下载文档原格式
碱性蚀刻废液再生新方法研摘要：碱性蚀刻废水中含有大量的铜离子和铵态氮和氯化物等成分。
进入到水体或土壤中，会造成水体污染和富营养化、土壤污染和盐渍化等环境污染及生态破坏问题，对人类健康也会产生较大的风险。
且该废水中含有大量的铜，具有很高的回收价值。
因此需要采取有效的再生技术对碱性蚀刻废液进行资源化利用。
本文对碱性蚀刻废水的产生及危害进行了分析，并对当前碱性蚀刻废液再生新方法进行了介绍。
希望能为碱性蚀刻废水的再生处理提供一定的指导。
关键词：碱性蚀刻；蚀刻废液；再生方法前言：蚀刻是PCB生产过程中的常规操作，碱性蚀刻液是PCB蚀刻最常使用的蚀刻液。
因此，随着PCB产量的增大，碱性蚀刻液的用量也显著增大，进而导致碱性蚀刻废水的量也显著增加。
碱性蚀刻废水中含有大量的铜离子(浓度在100g/L以上)和铵态氮(浓度在150g/L以上)，还包括氯化物等成分。
如果不能对该废水进行有效的处理而直接排放会造成严重的环境污染问题，而且还会造成铜的流失，产生较大的经济损失。
采用合适的再生技术对蚀刻废水中的铜和铵态氮进行再生回收利用，不仅可以使得实现铜的资源化利用，还能避免蚀刻废水对环境造成污染，具有十分重要的意义。
目前用于碱性蚀刻液再生的技术有多种，需要根据碱性蚀刻液废水的性质和厂家的需求选择合适的再生技术。
1 碱性蚀刻废液的产生印刷电路板的制作有多种方法，其中上世纪四十年代提出的铜箔腐蚀法是最常见和实用的电路板的制作方法。
采用该生产工艺的PCB蚀刻工艺包括材料开孔、钻孔、沉铜、图案转移、电镀、退膜、蚀刻、镀锡、成型等步骤。
蚀刻液主要应用于蚀刻步骤。
随着蚀刻工艺的进行，蚀刻液将电路板上多余的铜箔腐蚀而使其发生溶解，使得溶液中铜离子越来越多。
当铜离子浓度达到饱和以后蚀刻反应会慢慢结束，直到最终消除蚀刻效果，就形成了蚀刻废液。
据数据显示，每平方米的PCB平均会产生2.5 千克左右的蚀刻废液。
在印制电路板的蚀刻过程中产生的蚀刻废液主要包括碱性氯化铜蚀刻废液、酸性氯化铜蚀刻废液和氯化铁蚀刻废液等。
碱性蚀刻液循环再生系统
一、技术简介
碱性蚀刻液循环再生系统是专门针对PCB印制线路板厂生产中产生的碱性蚀刻废液而设计的，采用先进的封闭式自体循环和平行式无损分离技术（CSC-PLS）进行金属铜的分离和蚀刻液的回用，经严格有效的工艺过程，实现了溶液的长期循环再生和100%铜回收率的目标，同时将生产运行成本控制到最低。
该系统与蚀刻机在线闭环连接，自动循环运作。
二、设备说明
1、工艺流程
蚀刻机中溢流出的碱性蚀刻废液进入母液罐，再用泵送入电解槽。
调整主机内铜离子浓度、氯离子浓度和碱度至规定标准，然后通电电解。
取出产品电解铜，将溶液泵至再生子液罐，并检测溶液各离子浓度、pH值，根据检测结果调整各成分含量，调整完毕再次检测，合格后泵入子液罐中待PCB厂家使用。
三、环保指标
◆该系统采用封闭式自体循环和无损分离技术（CSC-PLS）实现了废液的100%回用
◆在整个过程中无固体废弃物、废液、废气产生
◆完全符合国家清洁生产、节能减排的环保要求
四、特点及优势
◆本系统采用PLS平行式无损分离技术，整个过程无需使用任何萃取剂、添加剂，真正实现了对废蚀刻液的无损分离，保证了蚀刻液回用的质量。
◆本系统采用CSC封闭式自体循环技术对废蚀刻液进行循环再生，整个过程既不带入其他外来物质，也没有产生有害物质，更不会破坏溶液成分，再生蚀刻液性能可以与新购子液相媲美，特别适用于高精度PCB 板制作。
◆该系统稳定性强，设备操作简便，便于维护。
采用一站式闭环控制系统，使设备运行更加可靠，运行成本为同行业最低。
碱性蚀刻液再生循环系统介绍目录一、碱性蚀刻液再生循环系统简介1.1系统工作原理1.2系统工作流程简图二、系统成本分析2.1系统运行成本分析三、项目效益分析四、项目运作4.1系统安装条件4.2工程进度计划4.3运行常用的主要物料4.4系统排放物及其处理一、碱性蚀刻液再生循环系统简介1.1系统工作原理本系统采用多级萃取-反萃及电解再生工艺组合，可实现碱性蚀刻液完全回用零排放，是将碱性蚀刻废液提铜处理和再生利用进行组合的系统设备，可根据需要调整再生液的品质，完全确保PCB企业蚀刻工序产品质量的稳定。
该系统主要由以下部分组成：铜分离系统、铜提取系统、存储及调配系统。
1）铜分离系统：是将废蚀刻液中的铜离子通过铜吸附剂从废液中无损分离吸取铜离子，并将铜离子转移到铜提取系统，释放铜离子后的吸铜剂再回到此系统循环工作。
2）铜提取系统：吸铜剂中的铜离子释放到此系统中，通过电解提取高纯度产品铜。
3）存储及调配系统：系统将已降低铜含量的蚀刻液通过组份调节，使Cu2+、Cl-、PH 值及相关工艺元素达至生产所需要求，待生产所用。
整个系统工作时无排放封闭式循环运行。
系统工作时，只需在碱性蚀刻设备的溢流排出口接一管道，直接将废液引入再生循环设备中，经过系统处理后，再通过自动添加系统循环回到蚀刻工序，整个系统无排放封闭式循环运行，系统设备与生产线对接时，产线不需停机。
1.2系统工作流程简图碱性蚀刻液在线循环技术工艺原理图本项目所用的碱性蚀刻液再生循环系统，已通过市场实际使用认可，可实现PCB碱性蚀刻废液零排放，达到清洁生产的要求：1）碱性蚀刻废液全部转变为循环再生使用的蚀刻新液及金属铜板。
2）由于实现碱性蚀刻废液的零排放，大量原有处理工艺浪费的化工原料被全部循环再生使用，综合处理成本更低，效益大幅提升，更利于污染物总体排放量的控制。
二、系统成本分析2.1系统运行成本分析（废液处理量100吨/月）生产物料成本明细表（元/吨铜）项目名称吨铜耗量价格运营支出/吨铜1 萃取剂16L 220元/L 3520元2 硫酸（98%）100kg 1.6元/ kg 160元3 电费3500度0.7元/度2450元4 水10m35元/ m350元5 液氨0.2吨5500元/吨1100元6 蚀刻盐0.2吨2000元/吨400元7 添加剂20L 15元/L 300元8 阳极片0.33片6000元/片1980元9 阴极片（铜片）5片100元/片（抵后）500元9 设备维护100元10 人工工资3人4500元/人1350元吨铜总成本11910元/吨三、项目效益分析铜价假设为45000元/吨计算（实际价格参照当期上海有色金属交易网报价），以每月100吨废液（含铜10%质量比）为例，对系统作经济效益分析：1)月产铜量：100吨×10%=10吨。
碱性蚀刻液铜回收工艺
简介：
碱性蚀刻液是用蚀刻线路板铜的药液，主要成分：氨水+氯化铵+添加剂。
一般生产车间排出的废液含铜量为110~130g/l。
此废液回收价值高，收回方法，其一：萃取电解法。
此法利用萃取剂萃取出铜离子之后，用硫酸铜溶液做电解液进行电解。
其优点在于电解出来的铜纯度高，一般电解出来的铜都可以达到三个九以上。
以下
是萃取电解的工艺流程
注明：
1.萃取槽，萃取剂和原液混合萃取，然后分相，上层为含铜萃液，下层为萃余液。
2.水洗槽1主要是水洗含铜萃液中的氨根离子，称洗氨。
3.反萃槽，是用硫酸溶液将含铜萃液中的铜洗出来，形成硫酸铜溶液即电解液。
4.水洗槽2，主要是用水洗掉萃取液中残留的硫酸根。
称洗硫。
5.隔油缸，油其实是指残留的萃取剂。
6.本工艺，蚀刻液循环，萃取剂循环，电解液循环。
洗水排出处理。
碱性蚀刻液中铜回收与废液铜氨废水的循环使用碱性蚀刻液是一种用于蚀刻金属的溶液，其中包含有机酸、无机碱和助剂等成分。
在电子工业和光学工业中，铜是一种常见的材料，因此碱性蚀刻液中铜的回收和废液、铜氨废水的循环使用对于节约资源和保护环境具有重要意义。
铜的回收主要通过两个步骤完成：溶解铜和沉淀回收。
在碱性蚀刻液中，铜往往以离子的形式存在，因此可以通过加入还原剂将铜离子还原为金属铜。
还原剂常用的有二氧化硫、亚硫酸氢钠等。
还原反应可以用如下方程式表示：Cu2++2e-->Cu还原反应后，金属铜会从溶液中沉淀下来。
回收的金属铜可以用于再生和再利用。
在回收铜的过程中，也会产生一定量的废液和铜氨废水。
这些废液和铜氨废水富含有机酸、无机碱以及其他含有金属离子的溶质。
为了循环利用这些废液和铜氨废水，可以采用以下步骤：1.废液的中和：废液中的有机酸和无机碱可以互相中和，生成一定量的水和盐。
中和反应需要适当的酸碱指示剂来监测中和的程度，以确保中和反应完全。
2.沉淀回收：通过加入适当的还原剂，将溶液中的金属离子还原为金属沉淀，再通过过滤或离心等方法将沉淀分离出来。
沉淀可以通过烘干和熔融等方法得到金属的纯度较高的形态。
3.废液的再处理：在回收过程中生成的中和盐可以进一步处理，以从中提取有价值的化学物质或进行其他处理方式。
例如，可以通过晶体生长技术，将盐析出为晶体，再进行相应的晶体提纯工艺。
4.循环水系统：对于铜氨废水，可以采用循环水系统来回收和再利用。
该系统包括废水处理装置和循环水泵等设备，通过处理废水中的氨、铜离子和其他污染物，将废水进行处理后，再循环使用于蚀刻工艺中。
通过铜的回收和废液、铜氨废水的循环使用，可以减少资源的消耗和废液的排放，实现对环境的保护和可持续发展的要求。
同时，回收金属铜也可以带来经济效益，提高蚀刻液的利用率和生产效率。
因此，在碱性蚀刻液中铜回收和废液、铜氨废水的循环使用方面的研究和应用有着广阔的发展前景。
