[發(fā)明專利]印制板酸性蝕刻廢液的銅回收系統(tǒng)及蝕刻液再生方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910190215.3
• 申請(qǐng)日: 2009-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN101748430A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紅華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王紅華
• 主分類號(hào): C25C1/12
• 分類號(hào): C25C1/12;C25C7/00;C23F1/46
• 代理公司: 廣東國(guó)暉律師事務(wù)所 44266
• 代理人: 陳琳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及原材料的回收利用領(lǐng)域，尤其是涉及一種印制板酸性蝕刻廢液 的銅回收系統(tǒng)及蝕刻液再生方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)電子工業(yè)年增長(zhǎng)率超過20％，帶動(dòng)了印刷電路板((PCB)及相關(guān)產(chǎn) 業(yè)發(fā)展，我國(guó)已成為世界最大的PCB生產(chǎn)中心。而蝕刻工藝又是目前制造PCB 過程中必不可少的一個(gè)重要步驟，在印刷電路板生產(chǎn)過程中通常用酸性和堿性 蝕刻工藝生產(chǎn)電路板，這些企業(yè)每年要產(chǎn)生大量的腐蝕廢液。

其中，酸性蝕刻液有鹽酸、鹽酸+氯酸鈉、鹽酸+雙氧水等工藝，酸性蝕刻 廢液的主要成分為CuCl₂，HCl，NH₄Cl或NaCl等，其中銅含量為100～145g/L， 酸度為1～4N，密度為1.2～1.4g/ml。

目前，廢酸性蝕刻液回收銅有如下幾種方法：

1、置換法；此方法是在酸性蝕刻廢液中投入生鐵粉，利用鐵離子的活性置 換金屬銅，該法在生產(chǎn)過程中會(huì)發(fā)熱并蒸發(fā)產(chǎn)生大量的水蒸氣和氛氣，置換完 成后須排放大量廢水，其排放的廢水中含有大量鹽及Cl，污染環(huán)境。蝕刻液也 無法再生，造成了浪費(fèi)。

2、稀釋中和萃取法：此方法是在酸性蝕刻液有鹽酸、鹽酸+氯酸鈉、鹽酸+ 雙氧水等工藝蝕刻廢液中投入大量的NaOH或氨水，中和到pH＝2-3時(shí)進(jìn)行萃取 銅也含有大量的該法雖然不產(chǎn)生氯氣，但會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，設(shè)備基本投資大、 氨水消耗量大。

3、隔膜電解法：此方法是采用活性耐Cl^-陽極對(duì)酸性蝕刻廢液進(jìn)行隔膜電 解，電解回收的金屬銅是粉狀，但電解鹽酸溶液時(shí)產(chǎn)生大量的氫氣和氯氣，危 險(xiǎn)性極高，且陽極消耗非常快，生產(chǎn)運(yùn)行成本極高。

4、硫酸萃取蒸餾法：此方法是在酸性蝕刻廢液中加入硫酸高溫蒸餾，利用 硫酸與鹽酸的沸點(diǎn)不同蒸餾分離回收HCl并生產(chǎn)硫酸銅，該法需加入大量的硫 酸將CuCl置換成硫酸銅，由于硫酸銅屬化工產(chǎn)品，需要有專門的化工生產(chǎn)資 質(zhì)，線路板生產(chǎn)企業(yè)不具備生產(chǎn)資格。

以上四種廢酸性蝕刻液回收銅的方法存在各種不同的弊端，不利用應(yīng)用到 生產(chǎn)中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種印制 板酸性蝕刻廢液的銅回收系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)不向外排出廢液且能有效回收廢液 中的銅，并能將廢液再生利用。

本發(fā)明另一個(gè)要解決的技術(shù)問題是提供一種印制板酸性蝕刻廢液的回收 再生方法，該方法簡(jiǎn)單，回收成本大大降低。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，提出一種印制板酸性蝕刻廢 液的銅回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一套固液分離裝置，電流控制裝置和電解槽，該 固液分離裝置與電解槽分別通過管道連接，其中：所述的電解槽通過一離子隔 膜將其分為陰極室和陽極室，該陰極室和陽極室內(nèi)分別設(shè)置有陰極板和陽極 板，該陰極板和陽極板分別與電流控制裝置連接；所述的回收系統(tǒng)通過管道連 接形成閉路循環(huán)系統(tǒng)。

本發(fā)明還提供一種印制板酸性蝕刻廢液的回收再生方法，該方法包括下列 步驟：

(1)將過濾后的酸性廢液進(jìn)入電解槽，該電解槽內(nèi)包括一離子隔膜，將 電解槽分為陰極室和陽極室，所述的廢液分別在陰極室和陽極室內(nèi) 進(jìn)行隔膜電解；

(2)電解后的陰極液進(jìn)入固液分離裝置，進(jìn)行固液過濾分離；

(3)過濾后的陰極液進(jìn)入陰極液存儲(chǔ)槽，該陰極液在比重計(jì)或液位控制 裝置的控制下部分陰極液抽入混合槽，其余大部分回抽至陰極室， 形成閉路循環(huán)；

(4)上述(3)步驟中的陰極液進(jìn)入到陰極液進(jìn)入混合槽，與上述(1) 步驟中電解后的陽極液進(jìn)入混合槽進(jìn)行混合后，即可泵入酸性蝕刻 生產(chǎn)線再利用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供一種印制板酸性蝕刻廢液的銅回收系統(tǒng)及其 蝕刻液再生的方法，其通過在電解槽里設(shè)置離子隔膜，將電解槽分為陽極室與 陰極室，當(dāng)廢液進(jìn)入電解槽，在離子膜的分割和電極電泳作用下，銅離子進(jìn)入 陰極室，各室內(nèi)的液體在分別的極板作用下發(fā)生電解反應(yīng)，在陰極室內(nèi)析出銅， 通過過濾裝置回收銅，陰極液進(jìn)入陰極液存儲(chǔ)槽，該陰極液存儲(chǔ)槽在比重控制 裝置的作用下流入混合槽，陽極液也溢流至混合槽。該方案使廢液再生利用， 同時(shí)達(dá)到了回收銅的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的回收系統(tǒng)平面結(jié)構(gòu)示意圖；