酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，包括：用于盛放待處理的酸性蝕刻廢液的廢液儲存桶、離子膜電解槽、分別設(shè)于所述離子膜電解槽兩側(cè)的第一密封集液槽及第二密封集液槽、水循環(huán)溫控系統(tǒng)、納米中空膜過濾器及密封電后液儲存池，所述第一密封集液槽連通于所述廢液儲存桶與離子膜電解槽之間，所述第二密封集液槽連通于離子膜電解槽與納米中空膜過濾器，所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)分別連接于第一密封集液槽及第二密封集液槽。本實用新型酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備不僅處理后廢水中銅含量可以達標(biāo)排放，更有產(chǎn)生的純度高達99.95%以上的電解銅板為產(chǎn)品，價值遠高于普通中和沉淀法產(chǎn)生的粗硫酸銅，具有明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。
【專利說明】酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及印刷電路板【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著電子行業(yè)的迅猛發(fā)展，作為電子工業(yè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)一印制電路板行業(yè)一直保持10-20%的年增長速度，目前國內(nèi)有多種規(guī)模的印制電路板生產(chǎn)企業(yè)4500多家，月產(chǎn)量達到1.8億平方米。
[0003]在印制電路板的制造過程中，需要消耗大量精銅，據(jù)統(tǒng)計國內(nèi)的印制電路板生產(chǎn)企業(yè)精銅消耗量在8萬噸/月以上，產(chǎn)出的銅蝕刻廢液中總銅量在6萬噸/月以上，而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，過量的銅會與人畜體內(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。自然界中的銅通過水體、植物等轉(zhuǎn)移至人畜體內(nèi)，如果攝入量過高，將使人畜體內(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。這樣，在印制電路板的制造過程中產(chǎn)生的大量銅蝕刻廢液，如不及時有效處理，無疑會對環(huán)境尤其是印制電路板廠周邊地區(qū)的水資源和土壤造成了嚴(yán)重污染隱患。
[0004]中國的工業(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。由于印制電路板加工產(chǎn)生的廢銅蝕刻液中，銅含量為幾十至上百克/升，因此，國家環(huán)保部將印制電路板蝕刻廢液(廢蝕銅液)定位為危險液體廢物，規(guī)定就地處理，禁止越境轉(zhuǎn)移。
[0005]現(xiàn)有的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備一般包括不銹鋼反應(yīng)池、壓濾機及電解裝置，其操作是首先將酸性廢液加入不銹鋼反應(yīng)池中加入大量氫氧化鈉進行中和反應(yīng)；再將中和好的稠狀溶液放置到壓濾機中進行壓濾；最后將壓濾好的含銅污泥加稀硫酸通過電解裝置進行電解，從而提取出高含量的銅。
[0006]然而，上述提取設(shè)備在提銅過程中氫氧化鈉用量過大，用電量很大，電后液中會剩余含量為0.8-lppm銅，浪費了大量資源，而且噸銅成本很大。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型的目的在于提供一種酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，不僅經(jīng)此處理后排放的廢水中銅含量可以達標(biāo)排放，更可產(chǎn)生高純度的電解銅板。
[0008]為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，包括:用于盛放待處理的酸性蝕刻廢液的廢液儲存桶、離子膜電解槽、分別設(shè)于所述離子膜電解槽兩側(cè)的第一密封集液槽及第二密封集液槽、水循環(huán)溫控系統(tǒng)、納米中空膜過濾器及密封電后液儲存池，所述第一密封集液槽連通于所述廢液儲存桶與離子膜電解槽之間，所述第二密封集液槽連通于離子膜電解槽與納米中空膜過濾器，所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)分別連接于第一密封集液槽及第二密封集液槽，所述納米中空膜過濾器還通過電后液儲存桶連通于密封電后液儲存池，所述密封電后液儲存池還連接有抽風(fēng)系統(tǒng)，所述抽風(fēng)系統(tǒng)分別連通于離子膜電解槽、第一密封集液槽及第二密封集液槽。
[0010]進一步，在上述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備中，所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有石英散熱管，其兩端通過兩第一管道分別連通于第一密封集液槽及第二密封集液槽，且所述兩第一管道中一個設(shè)有第一電泵。
[0011]進一步，在上述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備中，所述抽風(fēng)系統(tǒng)包括連通于密封電后液儲存池的抽風(fēng)機、連接于所述抽風(fēng)機的主風(fēng)道以及分別連通于該主風(fēng)道的第一風(fēng)道、第二風(fēng)道及第三風(fēng)道，所述第一風(fēng)道連通于第一密封集液槽，所述第二風(fēng)道連通于離子膜電解槽，所述第三風(fēng)道連通于第二密封集液槽。
[0012]進一步，在上述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備中，所述抽風(fēng)機與密封電后液儲存池之間還設(shè)有循環(huán)風(fēng)道，所述循環(huán)風(fēng)道上設(shè)有第二電泵。
[0013]進一步，在上述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備中，所述密封電后液儲存池還連通有排氣管道，所述排氣管道上設(shè)有排氣抽風(fēng)機及活性炭吸附裝置。
[0014]本實用新型酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備不僅處理后廢水中銅含量可以達標(biāo)排放，更有產(chǎn)生的純度高達99.95%以上的電解銅板為產(chǎn)品，價值遠高于普通中和沉淀法產(chǎn)生的粗硫酸銅，具有明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備的示意圖。

【具體實施方式】
[0016]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0017]請參閱圖1，本實用新型酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備包括:用于盛放待處理的酸性蝕刻廢液的廢液儲存桶1、離子膜電解槽2、分別設(shè)于所述離子膜電解槽2兩側(cè)的第一密封集液槽3及第二密封集液槽4、水循環(huán)溫控系統(tǒng)5、納米中空膜過濾器6及密封電后液儲存池7，所述第一密封集液槽3連通于所述廢液儲存桶I與離子膜電解槽2之間，所述第二密封集液槽4連通于離子膜電解槽2與納米中空膜過濾器6，所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)5分別連接于第一密封集液槽3及第二密封集液槽4，所述納米中空膜過濾器6還通過電后液儲存桶8連通于S封電后液儲存池7，所述S封電后液儲存池7還連接有抽風(fēng)系統(tǒng)9,所述抽風(fēng)系統(tǒng)9分別連通于離子膜電解槽2、第一密封集液槽3及第二密封集液槽4。這樣，通過將酸性蝕刻廢液在離子膜電解槽2、第一密封集液槽3及第二密封集液槽4進行循環(huán)電解，分離出高純度金屬銅，再通過納米中空膜過濾器6過濾回收出廢液中殘余銅，并且將電解中產(chǎn)生的有害氣體通過抽風(fēng)系統(tǒng)9抽到密封電后液儲存池7中，使得所述密封儲存池中的氯氣完全溶于濾液中。
[0018]其中，所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)5內(nèi)設(shè)有石英散熱管51，其兩端通過兩第一管道52分別連通于第一密封集液槽3及第二密封集液槽4，且所述兩第一管道52中一個設(shè)有第一電泵54，通過所述第一電泵54將酸性蝕刻廢液在離子膜電解槽2及第一密封集液槽3及第二密封集液槽4之間循環(huán)流動進行電解，這樣可以銅離子更活躍，在相同的電流下，便于酸性蝕刻廢液高速電解。同時，通過所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)5的石英散熱管51將電解過程產(chǎn)生的熱量及時散發(fā)出去，從而使得所述酸性蝕刻廢液溫度控制在40°C?45°C，有利于提高廢液的電解速度與電解銅的質(zhì)量。
[0019]電解后的酸性蝕刻廢液通過納米中空膜過濾器6進行過濾掉殘余的銅，通過中空膜過濾后的電后液中銅含量為零，納米中空膜過濾器6過濾來的銅可以回收處理，將濾液放置于在密封電后液儲存池7中。
[0020]所述抽風(fēng)系統(tǒng)9包括連通于密封電后液儲存池7的抽風(fēng)機91、連接于所述抽風(fēng)機91的主風(fēng)道92以及分別連通于該主風(fēng)道92的第一風(fēng)道93、第二風(fēng)道94及第三風(fēng)道95，所述第一風(fēng)道93連通于第一密封集液槽3，所述第二風(fēng)道94連通于離子膜電解槽2，所述第三風(fēng)道95連通于第二密封集液槽4。所述抽風(fēng)機91通過所述主風(fēng)道92、第一風(fēng)道93、第二風(fēng)道94及第三風(fēng)道95將離子膜電解槽2、第一密封集液槽3及第二密封集液槽4在電解過程中產(chǎn)生的有害氣體氯氣抽取出來，并送至密封電后液儲存池7中進行液化處理。
[0021]所述抽風(fēng)機91與密封電后液儲存池7之間還設(shè)有循環(huán)風(fēng)道10，所述循環(huán)風(fēng)道10上設(shè)有第二電泵11，用于將殘留的氯氣重新送至密封電后液儲存池7進行液化，使得所述密封儲存池中的氯氣完全溶于濾液(電后液)中。當(dāng)所述密封儲存池中氯氣含量達到設(shè)定濃度后，將所述濾液進行污水處理廠進行處理。
[0022]所述密封電后液儲存池7還連通有排氣管道12，所述排氣管道12上設(shè)有排氣抽風(fēng)機13及活性炭吸附裝置14，通過排氣抽風(fēng)機13將密封電后液儲存池7殘余的有害氣體氯氣抽取出來，并通過活性炭吸附裝置14過濾掉，實現(xiàn)無害排放。
[0023]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備按照全防腐設(shè)計，機件壽命長，酸性蝕刻廢液無需用大量氫氧化鈉進行中和處理再電解，該設(shè)備采取直接電解，電解中產(chǎn)生的氯氣用電后液進行完全吸附處理系統(tǒng)，電解陰極板采用鈦板更省電，電后液采用納米中空膜過濾器進行處理，可以回收電后液中剩余微量銅金屬，避免銅資源流失。電解液進行恒溫處理，采用電解液恒溫電解，以保障電解銅產(chǎn)品質(zhì)量。本實用新型酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、操作簡捷方便。
[0024]本實用新型酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備不僅處理后廢水中銅含量可以達標(biāo)排放，更有產(chǎn)生的純度高達99.95%以上的電解銅板為產(chǎn)品，價值遠高于普通中和沉淀法產(chǎn)生的粗硫酸銅，具有明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。
[0025]這里本實用新型的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本實用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下，本實用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本實用新型范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
【權(quán)利要求】
1.一種酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，其特征在于，包括:用于盛放待處理的酸性蝕刻廢液的廢液儲存桶、離子膜電解槽、分別設(shè)于所述離子膜電解槽兩側(cè)的第一密封集液槽及第二密封集液槽、水循環(huán)溫控系統(tǒng)、納米中空膜過濾器及密封電后液儲存池，所述第一密封集液槽連通于所述廢液儲存桶與離子膜電解槽之間，所述第二密封集液槽連通于離子膜電解槽與納米中空膜過濾器，所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)分別連接于第一密封集液槽及第二密封集液槽，所述納米中空膜過濾器還通過電后液儲存桶連通于密封電后液儲存池，所述密封電后液儲存池還連接有抽風(fēng)系統(tǒng)，所述抽風(fēng)系統(tǒng)分別連通于離子膜電解槽、第一密封集液槽及第二密封集液槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，其特征在于，所述水循環(huán)溫控系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有石英散熱管，其兩端通過兩第一管道分別連通于第一密封集液槽及第二密封集液槽，且所述兩第一管道中一個設(shè)有第一電泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，其特征在于，所述抽風(fēng)系統(tǒng)包括連通于密封電后液儲存池的抽風(fēng)機、連接于所述抽風(fēng)機的主風(fēng)道以及分別連通于該主風(fēng)道的第一風(fēng)道、第二風(fēng)道及第三風(fēng)道，所述第一風(fēng)道連通于第一密封集液槽，所述第二風(fēng)道連通于離子膜電解槽，所述第三風(fēng)道連通于第二密封集液槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，其特征在于，所述抽風(fēng)機與密封電后液儲存池之間還設(shè)有循環(huán)風(fēng)道，所述循環(huán)風(fēng)道上設(shè)有第二電泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的酸性蝕刻廢液提銅設(shè)備，其特征在于，所述密封電后液儲存池還連通有排氣管道，所述排氣管道上設(shè)有排氣抽風(fēng)機及活性炭吸附裝置。
【文檔編號】C25C1/12GK204251720SQ201420367341
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】石祥閣 申請人:昆山市益民環(huán)保技術(shù)開發(fā)有限公司