[实用新型]一种酸性蚀刻液的处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种成套处理装置，具体涉及一种从酸性蚀刻废液中回收盐酸和硫酸铜、实现达标排放的装置。

背景技术

目前国内单面板主要用酸性蚀刻液，蚀刻废液含有高浓度的铜离子(铜离子含量通常在120g/L以上)，有着非常高的经济价值，同时又属危险废物，处理不当会导致排水的二次污染。目前针对酸性蚀刻废液常采用以下几种方法处理：置换法、中和萃取法、隔膜电解法、硫酸蒸馏置换法等，例如针对含草酸的蚀刻液处理的发明专利(专利号为200510080937.5)、以加硫酸置换蒸馏回收盐酸和硫酸铜的发明专利(专利号为200610038080.5)、以电解为主导工艺的发明专利(专利号为200610062086.6)和实用新型专利(专利号为200520067901.9)。目前的蚀刻废液处理工艺中问题最大的是尾水不能达标排放。置换法投入最省，但尾水中含有大量的盐和超标铜离子，治理最麻烦；萃取法的萃取剂成本高、流失大，铜的回收率有限；隔膜电解时容易产生氢气和氯气，危险性高，生产成本大；硫酸萃取蒸馏法没有对尾水铜离子超标问题进行完善解决。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种可以使酸性蚀刻废水综合利用、尾水达标排放的成套技术与处理装置，该装置适合于回收酸性蚀刻液中的盐酸并以硫酸铜作为主要产品。

本实用新型的装置包括：蒸馏釜、中间储罐、高压泵、膜组件、换热器、水射器、产品储罐、低压泵、结晶器、淋洗器、干燥器。

各设备的连接如下：蒸馏釜的进口与酸性蚀刻废液管路和助剂管路连接，蒸馏釜的蒸汽出口通过蒸汽管路与换热器内的热流体管入口连接，热流体管出口通过管路与水射器的真空吸液口连接。换热器的冷流体管路入口通过管路与膜组件的母液出口连接，冷流体管路出口通过管路与结晶器的进料入口连接，结晶器的残液出口与残液回流管路的一端连接，结晶器的产品出口直接连接淋洗器，淋洗器的淋洗液入口接清水管路，淋洗器的产品出口直接连接干燥器，干燥器的产品出口为固体产品的排放口，淋洗器的淋洗液出口与淋洗液回流管路的一端连接。残液回流管路的另一端与淋洗液回流管路的另一端汇合后，与蒸馏釜的底部出口管路汇合，并与中间储罐的进料口连接。中间储罐的出口与高压泵的进口连接，高压泵的出口与膜组件的进料口连接，膜组件的透过液出口与滤清液管路连接。水射器的出口通过管路与产品储罐的入口连接，产品储罐的底部出口与低压泵的入口连接，低压泵的出口通过管路与水射器的进水口连接。

本实用新型采用中间储罐存储一批次以上的蒸馏后产品，在后续工艺实现连续浓缩、结晶的同时，蒸馏釜连续工作，实现了处理装置的连续运行。在整个装置中，系统向外排水必须经过膜组件，解决了排水的达标问题，也在最大限度上实现了铜的回收。本装置易于制作小型一体机，结构紧凑，适合于中小型线路板企业的废液本地化处理。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明方法采用的设备包括：蒸馏釜S1、中间储罐S2、高压泵S3、膜组件S4、换热器S5、水射器S6、产品储罐S7、低压泵S8、结晶器S9、淋洗器S10、干燥器S11。

各设备的连接如下：蒸馏釜S1的进口与酸性蚀刻废液管路L1和助剂管路L2连接，蒸馏釜S1的蒸汽出口通过蒸汽管路L3与换热器S5内的热流体管入口连接，热流体管出口通过管路与水射器S6的真空吸液口连接。换热器S5的冷流体管路入口通过管路与膜组件S4的母液出口连接，冷流体管路出口通过管路与结晶器S9的进料入口连接，结晶器S9的残液出口与残液回流管路L5的一端连接，结晶器S9的产品出口直接连接淋洗器S10，淋洗器S 10的淋洗液入口接清水管路，淋洗器S10的产品出口直接连接干燥器S11，干燥器S11的产品出口为固体产品的排放口，淋洗器S10的淋洗液出口与淋洗液回流管路L6的一端连接。残液回流管路L5的另一端与淋洗液回流管路L6的另一端汇合后，与蒸馏釜S1的底部出口管路汇合，并与中间储罐S2的进料口连接。中间储罐S2的出口与高压泵S3的进口连接，高压泵S3的出口与膜组件S4的进料口连接，膜组件S4的透过液出口与滤清液管路L4连接。水射器S6的出口通过管路与产品储罐S7的入口连接，产品储罐S7的底部出口与低压泵S8的入口连接，低压泵S8的出口通过管路与水射器S6的进水口连接。

工作中，将待处理酸性蚀刻废液泵入酸性蚀刻废液管路L1进入蒸馏釜S1，将反应助剂(先加双氧水，再加浓硫酸)分别用泵打入助剂管路L2进入蒸馏釜S1，通电加热或采用蒸汽加热。同时往产品储罐S7中预先注入一半的清水(到中间液位)，启动低压泵S8，使水射器S6工作，带动蒸馏釜内呈负压蒸馏状态。蒸馏完毕后向蒸馏釜中加入适量的清水溶解残渣，将底液排入中间储罐S2，启动高压泵S3，控制好膜组件的工作压力，使膜组件S4正常工作。待蒸馏釜S1里的物料放空后关闭蒸馏釜S1的出口阀门，再向蒸馏釜S1中加入新一批原料液及反应助剂，同法连续运行。膜组件S4的工作压力依据系统稳定运行时所需的滤清液流量调节，并确保工作在膜组件的安全压力范围之内。待结晶器S9中有物料液进入时启动结晶器S9，待有物料进入淋洗器S10时，再打开淋洗器S10的清水淋洗阀门，最后启动干燥器S11，干燥完的产品呈固态，用包装袋包装。产品储罐采取间隔式排液补水方式工作，即当储罐内的液位达到高位时打开排液阀，液位降到最低位后关闭排液阀，再开启进水阀补水至中间水位停止即可。