[發明專利]印制電路板堿性蝕刻廢液中砷的去除方法

有效

• 申請號: 200810068396.8
• 申請日: 2008-07-11
• 公開（公告）號: CN101333025A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 陳志傳;陳昌銘;宋傳京;毛諳章;廖蔚峰;譚兆堅;溫炎燊;李玉清;劉艷帥
• 申請（專利權）人: 深圳市危險廢物處理站
• 主分類號: C02F1/58
• 分類號: C02F1/58;C02F1/28
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司
• 代理人: 宋湘紅

技術領域

本發明涉及一種印制電路板堿性蝕刻廢液中砷的去除方法。

背景技術

印制電路板堿性蝕刻廢液(簡稱“PCB堿性蝕刻廢液”)的特點是：銅及氨含量高，堿性，pH值位于8～10之間，砷含量一般在30mg/L內。以PCB堿性蝕刻廢液為原料可制銅鹽產品，但必須深度除砷使砷含量達到標準。

PCB堿性蝕刻廢液中的砷主要來源于敷銅板的制造，而由PCB堿性蝕刻廢液生產的某些銅鹽產品對砷有著嚴格的要求。目前有關含砷溶液除砷的基本方法有傳統的化學沉淀法、功能高分子膜法、反滲透法、溶劑萃取法、離子交換法、浮選法、生物法、誘導脫砷法和吸附共沉淀法。由于PCB堿性蝕刻廢液本身的特殊性，使得上述現有的方法使用起來具有一定的局限性。

關于鐵氧體法除砷，文獻上報道較多，但是如何讓鐵離子在需要處理的廢水里常溫下水解成便于過濾的氧化物，并達到除砷的目的，目前尚未見報道。已知的現有技術通常采用升溫、加入助濾劑、加入晶種或者是先把氫氧化鐵膠體轉化成好過濾的羥基氧化鐵，然后再用于除雜。比如中國專利85102296為了便于過濾，加入紙漿助濾；中國專利200410018281.X采用升溫的方式進行助濾；中國專利200410019876.7采用球形纖維素做為載體的方式等。

專業期刊上的報道也未涉及到如何在簡便的操作條件下達到便于過濾的問題，比如朱立軍等(碳酸鹽巖紅土中氧化鐵礦物表面化學特征及其吸附機理研究，環境科學學報，Vol.17，No.2，Apr，1997，p174～178)只是對氧化鐵礦物的表面化學特征和吸附機理做了說明；朱義年等(砷吸附作用研究進展，華南青年地學學術研討會論文集，2003，p218～222)對鐵的氧化物和氫氧化物的吸附機理進行了總結；廖立兵等(羥基鐵溶液-蒙脫石體系對砷的吸附，中國科學D輯地球科學2005，35(8)：750~757)描述了體系條件對砷的吸附率的影響，其中加入的蒙脫石就是為了改善鐵離子的沉淀物相，以便提高過濾性能；葉瑛等(針鐵礦及其前體吸附亞砷酸根離子的反應及預處理方法的影響，巖石礦物學雜志，Vol.24，No.6?Nov.2005?p551～555)對針鐵礦和氫氧化鐵凝膠對砷的吸附過程做比較。

發明內容

本發明的目的在于針對以上所述問題，提供一種印制電路板堿性蝕刻廢液中砷的去除方法。

本發明包括如下步驟：

(1)按三氯化鐵的用量為1～5kg/m³印制電路板堿性蝕刻廢液，配制濃度為0.5～5mol/L的三氯化鐵溶液，備用；

(2)將上述配好的三氯化鐵溶液慢慢加入到對應量的印制電路板堿性蝕刻廢液中，攪拌反應30～120min，過濾。

本發明所述第(1)步中0.5～5mol/L的三氯化鐵溶液是用無水三氯化鐵固體配制而成，或是把高濃度的三氯化鐵溶液稀釋而成。

本發明所述第(2)步的反應是在反應釜內進行，在過濾完之后，用少量的清水清洗反應釜內壁殘留的固體。

本發明的除砷原理是：鐵離子會水解成蓬松狀的便于過濾的沉淀物，該沉淀物能吸附砷，從而達到除砷的目的。

本發明的技術效果在于：本發明產生的沉淀易于過濾，除砷效果明顯，砷殘留率低，不需額外的助濾手段，整體工藝簡單，可控。

具體實施方式

實施例一：生產銅鹽產品企業的PCB堿性蝕刻廢液除砷。

1、預先配制三氯化鐵溶液：將2.8kg?FeCl₃固體溶于11.5kg的水，配制成1.5mol/L的三氯化鐵溶液；

2、往1m³的反應釜中抽入0.85m³的PCB堿性蝕刻廢液，啟動攪拌槳，然后慢慢導入上一步預先配制好的三氯化鐵溶液，反應1.5h，過濾，連續生產三批，每次過濾完之后用少量的清水清洗反應釜內壁殘留的固體。三批的分析結果如下各表：

表1

表2

表3

由上述各表可見，除砷效果明顯，過濾性能很好。

實施例二：生產銅鹽產品企業的PCB堿性蝕刻廢液除砷。

1、預先配制三氯化鐵溶液：將2kg?FeCl₃固體溶于12.2kg的水，配制成1mol/L的三氯化鐵溶液；

2、往1m³的反應釜中抽入0.85m³的PCB堿性蝕刻廢液，啟動攪拌槳，然后慢慢導入預先配制好的三氯化鐵溶液，反應2h，過濾，連續生產3批，每次過濾完之后用少量的清水清洗反應釜內壁殘留的固體。分析結果如下各表：