一种碱性蚀刻液的循环再生方法与流程

本发明涉及印刷电路板蚀刻领域，具体涉及一种印刷电路板碱性蚀刻液的循环再生方法。

背景技术：

印刷电路板是电子信息产业的基础，先进的科技产品都离不开印刷电路板。由于印刷电路板在蚀刻工艺过程中产生大量的蚀刻废液，其中含有大量对环境有害的成分，如铜离子等。因此，对废蚀刻液的处理一直是困扰企业的问题。

技术实现要素：

本发明的技术目的是，提供一种碱性蚀刻液的循环再生装置及方法。

本发明的技术目的通过如下技术方案实现：

一种碱性蚀刻液的循环再生装置,包括连通的循环储存系统和萃取系统，所述循环储存系统包括蚀刻废液槽、再生液槽和再生液调配罐，用于暂存和循环碱性蚀刻废液及碱性蚀刻再生液;所述再生液槽与碱性蚀刻线（ses线）连通，将再生液用于蚀刻工艺，同时将ses线与所述蚀刻废液槽连通，将产生的蚀刻废液收集至蚀刻废液槽中；所述萃取系统包括连通的铜萃取分离器和反萃分离器，所述铜萃取分离器与所述蚀刻废液槽连通，将含铜的蚀刻废液在铜萃取分离器中被有机溶液萃取并分液；所述铜萃取分离器和再生液调配罐连通，将分液后的蚀刻废液输送至再生液调配罐中；所述再生液调配罐与所述蚀刻废液槽连通，对蚀刻废液进行调配后将其输送至蚀刻废液槽中。

优选的，所述碱性蚀刻液的循环再生装置还包括用于制备电解铜片电解槽，所述电解槽与所述反萃取分离器连通。

优选的，所述循环储存系统、萃取系统和电解槽之间连通，各系统及装置两两之间通过高压泵控制。

优选的，所述循环储存系统中还包括液位感应器，所述液位感应器位于所述再生液槽中，当其中的液位降低至一定高度后，所述液位感应器控制将所述再生液调配罐中的再生液注入所述再生液槽中进行暂时存储。

优选的，所述循环储存系统中还包括比重控制仪，所述比重控制仪位于所述再生液槽中，所述比重控制仪用于控制所述再生液的添加比重。

优选的，所述再生液槽中包括搅拌装置，用于将再生液槽中的溶液混合均匀。

优选的，所述萃取系统还包括萃取剂储槽，用于回收所述铜萃取分离器中分液得到的萃取溶剂，并将其重新应用于萃取步骤，从而节省萃取剂的用量，降低工业成本。

优选的，所述电解槽内具有阳极和阴极，所述阳极为石墨板，所述阴极为不锈钢板。

优选的，所述不锈钢板为316不锈钢板。

优选的，所述碱性蚀刻液的循环再生装置连接有plc自动控制系统。

本发明提供的碱性蚀刻液的循环再生方法通过上述装置采用如下步骤实现：

s1：将再生液槽中的再生蚀刻液输送至碱性蚀刻线（ses）进行蚀刻，而后将产生的废蚀液收集到蚀刻废液槽中；

s2：将废蚀液从蚀刻废液槽输送至铜萃取分离器中，用铜萃取剂分离捕集铜离子；

s3：萃取后将废蚀液与萃取剂分液，将废蚀液收集至再生液调配罐中，调配废蚀液的浓度，重新输送至再生液槽中；

s4：将铜萃取剂输送至反萃取分离器中，用硫酸溶液反萃取铜离子并分液，制备含铜子液以便于处理废弃的铜离子。

优选的，步骤s1中所述的再生液槽内的比重超出阈值时，由比重控制仪自动控制再生液调配罐中溶液的添加。

优选的，步骤s3中所述的调配方式为：向再生液调配罐中加入蚀板盐、液氨和碱性蚀刻添加剂，用于调节溶液的ph和各组分含量。

优选的，步骤s3中所述的再生液的调配参数为：1000l废蚀液需添加氯化铵35kg、液氨（10%）160l和碱性蚀刻添加剂3l。

优选的，步骤s1中还包括，对再生液槽中的溶液进行搅拌，保持溶液均匀。

优选的，步骤s3中还包括：将萃取后的含铜有机溶液输送至反萃分离器中用硫酸进行反萃取，并分液，分别得到萃取剂和硫酸盐溶液。

优选的，步骤s4中还包括：将含铜子液溶液输送至电解槽中作为电解液，通过电解制备铜板。

优选的，步骤s4中的电解过程中，采用直流电通电作用，控制液温度为35-45℃，电解时电解液保持铜离子20-30g/l，电解液的总体积保持基本不变。

优选的，步骤s4中还包括：将反萃分离器中剩余的萃取剂输送至萃取剂储槽中暂时储存，洗涤后再次输送至铜萃取分离器中，用于萃取工艺，实现对萃取剂的循环利用，节约成本。

优选的，所述生产方法还包括s5：将电解后的溶液输送至pcb废液综合处理塔中进行处理。

采用本发明提供的碱性蚀刻液的循环再生装置及方法，可以实现对蚀刻废液的循环再生利用，其利用率可以达到98%以上，因而大大减少pcb企业污染废物的排放；且得到的产品为电解铜板，其铜含量可以达到99.5%。该装置及方法提供的碱性蚀刻液性能稳定，可以满足pcb企业的蚀刻生产需求，帮助pcb企业大幅度降低生产运营成本。本发明提供的装置结构简单，安装调试的过程不影响企业正常生产，且运营操作过程能够实现自动化控制。

附图说明

图1是本发明提供的碱性蚀刻液的循环再生装置结构示意图。

具体实施方式

下面详细说明本发明提供的碱性蚀刻液的循环再生装置。

参照图1，一种碱性蚀刻液的循环再生装置10,包括连通的循环储存系统和萃取系统，所述循环储存系统包括蚀刻废液槽110、再生液槽111和再生液调配罐112，用于暂存和循环碱性蚀刻废液及碱性蚀刻再生液;所述再生液槽111与碱性蚀刻线（ses线）20连通，将再生液用于蚀刻工艺，同时将ses线20与所述蚀刻废液槽110连通，将产生的蚀刻废液收集至蚀刻废液槽110中；所述萃取系统包括连通的铜萃取分离器121和反萃分离器122，所述铜萃取分离器121与所述蚀刻废液槽110连通，将含铜的蚀刻废液在铜萃取分离器121中被有机溶液萃取并分液；所述铜萃取分离器121和再生液调配罐112连通，将分液后的蚀刻废液输送至再生液调配罐112中；所述再生液调配罐112与所述蚀刻废液槽110连通，对蚀刻废液进行调配后将其输送至蚀刻废液槽中。

所述碱性蚀刻液的循环再生装置10还包括用于制备电解铜片电解槽13，所述电解槽13与所述反萃取分离器122连通。

所述循环储存系统、萃取系统和电解槽13之间连通，各系统及装置两两之间通过高压泵控制。

所述循环储存系统中还包括液位感应器，所述液位感应器位于所述再生液槽111，当其中的液位降低至一定高度后，所述液位感应器控制将所述再生液调配罐112中的再生液注入所述再生液槽111中进行暂时存储。

所述循环储存系统中还包括比重控制仪，所述比重控制仪位于所述再生液槽111中，所述比重控制仪用于控制所述再生液的添加比重。

所述再生液槽111中包括搅拌装置，用于将再生液槽中的溶液混合均匀。

所述萃取系统还包括萃取剂储槽123，用于回收所述铜萃取分离器中分液得到的萃取溶剂，并将其重新应用于萃取步骤，从而节省萃取剂的用量，降低工业成本。

所述电解槽13内具有阳极和阴极，所述阳极为石墨板，所述阴极为不锈钢板。

所述不锈钢板为316不锈钢板。

所述电解槽13与pcb废液处理塔14连通，用于集中处理废弃的电解液。

所述碱性蚀刻液的循环再生装置10连接有plc自动控制系统。

本发明提供的碱性蚀刻液的循环再生方法通过上述装置采用如下步骤实现：

s1：将再生液槽中的再生蚀刻液输送至碱性蚀刻线（ses）进行蚀刻，而后将产生的废蚀液收集到蚀刻废液槽中；

s2：将废蚀液从蚀刻废液槽输送至铜萃取分离器中，用铜萃取剂分离捕集铜离子；

s3：萃取后将废蚀液与萃取剂分液，将废蚀液收集至再生液调配罐中，调配废蚀液的浓度，重新输送至再生液槽中；

s4：将铜萃取剂输送至反萃取分离器中，用硫酸溶液反萃取铜离子并分液，制备含铜子液以便于处理废弃的铜离子；

优选的，步骤s1中所述的再生液槽内的比重超出阈值时，由比重控制仪自动控制再生液调配罐中溶液的添加。

优选的，步骤s3中所述的调配方式为：向再生液调配罐中加入蚀板盐、液氨和碱性蚀刻添加剂，用于调节溶液的ph和各组分含量。

优选的，步骤s3中所述的再生液的调配参数为：1000l废蚀液需添加氯化铵35kg、液氨（10%）160l和碱性蚀刻添加剂3l。

优选的，步骤s1中还包括，对再生液槽中的溶液进行搅拌，保持溶液均匀。

优选的，步骤s3中还包括：将萃取后的含铜有机溶液输送至反萃分离器中用硫酸进行反萃取，并分液，分别得到萃取剂和硫酸盐溶液。

优选的，步骤s4中还包括：将含铜子液溶液输送至电解槽中作为电解液，通过电解制备铜板。

优选的，步骤s4中的电解过程中，采用直流电通电作用，控制液温度为35-45℃，电解时电解液保持铜离子20-30g/l，电解液的总体积保持基本不变。

优选的，步骤s4中还包括：将反萃分离器中剩余的萃取剂输送至萃取剂储槽中暂时储存，洗涤后再次输送至铜萃取分离器中，用于萃取工艺，实现对萃取剂的循环利用，节约成本。

优选的，所述生产方法还包括s5：将电解后的溶液输送至pcb废液综合处理塔中进行处理。

采用本发明提供的碱性蚀刻液的循环再生装置及方法，可以实现对蚀刻废液的循环再生利用，其利用率可以达到98%以上，因而大大减少pcb企业污染废物的排放；且得到的产品为电解铜板，其铜含量可以达到99.5%。该装置及方法提供的碱性蚀刻液性能稳定，可以满足pcb企业的蚀刻生产需求，帮助pcb企业大幅度降低生产运营成本。本发明提供的装置结构简单，安装调试的过程不影响企业正常生产，且运营操作过程能够实现自动化控制。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。