一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廢液處理系統(tǒng)，特別是一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]酸性蝕刻液是一種用于印制電路板精細(xì)線路制作、多層板內(nèi)層制作的蝕刻液。現(xiàn)代電子工業(yè)的高速發(fā)展，電路板生產(chǎn)企業(yè)迅猛增加，此類企業(yè)的工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境污染比較嚴(yán)重，而此類工業(yè)廢水中銅離子含量很高，因此由線路板生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生的廢水、廢液所造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)問(wèn)題日益受到社會(huì)的普遍關(guān)注。為了避免浪費(fèi)以及保護(hù)環(huán)境，需要對(duì)酸性蝕刻液進(jìn)行回收再利用。
[0003]酸性蝕刻舊液的再生主要通過(guò)化學(xué)、電化學(xué)方法將其轉(zhuǎn)變?yōu)楹线m比重、透明和高氧化還原電位的酸性溶液，以維持印制電路板的穩(wěn)定、快速的蝕刻。其中化學(xué)再生是酸性氯化銅蝕刻液再生的主要方法，其原理是通過(guò)排放一定比例的蝕刻舊液(高比重)，加入一定量的子液(低比重)，或者在補(bǔ)加一定量的水，來(lái)調(diào)節(jié)蝕刻液的比重。同時(shí)子液中的氧化劑將一價(jià)銅離子氧化為二價(jià)銅離子，或者單獨(dú)加入氧化劑，提高蝕刻液氧化還原電位，從而恢復(fù)蝕刻液的原有性能。常見(jiàn)的氧化劑有空氣、氧氣、氯氣、臭氧、次氯酸鈉、氯酸鈉、雙氧水等。但是總銅不斷增加，最終需要對(duì)外排除一部分的酸性蝕刻液以維持一定的總銅濃度，不僅污染環(huán)境，還會(huì)造成大量銅和酸的浪費(fèi)；電化學(xué)再生法，是一種在線的再生方法，通過(guò)電解可以產(chǎn)出具有商業(yè)價(jià)值的金屬銅，但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生氯氣，形成具有污染的尾氣，不僅污染環(huán)境還造成浪費(fèi)。
[0004]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01020567155.0的專利，公開了一種含銅離子酸性蝕刻液再生系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于在線處理酸性蝕刻液，受到蝕刻線生產(chǎn)時(shí)間的限制，只能與蝕刻線同步生產(chǎn)，并且其系統(tǒng)內(nèi)部的廢氣處理裝置，消耗了系統(tǒng)內(nèi)部的氯元素，雖然實(shí)現(xiàn)了環(huán)保，但導(dǎo)致資源的浪費(fèi)，使得系統(tǒng)內(nèi)部氯元素流失，需要額外添加酸液以保證蝕刻液的效益。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，包括蝕刻液處理系統(tǒng)、再生液循環(huán)系統(tǒng)、配液系統(tǒng)和氯氣回收系統(tǒng)，蝕刻液處理系統(tǒng)包括蝕刻生產(chǎn)線、母液儲(chǔ)存罐、電解槽和溶解吸收系統(tǒng)，電解槽包括陰極槽、膜和陽(yáng)極槽，母液儲(chǔ)存罐、陰極槽、陽(yáng)極槽、溶解吸收系統(tǒng)依次連通，蝕刻生產(chǎn)線分別與母液儲(chǔ)存罐和溶解吸收系統(tǒng)連通，溶解吸收系統(tǒng)與蝕刻生產(chǎn)線連通；
[0007]氯氣回收系統(tǒng)包括洗氣系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)，陽(yáng)極槽、洗氣系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)依次連通。
[0008]所述的過(guò)濾膜為隔膜、陽(yáng)離子膜或陰離子膜。
[0009]所述的陰極槽通過(guò)電解得到電解銅。
[0010]所述的電解槽內(nèi)設(shè)有離子濃度檢測(cè)裝置。
[0011]所述的該系統(tǒng)內(nèi)的裝置以及管道都使用耐酸、耐堿、耐腐蝕的材料制成。
[0012]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1.該系統(tǒng)用于處理酸性蝕刻廢液，能夠在提取金屬銅的同時(shí)使蝕刻液再生循環(huán)回用，實(shí)現(xiàn)蝕刻液處理能夠離線進(jìn)行，提高了處理效率，有利于通過(guò)合理地分配資源使得蝕刻與蝕刻液處理達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，避免資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)生產(chǎn)；
[0014]3.通過(guò)本實(shí)用新型可以回收電解氯氣，與產(chǎn)線聯(lián)動(dòng)時(shí)氯氣去溶解吸收系統(tǒng)與亞銅離子發(fā)生反應(yīng)生成二價(jià)銅離子，再生成蝕刻液直接回到產(chǎn)線循環(huán)利用，若沒(méi)有與蝕刻產(chǎn)線聯(lián)動(dòng)，電解氯氣可以通過(guò)水洗和進(jìn)一步處理，制成含氯的有價(jià)產(chǎn)品，以此可以避免污染環(huán)境、浪費(fèi)資源，實(shí)現(xiàn)氯元素和水在系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)，減少額外添加添加劑或氧化劑，降低了生產(chǎn)成本，節(jié)約了資源。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖中，1-蝕刻生產(chǎn)線，2-母液儲(chǔ)存罐，3-陰極槽，4-過(guò)濾膜，5-陽(yáng)極槽，6_溶解吸收系統(tǒng)，7-洗氣系統(tǒng)，8-尾氣處理系統(tǒng)，9-電解銅。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述:
[0018]如圖1所示，一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，包括蝕刻液處理系統(tǒng)、再生液循環(huán)系統(tǒng)、配液系統(tǒng)和氯氣回收系統(tǒng)，蝕刻液處理系統(tǒng)包括蝕刻生產(chǎn)線1、母液儲(chǔ)存罐2、電解槽和溶解吸收系統(tǒng)6，電解槽包括陰極槽3、膜4和陽(yáng)極槽5，母液儲(chǔ)存罐
2、陰極槽3、陽(yáng)極槽5、溶解吸收系統(tǒng)6依次連通，蝕刻生產(chǎn)線1分別與母液儲(chǔ)存罐2和溶解吸收系統(tǒng)6連通，溶解吸收系統(tǒng)6與蝕刻生產(chǎn)線1連通；
[0019]氯氣回收系統(tǒng)包括洗氣系統(tǒng)7和尾氣處理系統(tǒng)8，陽(yáng)極槽5、洗氣系統(tǒng)7和尾氣處理系統(tǒng)8依次連通
[0020]本實(shí)施例中，所述的過(guò)濾膜4為隔膜、陽(yáng)離子膜或陰離子膜，可以根據(jù)具體的生產(chǎn)情況來(lái)選擇使用具體的哪一類過(guò)濾膜。
[0021]本實(shí)施例中，所述的陰極槽3通過(guò)電解得到電解銅9，以此可以使液體中的銅離子達(dá)到平衡，保證蝕刻液的效益，并且避免銅以離子形態(tài)流失導(dǎo)致環(huán)境污染，而銅金屬可以作為具有商業(yè)價(jià)值的商品。
[0022]本實(shí)施例中，所述的電解槽內(nèi)設(shè)有離子濃度檢測(cè)裝置，通過(guò)離子濃度檢測(cè)裝置檢測(cè)液體內(nèi)的離子濃度，根據(jù)檢測(cè)到的信息進(jìn)行合理的分配資源以及調(diào)控流量，使得蝕刻生產(chǎn)與蝕刻液處理能夠達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，有利于可以持續(xù)生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)。
[0023]本實(shí)施例中，所述的該系統(tǒng)內(nèi)的裝置以及管道都使用耐酸、耐堿、耐腐蝕的材料制成，以此可以增加系統(tǒng)的使用壽命，降低維護(hù)保養(yǎng)的難度。
[0024]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:蝕刻生產(chǎn)線1上流出的蝕刻液部分進(jìn)入溶解吸收系統(tǒng)6進(jìn)行儲(chǔ)存，另一部分進(jìn)入母液儲(chǔ)存罐2進(jìn)行儲(chǔ)存，由母液儲(chǔ)存罐2控制流量使母液儲(chǔ)存罐2內(nèi)的蝕刻液進(jìn)入陰極槽3，在陰極槽3內(nèi)的電解作用下，亞銅離子被還原成二價(jià)銅離子，二價(jià)銅離子被還原成電解銅，電解銅經(jīng)過(guò)洗銅裝置9清洗之后回收利用。剩余的未被還原的銅離子以及其他離子通過(guò)膜4進(jìn)入陽(yáng)極槽5。
[0025]氯離子在陽(yáng)極槽5內(nèi)的電解作用下被氧化形成氯氣，當(dāng)蝕刻生產(chǎn)線1在生產(chǎn)時(shí)，氯氣進(jìn)入溶劑吸收系統(tǒng)6，與亞銅離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到銅離子以及酸性液體，該液體能夠作為蝕刻液進(jìn)入蝕刻生產(chǎn)線1完成生產(chǎn)；當(dāng)蝕刻生產(chǎn)線1未生產(chǎn)時(shí)，氯氣進(jìn)入洗氣系統(tǒng)7內(nèi)除雜后得到純氯氣，純氯氣進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng)8后經(jīng)過(guò)反應(yīng)制成有價(jià)的含氯產(chǎn)品，其可以用于增加該系統(tǒng)的酸性或使亞銅離子還原成銅離子，實(shí)現(xiàn)部分氯元素的循環(huán)，并保護(hù)環(huán)境不受到污染。通過(guò)控制電解的程度以及液體的流量可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡，有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)以及酸性蝕刻廢液離線處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于:包括蝕刻液處理系統(tǒng)、再生液循環(huán)系統(tǒng)、配液系統(tǒng)和氯氣回收系統(tǒng)，蝕刻液處理系統(tǒng)包括蝕刻生產(chǎn)線(I)、母液儲(chǔ)存罐(2 )、電解槽和溶解吸收系統(tǒng)(6 )，電解槽包括陰極槽(3 )、膜(4 )和陽(yáng)極槽(5 )，母液儲(chǔ)存罐(2 )、陰極槽(3 )、陽(yáng)極槽(5 )、溶解吸收系統(tǒng)(6 )依次連通，蝕刻生產(chǎn)線(I)分別與母液儲(chǔ)存罐(2)和溶解吸收系統(tǒng)(6)連通，溶解吸收系統(tǒng)(6)與蝕刻生產(chǎn)線(I)連通； 氯氣回收系統(tǒng)包括洗氣系統(tǒng)(7)和尾氣處理系統(tǒng)(8)，陽(yáng)極槽(5)、洗氣系統(tǒng)(7)和尾氣處理系統(tǒng)(8)依次連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于:所述的膜(4)為隔膜、陽(yáng)離子膜或陰離子膜。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于:所述的陰極槽(3 )通過(guò)電解得到電解銅(9 )。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于:所述的電解槽內(nèi)設(shè)有離子濃度檢測(cè)裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，其特征在于:所述的蝕刻液處理系統(tǒng)、再生液循環(huán)系統(tǒng)、配液系統(tǒng)和氯氣回收系統(tǒng)都使用耐酸、耐堿、耐腐蝕的材料制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種具有尾氣處理功能的酸性蝕刻廢液循環(huán)再生系統(tǒng)，包括蝕刻液處理系統(tǒng)和氯氣回收系統(tǒng)，蝕刻液處理系統(tǒng)包括蝕刻生產(chǎn)線（1）、母液儲(chǔ)存罐（2）、電解槽和溶解吸收系統(tǒng)（6），電解槽包括陰極槽（3）和陽(yáng)極槽（5），母液儲(chǔ)存罐（2）、陰極槽（3）、陽(yáng)極槽（5）、溶解吸收系統(tǒng)（6）依次連通，蝕刻生產(chǎn)線（1）分別與母液儲(chǔ)存罐（2）和溶解吸收系統(tǒng)（6）連通，氯氣回收系統(tǒng)包括洗氣系統(tǒng)（7）和尾氣處理系統(tǒng)（8），陽(yáng)極槽（5）、洗氣系統(tǒng)（7）和尾氣處理系統(tǒng)（8）依次連通。本實(shí)用新型的有益效果是：該系統(tǒng)用于處理酸性蝕刻廢液，具有可離線生產(chǎn)、節(jié)約成本、節(jié)約資源、能夠防止環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C23F1/46, C25B9/00
【公開號(hào)】CN204982053
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520694115
【發(fā)明人】韋建敏, 吳梅, 趙興文, 張曉蓓, 張小波
【申請(qǐng)人】成都虹華環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月9日