[發(fā)明專利]一種堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)及其方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910034200.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109440111A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 苗潤(rùn)昌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州德雅新環(huán)境科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C23F1/46
• 分類(lèi)號(hào): C23F1/46
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種堿性蝕刻液循環(huán)再生方法，包括以下步驟：(1)蝕刻廢液產(chǎn)生；(2)萃取：蝕刻廢液與萃取劑混合，銅離子從蝕刻廢液中分離，形成負(fù)載銅油相，再生液存于再生液桶中；(3)組分調(diào)節(jié)：對(duì)再生液進(jìn)行Cu²⁺、NH₄⁺、Cl^?與PH值化驗(yàn)，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果確定所需添加的氨與氯化銨的量，再回流至蝕刻生產(chǎn)線；(4)一道水洗：對(duì)負(fù)載銅油相一道水洗，分離出水相與負(fù)載銅油相；(5)反萃取：將負(fù)載銅油相轉(zhuǎn)入反萃液中，負(fù)載銅油相中的負(fù)載萃取劑與H₂SO₄溶液接觸反應(yīng)，銅離子從萃取劑中分離出來(lái)，生成CuSO₄溶液進(jìn)入水相中；(6)電積：將CuSO₄溶液加入電解液中，由電解液對(duì)CuSO₄溶液進(jìn)行電解，陰極沉積粗銅，陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣，并將CuSO₄電積后液回流到反萃取缸中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蝕刻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

近20年來(lái)，中國(guó)的PCB行業(yè)一直保持10-00％的年增長(zhǎng)速度，目前有多種規(guī)模的PCB企業(yè)3500多家，月產(chǎn)量達(dá)到1.2億平方米。蝕刻是PCB生產(chǎn)中耗藥水量較大的工序，也是產(chǎn)生廢液和廢水最大的工序，一般而言，每生產(chǎn)一平方米正常厚度(18μm)的雙面板消耗蝕刻液約2-3升，并產(chǎn)生廢蝕刻液2-3升。我國(guó)PCB行業(yè)每月消耗精銅6萬(wàn)噸/月以上，產(chǎn)出的銅蝕刻廢液中總銅量在5萬(wàn)噸/月以上，對(duì)社會(huì)尤其是PCB廠周邊地區(qū)的水資源和土壤造成了嚴(yán)重污染。

銅是一種存在于土壤及人畜體內(nèi)的重金屬元素，土壤中含量一般在0.2ppm左右，過(guò)量的銅會(huì)與人畜體內(nèi)的酶發(fā)生沉淀/絡(luò)合反應(yīng)，發(fā)生酶中毒而喪失生理功能。自然界中的銅通過(guò)水體、植物等轉(zhuǎn)移至人畜體內(nèi)，使人畜體內(nèi)的微量元素平衡遭到破壞，導(dǎo)致重金屬在體內(nèi)的不正常積累，產(chǎn)生致病變性、致癌性等結(jié)果。

中國(guó)的工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)中銅的監(jiān)控指標(biāo)為0.5ppm，飲用水標(biāo)準(zhǔn)為0.03ppm，歐美的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)則更加嚴(yán)厲。由于廢銅蝕刻液中含銅為幾十至上百克/升，且含有大量其它的有機(jī)及無(wú)機(jī)致病變性化合物，因此，國(guó)家環(huán)保總局將PCB廢銅蝕刻液(廢蝕銅液)定位為危險(xiǎn)液體廢物(HazardousWaste)，規(guī)定就地處理，禁止越境轉(zhuǎn)移。

探索銅蝕刻過(guò)程的清潔生產(chǎn)技術(shù)，使銅蝕刻廢液消除在生產(chǎn)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)在線循環(huán)再生，以徹底杜絕污染源及其污染擴(kuò)散，實(shí)現(xiàn)真正意義上的源頭治理，既是環(huán)境保護(hù)部門(mén)強(qiáng)制執(zhí)法的第一選擇，也是PCB行業(yè)降低生產(chǎn)成本，走可持續(xù)發(fā)展之路的必然選擇。

因此，市面上已出現(xiàn)了廢蝕刻液循環(huán)再生利用的相關(guān)技術(shù)，然而，目前的技術(shù)，在各個(gè)工序中依然有廢液排放的現(xiàn)象，無(wú)法做到整個(gè)系統(tǒng)完全回收再利用，零排放的效果。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)及其方法，使失效的蝕刻廢液得到有效回收并循環(huán)使用，廢液回收利用率100％，銅回收率100％，工藝流程實(shí)現(xiàn)各物料的閉路循環(huán)，使蝕刻液得以回用的同時(shí)不產(chǎn)生新的污染源，降低了生產(chǎn)成本，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

本發(fā)明為達(dá)到上述目的所采用的技術(shù)方案是：

一種堿性蝕刻液循環(huán)再生方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)蝕刻廢液產(chǎn)生：由蝕刻生產(chǎn)線產(chǎn)生的蝕刻廢液儲(chǔ)存于廢液桶中，廢液桶中的蝕刻廢液添加至萃取缸中；

(2)萃取：添加到萃取缸中的蝕刻廢液與萃取缸中的萃取劑混合反應(yīng)，萃取劑濃度為40-60％，相比為O/A＝2，大部分銅離子從蝕刻廢液中分離，并與萃取劑反應(yīng)生成負(fù)載萃取劑，然后澄清分層，油水分離，形成負(fù)載銅油相，而含銅濃度降低到25-35g/L的再生液為水相存于再生液桶中；