專利名稱:一種用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及線路板蝕刻技術領域,具體涉及一種用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置。
背景技術:
全球PCB產業(yè)產值占電子元件產業(yè)總產值的四分之一以上,是各個電子元件細分產業(yè)中比重最大的產業(yè),產業(yè)規(guī)模達400億美元。同時,由于其在電子基礎產業(yè)中的獨特地位,已經成為當代電子元件業(yè)中最活躍的產業(yè)。蝕刻作為PCB制程中的重要工藝,酸性蝕刻液因為具有側蝕小、速率易于控制和 易再生等特點,被廣泛應用。在蝕刻過程中,Cu2+與Cu作用生成Cu+,隨著蝕刻反應的進行,Cu+數(shù)量越來越多,Cu2+減少,蝕刻液蝕刻能力很快下降,為保持穩(wěn)定蝕刻能力,需加入氧化劑使Cu+盡快轉化為Cu2+ ;同時當蝕刻缸內Cu2+濃度達到一定數(shù)值時或者蝕刻缸的溶液超過一定體積時,需要及時排除部分蝕刻液以保證蝕刻工序的正常運轉,該排出蝕刻液稱之為蝕刻廢液。目前,酸性蝕刻液一般為添加H2O2或NaClO3等氧化劑再生,但相對成本較高;蝕刻廢液則被拖走用來生產硫酸銅、海綿銅等化工產品,造成大量的廢水排放,一方面污染環(huán)境,另一方面廢水中的一些有效成分也隨之排放了,白白浪費資源。
實用新型內容本實用新型的目的是旨在提供一種用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,解決現(xiàn)有技術酸性蝕刻液再生需要額外添加氧化劑和再生循環(huán)的技術問題。為實現(xiàn)上述技術目的,達到上述技術效果,本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn)—種用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,包括蝕刻廢液儲存槽、復合隔膜電解槽、蝕刻液中轉槽和再生蝕刻液調配槽,所述復合隔膜電解槽通過復合隔膜分為陽極室和陰極室;所述蝕刻液中轉槽一端連通所述蝕刻缸,另一端連通所述陰極室;所述蝕刻廢液儲存槽一端連通所述蝕刻缸,另一端連通所述陰極室;所述再生蝕刻液槽將所述陽極室和所述蝕刻缸相連通,所述陽極室與所述再生液調配槽之間、所述陽極室與所述蝕刻液中轉槽之間分別設置有射流裝置,并將所述陽極室中的氯氣導入至所述射流裝置進一步的,所述蝕刻液中轉槽儲存來自于所述蝕刻缸中的蝕刻液。進一步的,所述蝕刻廢液儲存槽存儲來自所述蝕刻缸的廢液并供給至所述陰極室。進一步的,所述再生蝕刻液槽儲存所述陽極室中再生蝕刻液并用于提供至所述蝕刻缸。進一步的,所述陽極室內設有陽極板,所述陽極板為鈦涂層板;所述陰極室內設有陰極板,所述陰極板為不銹鋼板。進一步的,所述再生系統(tǒng)還包括廢氣處理裝置,所述廢氣處理裝置分別和所述陰極室、所述再生蝕刻液調配槽和所述蝕刻液中轉槽相連通。進一步的,所述廢氣處理裝置還包括堿液噴淋裝置。本實用新型的有益效果是本實用新型利用氯離子電解原理產生強氧化劑氯氣,氧化蝕刻廢液中的亞銅離子,同時降低蝕刻廢液中的銅離子濃度,既解決了現(xiàn)有技術中額外地添加氧化劑來氧化亞銅離子的技術問題,降低了生成成本,而且不添加雜質到再生的蝕刻液中,保證了再生的蝕刻液和新鮮的蝕刻液的一致性;同時還可以回收純度很高的陰極銅,而且沒有廢水排放,實現(xiàn)了蝕刻工序清潔生產。
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當 限定。在附圖中圖I是本實用新型實施例一的再生系統(tǒng)示意圖;圖2是本實用新型的復合隔膜電解槽結構示意圖;圖3是本實用新型的再生系統(tǒng)結構示意圖;圖4是本實用新型實施例二的再生系統(tǒng)示意圖;圖5是本實用新型實施例三的再生系統(tǒng)示意圖。圖中標號說明I、蝕刻缸,2、蝕刻液中轉槽,3、復合隔膜電解槽,4、蝕刻廢液儲存槽,5、復合隔膜,6、再生蝕刻液調配槽,7、射流裝置,8、廢氣處理裝置,9、堿液噴淋裝置,31、陽極室,32、陰極室,33、陽極板,34、陰極板。
具體實施方式
下面將參考附圖并結合實施例,來詳細說明本實用新型。參見圖I所示,一種用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,包括蝕刻廢液儲存槽4、復合隔膜電解槽3、蝕刻液中轉槽2和再生蝕刻液調配槽6,所述復合隔膜電解槽3通過復合隔膜5分為陽極室31和陰極室32 ;所述蝕刻液中轉槽2 —端連通所述蝕刻缸1,另一端連通所述陰極室32 ;所述蝕刻廢液儲存槽4 一端連通所述蝕刻缸I,另一端連通所述陰極室32 ;所述再生蝕刻液槽6將所述陽極室31和所述蝕刻缸I相連通。進一步的,所述蝕刻液中轉槽2儲存來自于所述蝕刻缸I中的蝕刻液。進一步的,所述蝕刻廢液儲存槽4存儲來自所述蝕刻缸I的廢液并供給至所述陰極室32。進一步的,所述再生蝕刻液槽6儲存所述陽極室31中再生蝕刻液并用于提供至所述蝕刻缸I。實施例中蝕刻廢液含有大量的銅離子和一定量的亞銅離子,且銅離子總量超過了一定數(shù)值,已經不再具備蝕刻能力。實施例中蝕刻液含有銅離子,并且銅離子對蝕刻起主要作用;在生產過程中隨著生產的進行,蝕刻液中銅離子會逐漸減少,亞銅離子逐漸增加,這使得蝕刻液的蝕刻能力大大降低。[0030]參見圖2所示,進一步的,所述陽極室31內設有陽極板33,所述陽極板33為鈦涂層板;所述陰極室32內設有陰極板34,所述陰極板34為不銹鋼板。所述陽極板33、所述陰極板34分別和相應的電流裝置連接。參見圖3所示,進一步,所述陰極室32和所述蝕刻廢液槽4相連通,該蝕刻廢液在所述陰極室32的所述陰極板34上析出單質銅,具體反應式表示為CU2++2e=CU,使蝕刻廢液中的銅離子濃度大為降低,然后在所述復合隔膜5和電場作用下,遷移至所述陽極室32中,在電解作用下,氯離子失去電子,生成氯氣,具體反應式表示為2Cl_-2e=Cl2,由于氯氣的強氧化作用,將所述陽極室31中的亞銅離子氧化為銅離子,具體反應式表示為Cl2+2Cu+=2Cu2++2Cr。所述陽極室31中,由于氧化反應,亞銅離子被氧化為銅離子,從而實現(xiàn)了含銅離子酸性蝕刻液的再生。參見圖4所示,進一步的,實施例一與實施例二的再生系統(tǒng)中,所述陽極室31與所 述再生液調配槽6之間、所述陽極室31與所述蝕刻液中轉槽2之間分別設置有射流裝置7,并將所述陽極室31中的氯氣導入至所述射流裝置7。氧化其中的亞銅離子;射流裝置7將陽極室31的氣路與再生液調配槽6相連接,其作用是將陽極室31中未發(fā)生反應的氯氣經再生液調配槽6導入至蝕刻缸I中。如前面實施例一中所述,在所述陽極室31中會有氯氣產生,雖然氯氣會和亞銅離子進行進一步反應,但是不能保證所有的氯氣都參與至氧化反應中。所述射流裝置8將這部分沒有參加氧化反應而溢出的氯氣導入至所述蝕刻缸I中;在所述蝕刻缸I中,氯氣將其中的亞銅離子氧化生成銅離子,反應式表示為CL2+2Cu+=2Cu2++2CL-,這樣一方面能夠增加所述蝕刻缸I中銅離子的濃度,還能夠防止氯氣作為廢氣排出而污染環(huán)境。參見圖5所示,進一步的,和本實用新型實施例二的再生系統(tǒng)相比,實施例三的再生系統(tǒng)還包括一個廢氣處理裝置8,所述廢氣處理裝置8分別和所述陰極室32、所述再生蝕刻液調配槽6、所述蝕刻液中轉槽2相連通,收集所述陰極室32、所述再生蝕刻液調配槽6、所述蝕刻液中轉槽2中的廢氣(氯氣和氯化氫),在所述廢氣處理裝置8中,包括一個強堿液供應裝置,所述強堿液供應裝置提供強堿溶液,利用強堿溶液和上述廢氣進行中和反應,從而實現(xiàn)廢氣的零排放。在一個具體實施例中,所述強堿液供應裝置為強堿液噴淋裝置9,該強堿溶液沒有限制,可以為氫氧化鈉、氫氧化氨等。本實用新型再生系統(tǒng),利用電解原理在陰極析出單質銅,減少蝕刻廢液中銅離子的含量,從而達到蝕刻廢液再生循環(huán)的目的;利用氯離子電解原理產生強氧化劑氯氣,來氧化蝕刻廢液中的亞銅離子,解決了現(xiàn)有技術中額外地添加氧化劑來氧化亞銅離子的技術問題,降低了生成成本,而且不添加雜質到再生的蝕刻液中,保證了再生的蝕刻液和新鮮的蝕刻液的一致性。本實用新型再生系統(tǒng)的射流裝置保證電解產生的氯氣不直接排放而是返回至蝕刻缸中,一方面提高了氯氣的利用率,另一方面也減少了廢氣的排放量,減少環(huán)境污染。本實用新型再生系統(tǒng)的廢氣處理裝置,對本再生系統(tǒng)產生的廢氣如氯氣、氯化氫氣體進行中和處理,保證了廢氣的零排放,實現(xiàn)了環(huán)保的要求。需要強調的是,上述設施例雖然對本實用新型作了比較詳細的說明,但是這些說明只是對本實用新型說明性的,而不是對實用新型的限制,任何不超出本實用新型實質精神內的實用新型創(chuàng)造,均落在本實用新型權利保護范圍之內。
權利要求1.一種用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,包括蝕刻廢液儲存槽(4)、復合隔膜電解槽(3)、蝕刻液中轉槽(2)和再生蝕刻液調配槽(6),所述復合隔膜電解槽(3)通過復合隔膜(5)分為陽極室(31)和陰極室(32);所述蝕刻液中轉槽(2)—端連通所述蝕刻缸(I),另一端連通所述陰極室(32 );所述蝕刻廢液儲存槽(4 ) 一端連通所述蝕刻缸(I),另一端連通所述陰極室(32);所述再生蝕刻液槽(6)將所述陽極室(31)和所述蝕刻缸(I)相連通,其特征在于所述陽極室(31)與所述再生液調配槽(6)之間、所述陽極室(31)與所述蝕刻液中轉槽(2)之間分別設置有射流裝置(7),并將所述陽極室(31)中的氯氣導入至所述射流裝置(7)。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,其特征在于所述蝕刻液中轉槽(2)儲存來自于所述蝕刻缸(I)中的蝕刻液。
3.根據(jù)權利要求I所述的用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,其特征在于所述蝕刻廢液儲存槽(4)存儲來自所述蝕刻缸(I)的廢液并供給至所述陰極室(32)。
4.根據(jù)權利要求I所述的用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,其特征在于所述再生蝕刻液槽(6)儲存所述陽極室(31)中再生蝕刻液并用于提供至所述蝕刻缸(I)。
5.根據(jù)權利要求I所述的用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,其特征在于所述陽極室(31)內設有陽極板(33),所述陽極板(33)為鈦涂層板;所述陰極室(32)內設有陰極板(34 ),所述陰極板(34 )為不銹鋼板。
6.根據(jù)權利要求I所述的用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,其特征在于所述再生系統(tǒng)還包括廢氣處理裝置(8),所述廢氣處理裝置分別和所述陰極室(32)、所述再生蝕刻液調配槽(6)和所述蝕刻液中轉槽(2)相連通。
7.根據(jù)權利要求I所述的用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,其特征在于所述廢氣處理裝置(8 )還包括堿液噴淋裝置(9 )。
專利摘要本實用新型公開了一種用于印制線路板酸性蝕刻液循環(huán)再生裝置,包括蝕刻廢液儲存槽、復合隔膜電解槽、蝕刻液中轉槽和再生蝕刻液調配槽,所述復合隔膜電解槽通過復合隔膜分為陽極室和陰極室;所述蝕刻液中轉槽一端連通所述蝕刻缸,另一端連通所述陰極室;所述蝕刻廢液儲存槽一端連通所述蝕刻缸,另一端連通所述陰極室;所述再生蝕刻液槽將所述陽極室和所述蝕刻缸相連通。本實用新型既解決了現(xiàn)有技術中額外地添加氧化劑來氧化亞銅離子的技術問題,降低了生成成本,而且不添加雜質到再生的蝕刻液中,保證了再生的蝕刻液和新鮮的蝕刻液的一致性;同時還可以回收純度很高的陰極銅,而且沒有廢水排放,實現(xiàn)了蝕刻工序清潔生產。
文檔編號C23F1/46GK202492581SQ20122003461
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權日2012年2月3日
發(fā)明者何世武, 吳超, 崔磊, 李建光, 李明軍, 王丹, 王大定 申請人:昆山市潔馳環(huán)??萍及l(fā)展有限公司