[0001] 本发明涉及废液处理系统， 特别是一种可节约资源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 2010205671550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， 提供一种可节约资源的酸性蚀刻废液 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： 一种可节约资源的酸性蚀刻废液循环 再生系统， 包括蚀刻液处理系统、 氯气回收系统和再生液循环系统， 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] 再生液循环系统包括再生液储罐和再生液处理 系统， 阳极槽、 再生液储罐、 再 生液处理系统和蚀刻生产线依次连通。

[0009] 所述的膜为隔膜、 阳离子膜或阴离子膜。

[0010] 所述的阴极槽通过电解得到电解铜。

[0011] 所述的电解槽内设有离子浓度检测装置。

[0012] 所述的再生液处理系统内设有酸度检测装置。

[0013] 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

[0014] 本发明具有以下优点：

[0015] 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

[0016] 2.通过采用酸浓缩技术将再生液分离成高酸度� ��溶液和低酸度的溶液， 高酸度 的溶液直接回到蚀刻线上循环再用， 低酸度的溶液配制成氧化剂后回到蚀刻线 上添加， 整个循环过程中无废液增量产生， 实现真正的零排放。

[0017] 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

[0018] 图 1为本一种可节约资源的酸性蚀刻废液循环再� �系统的结构示意图；

[0019] 图中， 1-蚀刻生产线， 2-母液储存罐， 3-阴极槽， 4-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， 10-再生液储罐， 11-再生液处 理系统。

本发明的实施方式

[0020] 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

[0021] 如图 1所示， 一种可节约资源的酸性蚀刻废液循环再生系统 ， 包括蚀刻液处理 系统、 氯气回收系统和再生液循环系统， 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；

[0022] 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；

[0023] 再生液循环系统包括再生液储罐 10和再生液处理系统 11， 阳极槽 5、 再生液储 罐 10、 再生液处理系统 11和蚀刻生产线 1依次连通。

[0024] 本实施例中， 所述的膜 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。 [0025] 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。

[0026] 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

[0027] 本实施例中， 所述的再生液处理系统 11内设有酸度检测装置， 再生液处理系统 11通过浓缩的方式分离出高酸度的液体以及低� ��度的液体， 通过酸度检测装置 可以检测到酸度的具体值， 当酸度达到所需的要求后可以作为蚀刻液以便 被利 用。

[0028] 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。

[0029] 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。 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。

[0030] 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。

[0031] 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。 由于电解槽内的电解反应未完全进行， 电解后剩余的液体作为再生液包含铜离 子、 氯离子、 氢离子等离子， 再生液具有弱酸性， 再生液进入再生液储罐 10储 存， 并被再生液储罐 10控制流量输送到再生液处理系统 11内， 再生液在再生液 处理系统 11被浓缩分离出高酸度的液体和低酸度的液体� �� 高酸度的液体作为蚀 刻液与低酸度的液体分别储存， 当蚀刻生产线 1在生产吋， 高酸度的液体可以输 送到蚀刻生产线 1用于生产， 低酸度的液体可以与氧化剂、 添加剂等一起配制成 新液， 回到蚀刻线上缓慢添加以控制蚀刻液的 ORP值， 以此可以实现水循环利用

， 减少系统内的水流失， 减少了资源消耗。 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。