WU MEI (CN)
ZHAO XINGWEN (CN)
ZHANG XIAOBEI (CN)
ZHANG XIAOBO (CN)
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权利要求书 一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液循环再生系统, 其特征在于: 包括蚀刻液处理系统、 再生液循环系统、 配液系统和氯气回收系统, 蚀刻液处理系统包括蚀刻生产线 (1) 、 母液储存罐 (2) 、 电解槽和 溶解吸收系统 (6) , 电解槽包括阴极槽 (3) 、 膜 (4) 和阳极槽 (5 ) , 母液储存罐 (2) 、 阴极槽 (3) 、 阳极槽 (5) 、 溶解吸收系统 (6) 依次连通, 蚀刻生产线 (1) 分别与母液储存罐 (2) 和溶解吸 收系统 (6) 连通, 溶解吸收系统 (6) 与蚀刻生产线 (1) 连通; 氯气回收系统包括洗气系统 (7) 和尾气处理系统 (8) , 阳极槽 (5 ) 、 洗气系统 (7) 和尾气处理系统 (8) 依次连通。 根据权利要求 1所述的一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液循环再 生系统, 其特征在于: 所述的过滤膜 (4) 为隔膜、 阳离子膜或阴离 子膜。 根据权利要求 1所述的一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液循环再 生系统, 其特征在于: 所述的阴极槽 (3) 通过电解得到电解铜 (9) [权利要求 4] 根据权利要求 1所述的一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液循环再 生系统, 其特征在于: 所述的电解槽内设有离子浓度检测装置。 [权利要求 5] 根据权利要求 1所述的一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液循环再 生系统, 其特征在于: 所述的该系统内的装置以及管道都使用耐酸、 耐碱、 耐腐蚀的材料制成。 |
[0001] 本发明涉及废液处理系统, 特别是一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液 循环 再生系统。
背景技术
[0002] 酸性蚀刻液是一种用于印制电路板精细线路制 作、 多层板内层制作的蚀刻液。
现代电子工业的高速发展, 电路板生产企业迅猛增加, 此类企业的工业废水对 环境污染比较严重, 而此类工业废水中铜离子含量很高, 因此由线路板生产企 业产生的废水、 废液所造成严重的环境污染和资源浪费问题日 益受到社会的普 遍关注。 为了避免浪费以及保护环境, 需要对酸性蚀刻液进行回收再利用。
[0003] 酸性蚀刻旧液的再生主要通过化学、 电化学方法将其转变为合适比重、 透明和 高氧化还原电位的酸性溶液, 以维持印制电路板的稳定、 快速的蚀刻。 其中化 学再生是酸性氯化铜蚀刻液再生的主要方法, 其原理是通过排放一定比例的蚀 刻旧液 (高比重) , 加入一定量的子液 (低比重) , 或者在补加一定量的水, 来调节蚀刻液的比重。 同吋子液中的氧化剂将一价铜离子氧化为二价 铜离子, 或者单独加入氧化剂, 提高蚀刻液氧化还原电位, 从而恢复蚀刻液的原有性能 。 常见的氧化剂有空气、 氧气、 氯气、 臭氧、 次氯酸钠、 氯酸钠、 双氧水等。 但是总铜不断增加, 最终需要对外排除一部分的酸性蚀刻液以维持 一定的总铜 浓度, 不仅污染环境, 还会造成大量铜和酸的浪费; 电化学再生法, 是一种在 线的再生方法, 通过电解可以产出具有商业价值的金属铜, 但同吋会产生氯气 , 形成具有污染的尾气, 不仅污染环境还造成浪费。
[0004] 中国专利申请号为 201020567155.0的专利, 公幵了一种含铜离子酸性蚀刻液再 生系统, 该系统用于在线处理酸性蚀刻液, 受到蚀刻线生产吋间的限制, 只能 与蚀刻线同步生产, 并且其系统内部的废气处理装置, 消耗了系统内部的氯元 素, 虽然实现了环保, 但导致资源的浪费, 使得系统内部氯元素流失, 需要额 外添加酸液以保证蚀刻液的效益。 技术问题
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的缺点, 提供一种具有尾气处理功能的酸性蚀 刻废液循环再生系统。
问题的解决方案
技术解决方案
[0006] 本发明的目的通过以下技术方案来实现: 一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废 液循环再生系统, 包括蚀刻液处理系统、 再生液循环系统、 配液系统和氯气回 收系统, 蚀刻液处理系统包括蚀刻生产线、 母液储存罐、 电解槽和溶解吸收系 统, 电解槽包括阴极槽、 膜和阳极槽, 母液储存罐、 阴极槽、 阳极槽、 溶解吸 收系统依次连通, 蚀刻生产线分别与母液储存罐和溶解吸收系统 连通, 溶解吸 收系统与蚀刻生产线连通;
[0007] 氯气回收系统包括洗气系统和尾气处理系统, 阳极槽、 洗气系统和尾气处理系 统依次连通。
[0008] 所述的过滤膜为隔膜、 阳离子膜或阴离子膜。
[0009] 所述的阴极槽通过电解得到电解铜。
[0010] 所述的电解槽内设有离子浓度检测装置。
[0011] 所述的该系统内的装置以及管道都使用耐酸、 耐碱、 耐腐蚀的材料制成。
发明的有益效果
有益效果
[0012] 本发明具有以下优点:
[0013] 1.该系统用于处理酸性蚀刻废液, 能够在提取金属铜的同吋使蚀刻液再生循环 回用, 实现蚀刻液处理能够离线进行, 提高了处理效率, 有利于通过合理地分 配资源使得蚀刻与蚀刻液处理达到动态平衡, 避免资源浪费, 实现可持续生产
[0014] 3.通过本发明可以回收电解氯气, 与产线联动吋氯气去溶解吸收系统与亚铜离 子发生反应生成二价铜离子, 再生成蚀刻液直接回到产线循环利用, 若没有与 蚀刻产线联动, 电解氯气可以通过水洗和进一步处理, 制成含氯的有价产品, 以此可以避免污染环境、 浪费资源, 实现氯元素和水在系统内的循环, 减少额 外添加添加剂或氧化剂, 降低了生产成本, 节约了资源。
对附图的简要说明
附图说明
[0015] 图 1为一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液循 再生系统的结构示意图; [0016] 图中, 1-蚀刻生产线, 2-母液储存罐, 3-阴极槽, 4-过滤膜, 5-阳极槽, 6-溶解 吸收系统, 7-洗气系统, 8-尾气处理系统, 9-电解铜。
本发明的实施方式
[0017] 下面结合附图对本发明做进一步的描述, 本发明的保护范围不局限于以下所述
[0018] 如图 1所示, 一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻废液循环再 生系统, 包括蚀刻 液处理系统、 再生液循环系统、 配液系统和氯气回收系统, 蚀刻液处理系统包 括蚀刻生产线 1、 母液储存罐 2、 电解槽和溶解吸收系统 6, 电解槽包括阴极槽 3 、 膜 4和阳极槽 5, 母液储存罐 2、 阴极槽 3、 阳极槽 5、 溶解吸收系统 6依次连通 , 蚀刻生产线 1分别与母液储存罐 2和溶解吸收系统 6连通, 溶解吸收系统 6与蚀 刻生产线 1连通;
[0019] 氯气回收系统包括洗气系统 7和尾气处理系统 8, 阳极槽 5、 洗气系统 7和尾气处 理系统 8依次连通
[0020] 本实施例中, 所述的过滤膜 4为隔膜、 阳离子膜或阴离子膜, 可以根据具体的 生产情况来选择使用具体的哪一类过滤膜。
[0021] 本实施例中, 所述的阴极槽 3通过电解得到电解铜 9, 以此可以使液体中的铜离 子达到平衡, 保证蚀刻液的效益, 并且避免铜以离子形态流失导致环境污染, 而铜金属可以作为具有商业价值的商品。
[0022] 本实施例中, 所述的电解槽内设有离子浓度检测装置, 通过离子浓度检测装置 检测液体内的离子浓度, 根据检测到的信息进行合理的分配资源以及调 控流量
, 使得蚀刻生产与蚀刻液处理能够达到动态平衡 , 有利于可以持续生产的实现
[0023] 本实施例中, 所述的该系统内的装置以及管道都使用耐酸、 耐碱、 耐腐蚀的材 料制成, 以此可以增加系统的使用寿命, 降低维护保养的难度。
[0024] 本发明的工作过程如下: 蚀刻生产线 1上流出的蚀刻液部分进入溶解吸收系统 6 进行储存, 另一部分进入母液储存罐 2进行储存, 由母液储存罐 2控制流量使母 液储存罐 2内的蚀刻液进入阴极槽 3, 在阴极槽 3内的电解作用下, 亚铜离子被还 原成二价铜离子, 二价铜离子被还原成电解铜, 电解铜经过洗铜装置 9清洗之后 回收利用。 剩余的未被还原的铜离子以及其他离子通过膜 4进入阳极槽 5。
[0025] 氯离子在阳极槽 5内的电解作用下被氧化形成氯气, 当蚀刻生产线 1在生产吋, 氯气进入溶剂吸收系统 6, 与亚铜离子发生氧化还原反应得到铜离子以及 酸性液 体, 该液体能够作为蚀刻液进入蚀刻生产线 1完成生产; 当蚀刻生产线 1未生产 吋, 氯气进入洗气系统 7内除杂后得到纯氯气, 纯氯气进入尾气处理系统 8后经 过反应制成有价的含氯产品, 其可以用于增加该系统的酸性或使亚铜离子还 原 成铜离子, 实现部分氯元素的循环, 并保护环境不受到污染。 通过控制电解的 程度以及液体的流量可以实现动态平衡, 有利于实现自动化生产以及酸性蚀刻 废液离线处理。