[发明专利]PCB蚀刻废液再生及重金属回收装置及回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及PCB蚀刻废液再生领域，尤其是PCB蚀刻废液再生及重金属回收装置及回收方法。

背景技术

PCB蚀刻液（碱性，酸性）是PCB行业为制作图形线路产生的一种废液，其液体成份含有大量的氨水、氯化铵、氯化铜等，如直接排放会对环境造成极大的污染。

现有针对PCB蚀刻废液再生的方法，主要有以下两种：

<1>直接电解技术：它是将蚀刻液进行稀释—添加导电盐—电积—调整溶液—回收金属铜。此技术要不断地稀释和调整药液，而且在中转和电积过程中难免会造成跑冒漏现象，且对排风要求高，更重要的是需采用液氨进行调整，其危险系数高，副产品金属铜品质低下，药液再生后使用性能不能满足生产，不符合PCB细密线路的要求。

<2>萃取—电积技术：采用萃取液与碱性或酸性蚀刻废液混合，从而将铜离子反萃至稀硫酸溶液中形成硫酸铜溶液。由于萃取液不与蚀刻液发生化学反应，所以不会破坏原蚀刻液的成份。而后铜离子转移至稀硫酸中形成硫酸铜液体。由于该硫酸铜电导率高并且稳定，所以在降低运行成本基础上也提高了金属铜的品质。传统的平板电积方式在铜含量低于70克/升时，其电效率会下降至60%-70%，并伴有铜粉的产生；在铜含量低于20克/升时，铜离子浓度差增大，电效率会低至30%-40%，这样导致运行成本明显增加。即使铜离子高于70克/升，电流也只能给予160-200安培/m²。这样的设备投入及运行成本令一些中小型企业难以承受。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，利用萃取与旋流电积，提供一种PCB蚀刻废液再生及重金属回收装置及回收方法。

本发明的技术解决方案是：

PCB蚀刻废液再生及重金属回收装置，包括蚀刻液储存箱1、萃取箱2、反萃取箱3、酸水洗箱4、反萃取液低负载中转箱5、萃取液高负载中转箱6、稀硫酸溶液储存箱8、旋流电积装置7；所述蚀刻液储存箱1、反萃取液低负载中转箱5的排出口与萃取箱2相连，萃取箱2的蚀刻液废液排出口和高负载蚀刻液排出口分别逆流与蚀刻液储存箱1和酸水洗箱体4相连，酸水洗箱体4尾部与酸水洗箱体首部用第一循环泵9相连，酸水洗箱体4的排出口与萃取液高负载中转箱6相连，旋流电积装置7与稀硫酸储存箱8闭环连接；萃取液高负载中转箱6排出口与稀硫酸储存箱8排出口经第二循环泵10与反萃取箱3相连，反萃取箱3的低负载萃取液排出口和稀硫酸溶液排出口分别逆流与萃取液低负载中转箱5 和稀硫酸储存箱8相连。

PCB蚀刻废液再生及重金属回收方法，包括以下步骤：

1、蚀刻液储存箱1中的蚀刻废液与萃取低负载液5中的萃取低负载液同时进入萃取箱2，经搅拌、混合、分层后蚀刻液废液逆流至蚀刻液储存箱1，萃取低负载液转化为高负载液，萃取液逆流至酸水洗箱体4；

2、酸水洗箱体4尾部用第一循环泵9循环至酸水洗箱体首部与高负载萃取液混合，高负载萃取液经分层后逆流至萃取液高负载中转箱6，酸水洗保持在自身箱体内不断循环；

3、萃取液高负载中转箱6排出的高负载萃取液与稀硫酸储存箱8排出的稀硫酸液经第二循环泵10同时输送至反萃取箱3，经搅拌、混合、分层，使原高负载萃取液转换为低负载萃取液逆流至萃取液低负载中转箱5，稀硫酸溶液逆流回到稀硫酸储存箱8；

4、由于稀硫酸承载了铜离子所以生成硫酸铜溶液，将旋流电积装置7打开进行循环电积，而萃取液低负载中转箱5中的低负载萃取液又被打入萃取箱2继续工作。

本发明的有益效果是：

1、使用本装置后，PCB蚀刻废液不但净化、再生，且与回收高品质的电积铜同步一体完成，而且闭环式的运行不会造成额外污染。再生后的蚀刻液满足于高密度线路板的要求，使用者将不需要再购买蚀刻子液进行添加，真正做到零排放，对于环境保护的意义重大。

2、由于采用萃取、旋流电积比较成熟的工艺方式组合，萃取系统与旋流电积装置同步一体连接工作。在实际工作中更易操作和掌握。对于电积方式的改变使之在PCB蚀刻废液传统平板电积的基础上电积效率提高了4倍（传统平板电流给予160－200安培/㎡，旋流电积给予800—900安培/㎡），所以相对的设备成本也有所降低，运行成本只是传统的1/4，让更多的中小型PCB企业所能承受。

3、再生的蚀刻液、高品质的电积铜（99%）、高效率的运行、成熟的工艺、低成本的设备等众多优势都是节能减排，变废为宝的重要基础。

附图说明

图1是本发明的系统结构示意图。