[發(fā)明專利]一種PCB板兩段法退錫的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811126057.0 | 申請日： | 2018-09-26 |
| 公開（公告）號： | CN108950562B | 公開（公告）日： | 2020-07-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊建廣;李陵晨;唐超波;鄧新杰;南天翔;丁龍;閆萬鵬;汪文超 | 申請（專利權(quán)）人： | 中南大學 |
| 主分類號： | C23F1/44 | 分類號： | C23F1/44;C23F1/08;C22B7/00;C22B25/06;C23F1/46 |
| 代理公司： | 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114 | 代理人： | 袁靖 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 pcb 板兩段法退錫 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種PCB板兩段法退錫的方法。第一段退錫采用SnCl4?HCl體系，第二段采用HNO3?Fe(NO3)3體系。鍍錫板首先經(jīng)過第一段退錫處理，退除表面特定量的錫后，再通過第二段退錫，將PCB板表面剩余的錫退除，得到光亮銅板。第一段退錫后液泵入隔膜電解系統(tǒng)進行隔膜電積提取錫并再生退錫劑。本發(fā)明采用的兩段法退錫，既可以保證PCB板的退錫速度，又可在線回收第一段退錫后液中的錫，且同時再生SnCl4?HCl退錫劑。而通過第二段HNO3?Fe(NO3)3體系退錫，又可將PCB板表面剩余的錫完全退除并保持銅基板的光潔平整。本發(fā)明可以有效解決現(xiàn)行硝酸體系退錫廢水量大且難以資源化回收利用的問題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于濕法冶金領(lǐng)域，具體涉及一種PCB板兩段法退錫，以及在線回收錫的方法。
背景技術(shù)
在一般印刷電路板及電子元器件的制造過程中，常常需要在銅層表面電鍍錫以作為堿性蝕刻的保護層。當非線路部分的銅層被蝕刻去除后，須用退錫水將電鍍錫層脫除，以使銅線路顯現(xiàn)出來。
目前國內(nèi)PCB生產(chǎn)企業(yè)大多采用硝酸或硝酸-烷基磺酸型退錫水進行退錫。退錫水經(jīng)多次退錫后，退錫水性質(zhì)發(fā)生較大的變化，錫含量達到100～150g/L，銅、鐵含量達到20～30g/L、硝酸殘留20％～30％，其它如雜環(huán)化合物、多環(huán)芳香化合物、聚合物幾乎全部殘留下來。此時，退錫溶液已經(jīng)很難再繼續(xù)溶解電路板上的鍍錫層，須以新退錫水置換。被置換出來這種溶液通常稱為廢退錫水。廢退錫水中不僅富含錫、銅、鉛、鐵等有價金屬，也含有較高濃度的硝酸及其它有機成分，屬于危險廢棄物。若不對其進行有效處理，不僅造成資源浪費，而且還存在巨大的環(huán)境污染風險。迄今為止，廢退錫水的處理方法主要有：沉淀法、蒸餾法、電解法等。
總體來看，現(xiàn)行以硝酸或硝酸-烷基磺酸體系的退錫水在退錫過程及退錫廢液的處理中還存在兩大問題：(1)退錫過程主要以硝酸溶解錫、銅為主，存在NOx氣體污染重、污泥量大、殘酸量高、成本高昂的問題；(2)以沉淀法、電解法及蒸餾法等處理廢退錫水的工藝存在試劑消耗量大、金屬回收率低、廢水量大等嚴重問題。
為解決上述問題，申請人曾開發(fā)了“一種基于鹽酸-錫鹽體系的退錫水及從廢退錫水中回收錫的方法(申請?zhí)?01410011267.0)”，提供了一種基于鹽酸-錫鹽體系的非硝酸型退錫水，以及退錫后從該類廢退錫水中回收錫且同時再生退錫水的方法。小型試驗結(jié)果表明，采用該退錫水能夠?qū)㈠冨a板上的錫有效退除。然而，后續(xù)將該方法應(yīng)用于印刷電路板(PCB板)退錫并回收錫的工業(yè)實踐時，卻遇到了“退錫速度慢(大于10分鐘)、PCB銅基板腐蝕嚴重、隔膜電積提取錫時出現(xiàn)“錫晶須”現(xiàn)象、電積效率低等嚴重問題。其原因在于，相比與現(xiàn)行的硝酸或硝酸-烷基磺酸體系退錫水，鹽酸-錫鹽體系的退錫水的氧化性能相對更弱，其對PCB板錫的溶解性能更弱，退錫速度也就更慢。而欲采用該退錫水退除PCB上更多的錫，必然要延長退錫時間，然而由于鹽酸-錫鹽體系退錫水中Cl-對PCB板的腐蝕屬于“點蝕”，傾向于在PCB板上形成眾多呈點狀分布的小孔，導致退錫后的銅基板表面非常不平整，從而影響PCB后續(xù)的電子加工性能。此外，由于添加了多種有機物的原因，使得退錫后液成分較為復雜，導致退錫后液在隔膜電積提取錫時出現(xiàn)“錫晶須”現(xiàn)象、電積效率低等嚴重問題。
而對印刷電路板(PCB板)退錫企業(yè)而言，由于退錫機長度的限制及退錫速度的要求，PCB板在退錫機內(nèi)退錫時間通常要求小于120秒，而且要求退錫后PCB銅基板表面必須平滑、光亮，否則無法滿足電子加工對銅基板的高要求。也即，申請人之前開發(fā)的“一種基于鹽酸-錫鹽體系的退錫水及從廢退錫水中回收錫的方法(申請?zhí)?01410011267.0)”技術(shù)難以應(yīng)用于印刷電路板(PCB板)退錫并在線高效回收其中的錫。
發(fā)明內(nèi)容
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