專(zhuān)利名稱(chēng)：堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于廢液資源化處理和有色金屬回收領(lǐng)域，具體涉及一種循環(huán)再生堿性廢蝕刻液并回收金屬銅的方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，越來(lái)越多的電器和電子產(chǎn)品已進(jìn)入人們的生產(chǎn)和生活，且不斷地更新?lián)Q代。而印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)是電器和電子產(chǎn)品的重要組件，應(yīng)用非常普遍，其中蝕刻工序是PCB生產(chǎn)流程中比重最大的一部分，當(dāng)蝕刻液由于溶解的物質(zhì)太多而使蝕刻指標(biāo)(包括速度、側(cè)蝕系數(shù)、表面潔凈性等)低于工藝要求 時(shí)，即成為廢蝕刻液(包括酸性蝕刻液、堿性蝕刻液和微蝕刻液)。堿性蝕刻液一般適用于多層印制板的外層電路圖形的制作，隨著蝕刻過(guò)程的進(jìn)行，蝕刻液中銅離子含量會(huì)逐漸上升而使蝕刻性能下降，為了維持蝕刻液最佳的蝕刻效果，必須將蝕刻液中的銅離子(Cu2+)濃度、氯離子(CD濃度和pH值鎖定在一個(gè)相對(duì)合理而穩(wěn)定的區(qū)間內(nèi)，這就需要通過(guò)不斷添加子液，排放廢蝕刻液的方法來(lái)恢復(fù)蝕刻液的性能。廢蝕刻液中富含大量的銅和氨，直接排放不僅會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，同時(shí)也造成大量寶貴金屬資源的流失。目前堿性蝕刻液由危險(xiǎn)廢物回收商進(jìn)行資源化回收銅，生產(chǎn)硫酸銅產(chǎn)品，其處理過(guò)程需要消耗大量試劑，產(chǎn)生大量洗滌廢水，或是得到的產(chǎn)品純度不夠，并且不能直接再生蝕刻劑，經(jīng)濟(jì)效益低，同時(shí)沒(méi)有對(duì)廢蝕刻液中的氨進(jìn)行回收和處理，也不能回收失效的蝕刻液和銅氨廢水的循環(huán)使用，對(duì)環(huán)境有一定的影響，且導(dǎo)致運(yùn)輸過(guò)程的能源消耗和成本增加。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種既可使印刷電路板蝕刻工序中堿性蝕刻液得到循環(huán)利用，同時(shí)又可將堿性廢蝕刻液中的銅進(jìn)行回收，以減少污水的排放量，提高經(jīng)濟(jì)效益，且操作時(shí)控制方便的堿性廢蝕刻液循環(huán)再生方法。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型的另一目的是提供一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置，使印刷電路板蝕刻工序中堿性蝕刻液在整個(gè)處理過(guò)程中物料實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)利用，減少污水排放，使用環(huán)保，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、操作方便的堿性廢蝕刻液的循環(huán)再生裝置。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的堿性廢蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)由組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)、銅回收系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)組成。所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)槽(2)、再生子液槽(7)、配液槽(8)和子液槽(10);所述的銅回收系統(tǒng)包括電解槽(3);所述的溫控系統(tǒng)包括溫控冷卻槽(4)、冷卻器(5)和冷卻塔(6)。所述的調(diào)節(jié)槽(2)設(shè)有堿性廢蝕刻液入口、再生子液入口和調(diào)節(jié)液出口。所述的電解槽⑶同所述的調(diào)節(jié)槽⑵相連，所述的電解槽⑶設(shè)有溢流出口和連通所述的溫控冷卻槽⑷的管路，所述的電解槽⑶通過(guò)溢流出口和連通管路與所述的溫控冷卻槽(4)形成一個(gè)循環(huán)體系。所述的冷卻器(5)置于所述的溫控冷卻槽⑷內(nèi)，所述的冷卻器(5)與所述的冷卻塔(6)通過(guò)管路相連形成一個(gè)循環(huán)體系。所述的溫控冷卻槽(4)設(shè)有溢流出口，所述的溫控冷卻槽(4)通過(guò)溢流出口與所述的再生子液槽(7)相連。所述的再生子液槽(7)設(shè)有再生子液出口，所述的再生子液槽(7)通過(guò)再生子液出口分別與所述的調(diào)節(jié)槽
(2)和配液槽(8)相連。所述的配液槽(8)與所述的子液槽(10)之間設(shè)有過(guò)濾器(9)。所述的子液槽(10)設(shè)有子液出口，所述的子液槽(10)通過(guò)子液出口與蝕刻槽(I)相連。本實(shí)用新型的有益效果是采用上述裝置后，本發(fā)明在整個(gè)處理過(guò)程實(shí)現(xiàn)了物料閉路循環(huán)，沒(méi)有廢水廢物排出，能有效回收銅和再生蝕刻液，大大減少了蝕刻工序的污水排放量，降低了環(huán)保壓力和生產(chǎn)成本；運(yùn)行中只需要添加少量消耗的物料就能不斷再生合格的堿性蝕刻液并補(bǔ)充至蝕刻槽，保證了蝕刻槽中堿性 蝕刻液的穩(wěn)定性，進(jìn)而保證了蝕刻的穩(wěn)定性和一致性，有效的降低了蝕刻的成本，保證了蝕刻的質(zhì)量。以此同時(shí)，每個(gè)系統(tǒng)可同時(shí)連續(xù)工作，降低了處理運(yùn)行成本。

圖I為本實(shí)用新型所述堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I.蝕刻槽，2.調(diào)節(jié)槽，3.電解槽，4.溫控冷卻槽，5.冷卻器，6.冷卻塔，7.再生子液槽，8.配液槽，9.過(guò)濾器，10.子液槽，11.自動(dòng)加熱器，12.攪拌器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)例，參照附圖，進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。參照?qǐng)D1，堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)包括組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)、銅回收系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)，所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)槽(2)、再生子液槽(7)、配液槽(8)和子液槽(10)，所述的銅回收系統(tǒng)包括電解槽(3)，所述的溫控系統(tǒng)包括溫控冷卻槽(4)、冷卻器(5)和冷卻塔(6)。組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)有與蝕刻槽(I)相連接的管路，組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)管路與銅回收系統(tǒng)相連接，銅回收系統(tǒng)通過(guò)管路與溫控系統(tǒng)相連接，溫控系統(tǒng)通過(guò)管路與組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)相連接，上述系統(tǒng)連接的管路中設(shè)有泵及管路閥門(mén)。調(diào)節(jié)槽(2)設(shè)有堿性廢蝕刻液入口、再生子液入口和調(diào)節(jié)液出口。蝕刻槽(I)產(chǎn)生的堿性廢蝕刻液經(jīng)堿性廢蝕刻液入口進(jìn)入調(diào)節(jié)槽(2)，再生子液經(jīng)再生子液入口進(jìn)入調(diào)節(jié)槽(2)，堿性廢蝕刻液和再生子液按比例在調(diào)節(jié)槽(2)進(jìn)行混合，保證了輸送至銅回收系統(tǒng)的堿性廢蝕刻液的均勻和各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到規(guī)定電解標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)節(jié)后的堿性廢蝕刻液通過(guò)管路輸送至銅回收系統(tǒng)進(jìn)行電解。電解槽(3)的陽(yáng)極為石墨板，陰極為不銹鋼板，經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)后的堿性廢蝕刻液在電解槽(3)中進(jìn)行電解，在陰極板上電解出銅并進(jìn)行回收。電解槽(3)中的電解液通過(guò)溢流出口溢流至溫控冷卻槽⑷，溫控冷卻槽⑷通過(guò)連通管路與電解槽(3)相連接，形成循環(huán)體系。冷卻塔(6)通過(guò)管路與冷卻器(5)相連，形成循環(huán)體系。冷卻器(5)置于溫控冷卻槽⑷內(nèi)，將溫控冷卻槽里的溶液冷卻，進(jìn)而降低電解槽里溶液的溫度，保證電解時(shí)溫度控制在規(guī)定范圍內(nèi)。隨著溫控冷卻槽(4)中的溶液量的增加，多余的溶液溢流至再生子液槽(7)。再生子液槽(7)通過(guò)管路連接配液槽(8)，配液槽(8)通過(guò)管路連接子液槽(10)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，配液槽(8)和子液槽(10)之間設(shè)有過(guò)濾器(9)，過(guò)濾后的子液不含雜質(zhì)顆粒，保證蝕刻液的質(zhì)量，使蝕刻工序得以順利進(jìn)行。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，子液槽(10)設(shè)有高低液位開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)根據(jù)子液槽內(nèi)液位的高低自動(dòng)啟閉泵，將子液輸送至蝕刻槽(I)內(nèi)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，配液槽(8)設(shè)有攪拌器(12)，使配液組分均勻，同 時(shí)配液槽(8)和子液槽(10)內(nèi)設(shè)有自動(dòng)加熱器(11)，保證溶液中各組分溶解度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)由組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)、銅回收系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)組成，其特征在于所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)有與蝕刻槽(I)相連的管路，所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)管路與所述的銅回收系統(tǒng)相連，所述的銅回收系統(tǒng)通過(guò)管路與所述的溫控系統(tǒng)相連，所述的溫控系統(tǒng)通過(guò)管路與所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)相連，上述所述的管路中設(shè)有泵和管道閥門(mén)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)槽(2)，所述的調(diào)節(jié)槽(2)設(shè)有堿性廢蝕刻液入口、再生子液入口和連接到銅回收系統(tǒng)的管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的銅回收系統(tǒng)包括電解槽(3)，所述的電解槽(3)設(shè)有調(diào)節(jié)液入口、溢流出口和連接到溫控系統(tǒng)的管路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅回收系統(tǒng)，其特征在于所述的電解槽(3)陽(yáng)極為石墨板，陰極為不銹鋼板。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的溫控系統(tǒng)包括溫控冷卻槽(4)，所述的溫控冷卻槽(4)設(shè)有連接電解槽(3)的管路和溢流出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的溫控系統(tǒng)還包括冷卻器(5)和冷卻塔(6)，所述的冷卻器(5)置于溫控冷卻槽⑷內(nèi)，所述的冷卻塔(6)通過(guò)管路與冷卻器(5)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括再生子液槽(7)，所述的再生子液槽(7)設(shè)有再生子液出口。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括配液槽(8)，所述的配液槽(8)還設(shè)有自動(dòng)加熱器(11)、攪拌器(12)、再生子液入口和配液出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括子液槽(10)，所述的子液槽(10)還設(shè)有自動(dòng)加熱器(11)、高低液位開(kāi)關(guān)、子液入口和子液出口。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于所述的組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)中配液槽(8)和子液槽(10)之間設(shè)有過(guò)濾器(9)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種堿性廢蝕刻液的循環(huán)再生技術(shù)，尤其涉及一種堿性蝕刻液循環(huán)再生系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)、銅回收系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)。蝕刻機(jī)產(chǎn)生的堿性廢蝕刻液經(jīng)組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)后通過(guò)管路進(jìn)入銅回收系統(tǒng)，銅回收系統(tǒng)通過(guò)管路與溫控系統(tǒng)相連接，溫控系統(tǒng)通過(guò)管路與組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)相連接，組分調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)有與蝕刻槽相連的管路。系統(tǒng)在整個(gè)處理過(guò)程中閉路循環(huán)，在電解處理過(guò)程中既不需要添加有機(jī)萃取劑，也不需要使用離子膜技術(shù)，采用封閉式自體循環(huán)技術(shù)和平行式無(wú)損分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)電解銅和再生蝕刻液的高效回收，保證了蝕刻的穩(wěn)定性和一致性，實(shí)現(xiàn)了蝕刻工序的清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，達(dá)到了廢物利用及資源回收的目的。
文檔編號(hào)C23F1/46GK202440550SQ20122001962
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者韋建敏 申請(qǐng)人:韋建敏