[發(fā)明專利]一種硝酸型退錫廢液錫銅回收與再生的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711102687.X
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN108070721A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李繼洲;宋垠先
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B25/06;C22B15/00;C25C1/12;C23F1/46;C01B21/46;C01G3/10;C01G19/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 錢麗

本發(fā)明公開了一種硝酸型退錫廢液錫銅回收與再生的方法，包括如下步驟：1）退錫廢液減壓蒸餾，回收硝酸；2）蒸餾余液離心分離回收錫；3）萃取離心后溶液，并提取其中的銅；4）退錫液再生。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：主要解決退錫廢液再生過程中錫、銅等物質(zhì)分離與回收率不高、工藝復(fù)雜、二次污染重及退錫廢液不能有效再生的問題，可有效回收退錫廢液中的硝酸、錫和銅資源，工藝簡單，無二次污染，且不改變退錫液的主要成分，再生液可滿足實際生產(chǎn)需要，實現(xiàn)了物料的循環(huán)利用，具有良好的實用價值和經(jīng)濟效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種硝酸型退錫廢液錫銅回收與再生的方法，屬于環(huán)境保護與資源再生和綜合利用領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在印制電路板（PCB）生產(chǎn)工藝中，外層正片制作時需在圖形表面鍍上一層厚度為5-8μm 的錫，蝕刻成型后再把表層的錫溶解。目前硝酸型退錫劑是PCB生產(chǎn)的主導(dǎo)劑型，一般以硝酸為主成分，還有硝酸穩(wěn)定劑、氮氧化物抑制劑、以及磺酸鹽、硝酸鐵等緩釋劑，其作用是選擇性地溶解表層錫而避免腐蝕圖形銅面。退錫過程中，當溶液的錫含量達到一定濃度（通常高于100g/L）后，退錫能力下降，從退錫設(shè)備中排出而成為退錫廢液。退錫廢液是PCB生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種酸度非常高，且含有大量錫、銅、鐵等金屬化合物和穩(wěn)定劑、緩蝕劑等多種有機物的危險廢液，成份復(fù)雜，綜合回收難度大。

目前退錫廢液的處理方法主要有兩大類，即綜合回收法和循環(huán)再生法。

綜合回收法主要是以化學(xué)沉淀等方法分步將廢液中的錫、銅、鐵等物質(zhì)進行分離和回收，如專利申請?zhí)枮?01510347537.X公開了“一種退錫廢液的回收利用工藝”，該法將退錫廢液減壓蒸餾后，采用離子交換膜電解工藝，通過控制電流密度和陰極電位分步回收金屬銅、錫和二氧化錫。該法雖能從廢液中提取金屬，但在硝酸體系、低金屬濃度離子，存在電流效率不高，副反應(yīng)大的問題，不可能將廢液中的金屬離子提取完全，電解后液同樣存在一定濃度的錫、銅離子。專利申請?zhí)枮?01510380395.7公開了“一種退錫廢液的處理方法”，該法先將廢液pH調(diào)整到1.0-1.5，用絮凝劑分離回收錫，然后用氨水使銅以氫氧化銅的形式沉淀，然后通過固液分離加以回收，剩余廢水則經(jīng)過離子交換處理后達標排放。該法用硫酸銨或硫酸鈉調(diào)節(jié)高硝酸體系的pH，技術(shù)可信度不高，同時忽視了退錫廢液中含有大量的有機緩蝕劑、穩(wěn)定劑及絡(luò)合劑等有機化合物，這些物質(zhì)可能會對離子交換樹脂產(chǎn)生影響。專利申請?zhí)枮?01510741525.5和201510820629.5分別公開的“一種用于退錫廢液的分類回收系統(tǒng)及方法”、“一種硝酸型退錫廢液的洗脫裝置及分離方法”都是利用蒸餾與冷卻分餾、洗脫分離、蒸發(fā)結(jié)晶等技術(shù)，將退錫廢液在一個密閉的系統(tǒng)中逐級分類回收稀硝酸、錫酸和硝酸鹽。該方法雖然能實現(xiàn)廢液的零排放，但蒸發(fā)獲得的廢鹽結(jié)晶含鐵、錫、銅等多種成分，無法直接加以利用。專利申請?zhí)枮?01510999280.6公開了“一種線路板退錫廢液的資源回收方法”。該法以氫氧根分步調(diào)節(jié)廢液pH在0.5-1.0、1.5-4.0和6.0-8.0的條件下，沉淀分離錫、鐵、銅的氫氧化物，最后將剩余廢液減壓蒸餾得到硝酸鈉。該法也忽視了退錫廢液中含有大量的有機緩蝕劑、穩(wěn)定劑及絡(luò)合劑等有機化合物這一因素，若部分有機物在冷凝水中，可能會導(dǎo)致水質(zhì)超標；若殘留在蒸餾殘渣硝酸鈉中，則硝酸鈉的品質(zhì)會受到影響。