Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
ACIDIC ETCHING WASTE SOLUTION REUSE AND RECOVERY SYSTEM HAVING TAIL-GAS TREATMENT FUNCTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/041470
Kind Code:
A1
Abstract:
An acidic etching waste solution reuse and recovery system having a tail-gas treatment function comprises: an etching solution treatment system; and a chlorine gas recycling system. The etching solution treatment system comprises: an etching production line (1); a mother liquor storage tank (2); an electrolytic cell; and a dissolution and absorption system (6). The electrolytic cell comprises a cathode compartment (3) and an anode compartment (5). The mother liquor storage tank (2), the cathode compartment (3), the anode compartment (5) and the dissolution and absorption system (6) sequentially communicate with each other. The etching production line (1) respectively communicates with the mother liquor storage tank (2) and the dissolution and absorption system (6). The chlorine gas recycling system comprises a gas-scrubbing system (7) and a tail-gas treatment system (8). The anode compartment (5), the gas-scrubbing system (7) and the tail-gas treatment system (8) sequentially communicate with each other. The acidic etching waste solution reuse and recovery system is configured to treat an acidic etching waste solution, and can perform an off-line production operation, save costs and resources, and prevent environmental pollution.

Inventors:
WEI JANMIN (CN)
WU MEI (CN)
ZHAO XINGWEN (CN)
ZHANG XIAOBEI (CN)
ZHANG XIAOBO (CN)
Application Number:
PCT/CN2016/077064
Publication Date:
March 16, 2017
Filing Date:
March 23, 2016
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
CHENGDU HONGHUA ENV SCIENCE & TECH CO LTD (CN)
International Classes:
C23F1/46; C25B1/26; C23F1/34; C25C1/12
Domestic Patent References:
WO2008139021A12008-11-20
Foreign References:
CN104911596A2015-09-16
CN105002501A2015-10-28
CN105039989A2015-11-11
CN105177583A2015-12-23
CN105177581A2015-12-23
CN204779821U2015-11-18
CN204898084U2015-12-23
CN204982052U2016-01-20
CN204982053U2016-01-20
CN104152905A2014-11-19
CN104630825A2015-05-20
CN201834972U2011-05-18
CN202492581U2012-10-17
Attorney, Agent or Firm:
CHENGDU JINYING PATENT FIRM (CN)
Download PDF:
Claims:
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。

Description:
说明书 发明名称:一种具有尾气处理功能的酸性蚀刻 废液循环再生系统 技术领域

[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。