[發(fā)明專利]一種酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113637973A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪前程;李再強(qiáng);徐樹鈿;黃文濤;梁民
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市祺鑫環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C23F1/46
• 分類號: C23F1/46;C23F1/18;C25C1/12;C25B1/01
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 黃志云

本申請屬于蝕刻液循環(huán)再生技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用系統(tǒng)及方法，將未經(jīng)稀釋的酸性蝕刻廢液直接進(jìn)行電解，通過監(jiān)測陽極液的ORP值自動調(diào)整電解過程中的電流大小，系統(tǒng)設(shè)備簡單，生產(chǎn)成本低，操作簡單，再生液蝕刻速率穩(wěn)定，電解過程中不產(chǎn)生氯氣，安全環(huán)保，且大大提高了再生蝕刻液的再生效率和陰極析出銅的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于蝕刻液循環(huán)再生技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

新配制的PCB酸性蝕刻液含90-140g/L二價銅離子，200-300g/L氯離子，使用過程中，二價銅(二價銅和氯離子形成的絡(luò)離子)和線路板表面的單質(zhì)銅發(fā)生反應(yīng)生成一價銅(一價銅和氯離子形成的絡(luò)離子)，從而二價銅離子濃度不斷降低，一價銅離子濃度不斷升高，蝕刻液中銅總含量升高且ORP值至下降，蝕刻能力減弱，最終不能滿足蝕刻產(chǎn)線要求形成蝕刻廢液，蝕刻廢液含銅量一般為120-170g/L，依然有一定的蝕刻能力，對蝕刻廢液進(jìn)行電解過程中，電解液對陰極析出的銅會發(fā)生蝕刻，稱之為“反蝕”，陰極電解液中銅離子濃度越高，反蝕能力越強(qiáng)。

目前，酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用的方法是電解槽陰陽極間用陽離子膜(或陰離子膜)分隔為陰極室和陽極室，陽極室與蝕刻機(jī)連通并循環(huán)，高銅含量的蝕刻廢液直接進(jìn)入陽極室作為陽極液；陰極室以蝕刻廢液稀釋液作為陰極液，陰極液銅含量低于50g/L，實(shí)際應(yīng)用中銅含量為20-30g/L，陰極電流密度200-300A/m²，陰極室設(shè)置溢流口，從陰極室溢流口溢出的陰極液通過管道與高銅含量的蝕刻廢液混合輸送至陽極室。采用陽離子膜時，陽極液中的Cu²⁺、Cu⁺、NH⁴⁺、Na⁺、H⁺等所有陽離子都會通過陽離子膜向陰極液電遷移，陰極Cu²⁺、Cu⁺被還原為金屬Cu，那么在陰極被還原的Cu²⁺、Cu+的數(shù)量會小于電遷移數(shù)量，導(dǎo)致陰極液中銅濃度下降；采用陰離子膜時，陰極液中的Cl^-通過陰離子膜向陽極電遷移，同時Cu²⁺、Cu⁺在陰極被還原為金屬Cu，陰極液的銅含量下降，所以，不管是陽離子還是陰離子膜，電解過程中陰極液中銅濃度都會持續(xù)降低，必須向陰極液補(bǔ)充高銅含量的蝕刻廢液以維持陰極液銅濃度的穩(wěn)定，此外，還不能采用大電流電解，由于陰極液銅離子濃度低，不能采用高電流密度進(jìn)行電解，否則陰極金屬銅沉積粗糙疏松。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用系統(tǒng)及方法，旨在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用時操作復(fù)雜、效率低、易產(chǎn)生氯氣以及設(shè)備成本高的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述申請目的，本申請采用的技術(shù)方案如下：

本申請第一方面提供一種酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用系統(tǒng)，包括：

電解槽，設(shè)置有陽極室和陰極室，且所述陽極室和陰極室通過隔膜隔開；在所述陽極室內(nèi)設(shè)置有陽極板，所述陽極室再生蝕刻液排出口；在所述陰極室內(nèi)設(shè)置有陰極板，和/或所述陰極室設(shè)置有第二廢液入口；

供電單元，所述供電單元用于連接所述電解槽的所述陽極板和所述陰極板，向所述陽極板和所述陰極板提供電流；

ORP值監(jiān)測單元，所述ORP值監(jiān)測單元設(shè)置在所述陽極室內(nèi)，用于監(jiān)測所述陽極室內(nèi)溶液的ORP值變化；

蝕刻機(jī)，所述蝕刻機(jī)的廢液排出口與所述電解槽的廢液入口連接，所述蝕刻機(jī)的蝕刻液入口與陽極室的所述再生蝕刻液排出口連接。

進(jìn)一步地，所述酸性蝕刻廢液在線循環(huán)回用系統(tǒng)，還包括第一緩沖槽，所述第一緩沖槽連接在所述蝕刻機(jī)的廢液排出口與所述陽極室和/或陰極室的所述廢液入口之間的管路上；和/或

還包括第二緩沖槽，所述第二緩沖槽連接在所述陽極室的所述再生蝕刻液排出口與所述蝕刻機(jī)的所述蝕刻液入口之間的管路上。