平稳、操作简单、方便； 系统各个粉尘点的科学除尘设计，有效控制粉尘外溢，符合国家环保要求。 1.4、自动输送系统：输送的功率、长度、方式、输量、速度等技术参数根据实际运作要求设计，并根据生产线整个系统要求设计PLC自动化控制，操作安全，简单方便，大大降低劳动强度和生产成本。 2、

主要经济指标

2.1、生产效率：电器废弃物处理采用本公司废旧家电处理环保设备来生产作业，一般需配置3-5人，按每小时可以处理8-10吨的废弃物，1天预计可以处理100吨废弃物。如果采用目前传统的手工作坊式拆解技术工艺，每天处理100吨废弃物大约需要100人。新设备不但快速高效、回收利用率提高60%，而且达到了资源再生利用和环保的多重效应目的。

2.2、节省效益：选用本公司研发的设备生产企业，每月可节省人工工资25万元，每月回收利用值可增加20万元，预计年可产生节省的经济效益500万元。按每套设备800万元计算，生产投入设备资金预计在2年内就可收回。

2.3、本计划项目研发实施成功后，每月可生产1套，按每套系统设备销售价800万元计算，可年增产值9600万元，年增利税2000万元。

3、产业化前景

由于我国对固体废弃物污染控制起步较晚，因此，与发达国家相比，水平还很低，处理技术和处置装备还远远不能满足国内经济和社会发展的需要。在我国，固体废弃物处理设备行业是一个新兴行业，并且随着国家对环保的重视程度越来越高，从行业整体看，固体废物处理设备行业有着很大的发展空间。企业纷纷看好该行业的发展前景，固体废弃物处理设备行业潜力巨大。根据国家规划2010年我国环保设备行业的产值将达到1200亿元左右，占同期环保产业总产值的13.6%，2015年我国将建100家资质完备的废弃电器产品回收处理企业。环保设备行业已成为发展潜力巨大的朝阳产业。

再生有色金属产业的发展已到转型升级的时候，而升级的关键是技术装备水平的提高。环保产业作为一个朝阳产业，有着巨大的发展空间。本计划项目成功的实施为我公司快速发展提供有力保障，并且将为废弃物处理再生利用和环保事业做出积极的贡献。

五、 研究方案、技术路线、组织方式与课题分解

本科技计划项目是台州美新源环保设备科技有限公司参照国外相关先进产品和技术，发挥自身技术优势，消化吸收，自主创新和研究开发。由公司副总经理负责组织落实，成立了废旧电器处理和资源循环利用环保设备研发的科技计划项目小组，并制定了一套研发方案和技术路线。首先在收集和调研国内外市场和技术发展趋势，了解废旧电器废弃物处理现状，分析现有处理技术的优点和缺点，进行了科技计划项目的可行性分析，确定项目研发方案路线和项目组成员，然后根据研发成果开发新产品。

本项目技术路线主要为：着重研究电器废弃物处理技术原理及其生产技术和工艺流程，采用机械技术和涡电流分选技术相结合的处理方法来进行，并配备自动化系统装置设施来完成，这样不但起到了快速高效回收有用资源目的，而且减少不必要的环境污染。

姓 名 出生年月 专业技术 职务 副总经理 专业 工作单位 美新源环保 设备科技公司 美新源环保 设备科技公司 美新源环保 设备科技公司 美新源环保 设备科技公司 美新源环保 设备科技公司 美新源环保 设备科技公司 美新源环保 设备科技公司 在本项目中分工 缪能富 1962.06 机械 负责总体策划组织管理 卢晨光 项 目 组 成 员 杨治谷 史 志 李坤伙 1964.09 总工程师 机械 机械 工程 负责项目总设计研发管理 1983.09 研发经理 负责项目具体设计和研发 1969.09 技术经理 机械 负责项目技术工艺研发工作 1946.06 生产经理 机械 负责试生产组织协调管理 王 辉 1983.08 质量主管 机械 机电负责质量计管理试验工作 孙庆勇 1982.09 技术主管 一体化 负责CAD制图技术工艺工作 六、 计划进度安排 起始年月 2011.9-2011．11 2011.12-2012.1 2012.2-2012.7 2012.8-2012.9 2012.10-2012.12 2013.1-2013.2 2013.3-2013.5 进度计划安排 项目技术调研、可行性分析，立项研讨，成立项目组 总体研发方案设计、技术经济分析，进入设计阶段 样机试制、设计制造和新产品试样 样机试制鉴定、试制产品鉴定，进行设计评审确认 小批量产品试制，交付顾客试用 进行试制鉴定和报告，试制总结。 进入推广应用和批量生产阶段

七、 现有工作基础和条件

台州美新源环保设备科技有限公司是一家集研发、生产、销售为一体的资源再生环保科技设备制造企业，中国有色金属工业协会再生金属分会理事单位，已有20多年环保科技设备的研发和生产历史，公司秉承“资源有限、永续再生”的发展理念，以“发展循环经济、促进废旧资源再生利用”为己任，始终致力于废旧资源再生设备, 以环保的治理技术处理工业固废、废家电、废电线电缆、废电机等废弃物，。积极探索“城市矿产”资源的开采模式,建立了行业多项专利，成为废旧资源再生设备的技术先导企业。近年来公司根据国家环保政策优势和产业发展时机，引进创新研发高级技术人才，并投入3500万元资金用于公司研发大楼建造和生产厂房设施规模的再扩大。

在参与社会交流的过程中，将努力把我们的收益回报社会，以一流的绿色再生设备,为资源和环境多尽一份力。我们提供的解决方案和具有的专业知识可以为我们的客户提供从单一产品到全套系统，到设计、建设安装、运行培训的交钥匙工程和相关现场服务、运行维护、技术咨询、零件服务。

公司研发中心一直致力于废弃物资源再生处理设备的研发，不断跟踪国内外市场，密切关注国内外市场发展趋势和最新技术发展动态，努力学习、借鉴和运用国外先进技术，广泛挖掘、采集、存储和利用技术信息资源，通过吸收消化，结合企业实际情况，发挥自身优势，运用高新技术自主开发和提升现有技术工艺设备，致力于环保产品开发和应用推广事业。近年来公司根据国家环保政策优势和产业发展时机，引进创新研发高级技术人才，并投入3500万元资金用于公司研发大楼建造和生产厂房设施规模的再扩大。

我国作为电器产品生产消费大国，每年电器产品报废量与日俱增。未来，预计每年我国废弃的电视机、电冰箱、洗衣机、空调机、电脑等5种产品达2000万－3000万台。为了规范回收处理过程，减少污染利用资源，我国将由生产和进口电视、冰箱等家电的企业缴纳基金，对合法无害化的拆解企业给予补助，以鼓励企业投入循环经济，缓解资金压力。2011年1月《废弃电器产品回收处理管理条例》正式实施，为规范化回收处理提供了良好的政策环境，鼓励企业积极投资。国家鼓励和支持废弃电器产品处理的科学研究、技术开发、相关技术标准

的研究以及新技术、新工艺、新设备的示范、推广和应用。2015年我国将建100家资质完备的废弃电器产品回收处理企业。政府的重视和环保市场的巨大需求明显加快了我公司环保产业发展的速度。

八、经费预算

本科技计划项目废旧电器处理资源再生利用环保设备的研发，总计划费用1200万元，项目具体科目经费如下：

1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、

设备费用计划350万元； 能源材料费计划260万元； 试验外协费计划120万元； 资料印刷费计划10万元； 会议调研费计划35万元； 租赁费计划125万元； 人员经费计划90万元； 管理费计划75万元； 鉴定验收费计划50万元；

10、 其他费用计划85万元。

台州美新源环保设备科技有限公司

2012年5月10日