废弃印刷电路板的循环利用方法_6

文档序号:8218762阅读:来源:国知局
组成。于另一实施方案中,第二组合物包含至少一种贱金属复合剂、至少一种氧化剂、及至 少一种有机溶剂,由其所组成,或基本上由其所组成。第二组合物的另一实施方案包含至少 一种贱金属复合剂、至少一种氧化剂、及至少一种有机溶剂,由其所组成,或基本上由其所 组成,其中该组合物实质上不含过氧化氢。在又一实施方案中,第二组合物包含至少一种有 机溶剂、至少一种氧化剂、及至少一种用于钝化贵金属的钝化剂,由其所组成,或基本上由 其所组成。在又一实施方案中,第二组合物包含至少一种贱金属复合剂、至少一种氧化剂、 至少一种有机溶剂、及至少一种用于钝化贵金属的钝化剂,由其所组成,或基本上由其所组 成。可将对贱金属具选择性的离子交换树脂与第二组合物组合使用以延长浴的寿命。应明 了第二组合物是水性组合物。
[0098] 贱金属复合剂可选自文中所述的复合剂列表,其可容易地由本领域技术人员决 定。贱金属复合剂优选包含硫酸、氯化物盐(例如,NH4C1、NaCl、KC1等)、或其组合。氧化 剂可选自文中所述的氧化剂列表。第二组合物的氧化剂优选包含发氧方或过硫酸盐,例如, 过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸四甲铵或过硫酸钠。贵金属钝化剂可选自文中所述的钝化剂列 表,其可容易地由本领域技术人员决定。贵金属(例如,金)钝化剂优选包含钼酸钠、六偏 磷酸钠、辛二酸、或其组合。
[0099] 本领域技术人员应明了第四方面的组合物仅代表第三方面方法的第二组合物的 一种形式。其它组合物亦涵盖用于第三方面方法中,其可轻易地由本领域技术人员决定。
[0100] 氧化剂对复合剂的量在约10:1至约1:10,优选约5:1至约1:5,及甚至更优选约 2:1至约1:2的体积百分比比例范围内,其中该氧化剂成分以约1重量%至约50重量%的 重量百分比存在(以氧化剂成分的总重量计),及该复合剂成分以约1重量%至约50重 量%的重量百分比存在(以复合剂成分的总重量计)。举例来说,第二组合物可包含1份体 积的30重量%过氧化氢加1份体积的1重量%复合剂。当存在时,以第二组合物的总重量 计,钝化剂的量在约0. 01重量%至约5重量%的范围内,优选约0. 1重量%至约1重量%。 当存在时,以第二组合物的总重量计,有机溶剂的量在约〇. 01重量%至约25重量%的范围 内,优选约0. 1重量%至约10重量%,及最优选约0. 1重量%至约5重量%。
[0101] 有利地,当第二组合物包含至少一种贱金属复合剂与至少一种氧化剂组合时,氧 化剂经稳定且因此可经预混合,尽管应明了复合剂及氧化剂仍可于使用点混合。
[0102] 在另一实施方案中,第二组合物包含以下成分,由其所组成,或基本上由其所组 成:至少一种氧化剂;任选至少一种贱金属复合剂;任选至少一种有机溶剂;任选至少一种 用于钝化贵金属的钝化剂;及贱金属材料。贱金属材料优选包括含铜和/或镍的材料。含 铜和/或镍的材料可为溶解和/或悬浮于文中所述组合物中的铜和/或镍金属或离子。
[0103] 第二组合物优选包含发氧方及至少一种金钝化剂,由其所组成,或基本上由其所 组成。在一特别优选的实施方案中,第二组合物包含发氧方及钼酸钠,由其所组成,或基本 上由其所组成。在另一特别优选的实施方案中,第二组合物包含发氧方及六偏磷酸钠,由其 所组成,或基本上由其所组成。在又一实施方案中,第二组合物包含发氧方、至少一种铜和 /或镍复合剂、及至少一种有机溶剂,由其所组成,或基本上由其所组成。举例来说,第二组 合物可包含发氧方、硫酸、及二甘醇单丁基醚,由其所组成,或基本上由其所组成。或者,第 二组合物可包含发氧方、硫酸、及丙二醇,由其所组成,或基本上由其所组成。
[0104] 有利地,当第二组合物包含发氧方时,发氧方可容易地循环利用。举例来说,如第 二组合物包含发氧方及钼酸钠,且使该组合物与Cu/Ni接触,则可借助电解提炼循环利用 所得的包含Cu/Ni离子的组合物,以回收Cu及Ni。可再利用剩余的包含发氧方的溶液。
[0105] 有利地,当第二组合物包含硫酸时,其中一种产物是硫酸铜,其可作为硫酸铜再利 用,或者,经电解提炼以回收铜金属。
[0106] 应明了第二组合物可在使用点被调配好使用或在经水稀释后使用。稀释剂优选去 离子水及稀释程度为约1:1至约10:1 (水:第二组合物浓缩物)。
[0107] 文中所述的第二组合物具有在约1至约12范围内的pH,且可根据所使用的复合剂 (当存在时)进行调整。举例来说,当复合剂包含HEDP、HEIDA、或其盐时,组合物的pH将为 高度酸性,例如,在约1至约4的范围内。当复合剂包含EDDS时,组合物的pH可有利地借 助使用EDDS的不同钠盐而调节。举例来说,包含具有三个钠离子的EDDS的组合物将具有 在约4至约8,优选约5至约7范围内的pH。包含具有四个钠离子的EDDS的组合物将具有 在约8至约12,优选约9至约11范围内的pH。
[0108] 在一实施方案中,第二组合物实质上不含氟化物离子。在另一实施方案中,第二组 合物实质上不含研磨材料。此外,在给定第二组合物性质的条件下,第二组合物可实质上不 含包含亚乙基(例如,亚乙基、二亚乙基、三亚乙基等)的有机溶剂、及其它HAP有机溶剂。
[0109] 文中所述第二组合物的优选实施方案包括包含下列成分,由其所组成,或基本上 由其所组成的组合物:(i)HEDP/H202,(ii)HEIDA/H202,(iii)硫酸、发氧方、二甘醇单丁基 醚,(iv)硫酸、发氧方、丙二醇,(v) 15重量%硫酸、12重量%发氧方、0.8重量%二甘醇单丁 基醚,(vi) 15重量%硫酸、12重量%发氧方、0.8重量%丙二醇,(vii) 10-20重量%硫酸、 7-17重量%发氧方、0. 1-2重量%二甘醇单丁基醚,及(viii) 10-20重量%硫酸、7-17重 量%发氧方、〇. 1-2重量%丙二醇。
[0110] 文中所述的第二组合物借助简单地添加个别成分及混合至均匀状态而容易地调 配。此外,第二组合物可轻易地被调配为单包装配制物或在使用点或之前混合的多部分配 制物,例如,多部分配制物的个别部分可于工具处或工具上游的储存槽中混合。个别成分的 浓度可在组合物的特定倍数内宽广地改变,即更稀或更浓,且当明了文中所述的组合物可 变化及替代地包含与文中公开一致的成分的任何组合,由其所组成,或基本上由其所组成。
[0111] 自固体沥滤贵金属的方法及组合物
[0112] 在第五方面中,描述一种自含贵金属的材料回收贵金属(例如,金)的组合物及方 法,其中该方法包括将该含贵金属的材料引入至含三碘化物的沥滤组合物中。该含贵金属 的材料包括,但不限于,金废料、矿石及其它采矿尾料及电子废弃物(e-废弃物)诸如PWB 和/或PWB组件。在一实施方案中,该第五方面的方法包括将含贵金属的材料引入至容器中 分含三碘化物的沥滤组合物中,及任选在该容器中产生超音波空化,其中该沥滤组合物包 含三碘化物,及其中该贵金属实质上自该含贵金属的材料移除。该贵金属优选包含金。举例 来说,自PWB的表面移除焊料及释放组件(例如,根据第一方面的方法或其等效方法)后, 可使用光学系统或一些其它方式将组件分离成碎片,藉此可将可再利用的组件自含贵金属 的组件碎片、含贱金属的组件碎片、及任选含钽组件碎片分离。在一实施方案中,进一步处 理含贵金属的组件碎片,且自PWB组件碎片沥滤出贵金属。
[0113] 在另一实施方案中,第五方面的方法相当于一种自PWB组件回收贵金属(例如, 金)的方法,其中该方法包括:将PWB组件引入至含三碘化物的沥滤组合物中,及任选于该 沥滤组合物中产生超音波空化,其中该等贵金属实质上自所述PWB组件移除。PWB组件可就 此处理,或可如文中定义压碎PWB组件。
[0114] 在另一实施方案中,第五方面的方法相当于一种自印刷线路板回收贵金属(例 如,金)的方法,其中该方法包括:将PWB引入至含三碘化物的沥滤组合物中,及任选于该沥 滤组合物中产生超音波空化,其中该等贵金属实质上自所述PWB移除。当自PWB回收贵金 属时,PWB优选不含PWB组件(例如,组件可使用文中所述第一方面的方法或本领域中已知 的任何其它方法移除)。PWB可就此处理,或可如文中定义压碎PWB。
[0115] 应明了可将含贵金属的材料依原样添加至沥滤组合物,粉碎成粉末,撕裂成块,压 碎以使硬壳(例如,塑料)碎裂及使其中所含的金属暴露,或以任何其它形式(只要含贵金 属的材料中所含的金属可轻易暴露以自材料移除即可)。优选压碎含贵金属的材料,以提尚 回收产率。
[0116] 在使用文中所述的组合物自含贵金属的材料沥滤贵金属时,一般使第五方面的组 合物与含贵金属的材料在约20°C至约60°C范围内的温度下,优选在约20°C至约40°C范围 内,接触约5秒至约180分钟的时间,优选约1分钟至60分钟,及最优选约5分钟至约45 分钟。此等接触时间及温度为说明性,可使用可有效地自含贵金属的材料移除贵金属的任 何其它合适时间及温度条件。在有或无超音波辐射下使含贵金属的材料暴露于第五方面的 沥滤组合物后,贵金属将被释放。
[0117] 在一实施方案中,将自含贵金属的材料移除的贵金属作为固体金属收集,而无需 使用根据以下化学反应的电解提炼或还原剂,其包括根据下式借助三碘化物溶液使金离子 化而形成与金的稳定复合物:
【主权项】
1. 一种加工印刷线路板的方法,该方法包括: (a)自该印刷线路板分离至少一种组件;及 化)自该印刷线路板移除至少一种贵金属、该至少一种组件、或两者, 其中该移除借助溶解该至少一种贵金属在渐滤组合物中而完成,其中该渐滤组合物包 含至少一种氧化剂,至少一种舰化物盐或氨舰酸、水和至少一种金属纯化剂。
2. -种加工印刷线路板的方法,该方法包括: (a)自该印刷线路板分离至少一种组件,其中该至少一种组件借助焊料被附着至印刷 线路板表面W及该分离包括溶解焊料,烙融焊料,或自印刷线路板切割、剪切或拉化该至少 一种组件;及 化)使用第一组合物自该印刷线路板移除至少一种金属、该至少一种组件、或两者,其 中该第一组合物包含至少一种氧化剂、硝酸、和至少一种纯化剂,并且其中该第一组合物实 质上不含氣化物盐、硝酸铁和其他铁盐、铁(IV)盐、研磨材料、和氣棚酸中的至少一种。
【专利摘要】本发明涉及废弃印刷电路板的循环利用方法,具体地,公开了使用环境友好型组合物来循环利用印刷线路板的方法,其中电子组件、贵金属及贱金属可被收集以供再利用及循环利用。
【IPC分类】H05K3-22, C22B11-00, C22B7-00, C23F1-44
【公开号】CN104532001
【申请号】CN201410643978
【发明人】安德里·布罗索, 斯维特拉娜·格里戈连科, 江平, 迈克尔·科赞斯基
【申请人】高级技术材料公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2011年4月15日
【公告号】CN102939396A, CN102939396B, EP2558605A1, US20130276284, WO2011130622A1
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