CN202359203U - 微蚀刻液再生回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种微蚀刻液再生回收系统，包括：电解槽(1)，电解槽(1)的一侧依次设置有循环槽(2)和预处理槽(3)，循环槽(2)与电解槽(1)管道连通，循环槽(2)与电解槽(1)之间设置有抽送泵(7)，电解槽(1)与循环槽(2)之间通过一个侧壁隔开，且该侧壁上开设有溢流口(13)；预处理槽(3)与循环槽(2)管道连通，预处理槽(3)与循环槽(2)之间设置有抽送泵(7)。本实用新型提供的微蚀刻液再生回收系统，其中，微蚀刻液在电解槽中电解析出金属铜，且金属铜吸附在阴极板上，能够得到纯度99.5％以上的金属铜，大大提高了回收的金属铜的品质。

Description

微蚀刻液再生回收系统

技术领域

本实用新型涉及PCB板工业废水处理领域，特别地，涉及一种微蚀刻液再生回收系统。

背景技术

随着现代信息产业及电子工业的高速发展，我国的电路板工业发展迅猛，仅我国大陆东南沿海地区PCB板生产企业已达1600多家。而此类生产厂家又都是污染比较严重的企业，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。

PCB板行业主要排放物为金属废水和有机废水。其中碱性去油、解胶、去钻污、膨化、沉铜、电镀、脱膜、蚀刻等工序过程均产生大量废水，如重金属(如铜、镍、铅等)废水、氰化废水。酸碱废水等，其中蚀刻废液中铜浓度甚至可达到在20克/升左右。因此，PCB板生产中产生的大量的废水、废液成分极其复杂，采用末端治理技术进行处理难度较大。

由于电路板生产企业所产生的废水中往往含有大量的具有回收价值的金属物质，且超标严重，如蚀刻液中铜离子超标14万至16万倍。按印制电路铜箔的利用率为30％至40％进行计算(每面铜箔厚度为35微米)，则1立方米蚀刻废液就损失铜100公斤左右，一方面增加了后续的污水处理的成本和难度，还会造成地下输送管道的腐蚀，造成江，河、湖海和地下水的严重污染；另一方面，造成了严重的资源浪费。

目前微蚀刻药水体系分为过硫酸盐系列和硫酸、双氧水及稳定剂系列，前者多用于沉铜、二铜，后者多用于内层前处理、OSP、减薄铜线。化学铜前处理、化镍金前处理、内层前处理、蚀薄铜、水平线前处理等工序产生的含铜换缸液，铜含量高达40g/L。传统的处理方式是和一、二次洗水一起排放到收集罐，再委外处理或进废水站处理。委外处理需要依据铜含量高低缴纳一笔费用，在废水站自行处理只能得到铜泥，消耗大量药剂，溶液造成外排水铜含量超标。目前，国家环保部门对线路板的外排水的要求越来越严格，铜含量从1mg/L逐步要求降低到0.5mg/L。因此，微蚀废液中的高含量铜离子对线路板厂的污水处理运营造成很大的压力。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种微蚀刻液再生回收系统，以解决现有处理系统不能回收高纯度铜、产生污染废水的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种微蚀刻液再生回收系统，包括：电解槽，电解槽内相间地设置有阳极板和阴极板，电解槽的一侧依次设置有循环槽和预处理槽，循环槽与电解槽之间通过管道连通，循环槽与电解槽之间设置有第一抽送泵，电解槽与循环槽之间通过一个侧壁隔开，且该侧壁上开设有溢流口；预处理槽与循环槽之间通过管道连通，预处理槽与循环槽之间设置有第二抽送泵。

进一步地，阳极板为网状结构的钛涂层阳极板，阴极板为三维网状结构的阴极始极板。

进一步地，电解槽的第一槽壁上设置有多块阳极板，在与第一槽壁相对的第二槽壁上设置有多块阴极板，阳极板与阴极板依次间隔而交错地设置，阳极板的自由端位于相邻的两块阴极板之间的区域，阴极板的自由端位于相邻的两块阳极板之间的区域。

进一步地，再生回收系统还包括再生液槽和微蚀刻液槽，再生液槽与电解槽之间通过管道连通，再生液槽与电解槽之间设置有第三抽送泵；再生液槽与微蚀刻液槽之间通过管道连通，再生液槽与微蚀刻液槽之间设置有第四抽送泵。

进一步地，再生回收系统还包括自动添加槽，自动添加槽具有多个间隔设置的盛放槽，盛放槽内分别盛放不同的添加剂，盛放槽包括第一盛放槽和第二盛放槽，第一盛放槽和第二盛放槽分别与微蚀刻液槽通过管道连通，第一盛放槽与微蚀刻液槽之间设置有第五抽送泵，第二盛放槽与微蚀刻液槽之间设置有第六抽送泵。

进一步地，再生回收系统还包括废液储液槽，废液储液槽分别与预处理槽及微蚀刻液槽通过管道连通，废液储液槽与预处理槽之间设置有第七抽送泵，废液储液槽与微蚀刻液槽之间设置有第八抽送泵。

进一步地，再生回收系统还包括PLC控制单元，PLC控制单元分别与第一抽送泵、第二抽送泵、第三抽送泵、第四抽送泵、第五抽送泵、第六抽送泵、第七抽送泵以及第八抽送泵电连接。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的微蚀刻液再生回收系统，其中，微蚀刻液在电解槽中电解析出金属铜，且金属铜吸附在阴极板上，能够得到纯度99.5％以上的金属铜，大大提高了回收的金属铜的品质。

2、本实用新型提供的微蚀刻液再生回收系统，在废液被电解之前加入双氧水和硫酸等添加剂，使得电解更加完全，使得废液的铜含量由40g/L降低到0.5mg/L，一方面铜的回收率大大提高，另一方面，经电解后的废液铜含量降低到国标以下，达到国家排放标准。

3、本实用新型提供的微蚀刻液再生回收系统，具有将电解后的废液回收重新配制成蚀刻液的设备，这样，实现了微蚀刻液的零排放，且重复利用，大大降低了生产成本。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的微蚀刻液再生回收系统组成结构示意图；以及

图2是本实用新型优选实施例的微蚀刻液再生回收系统中电解槽的俯视图示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1，一种微蚀刻液再生回收系统，包括电解槽1、循环槽2、预处理槽3、再生液槽4、微蚀刻液槽5和废液储液槽6。

结合参见图2，电解槽1为一方形槽，电解槽1内相间地设置有阳极板11和阴极板12，当通电电解时，电解液中析出的金属铜吸附在阴极板12上。在电解槽1的一侧依次连接循环槽2和预处理槽3，循环槽2与电解槽1之间通过管道连通，该管道的一端深入到循环槽2的底部，该管道的另一端的端口设置在电解槽1的上缘；循环槽2与电解槽1之间设置有第一抽送泵7，该第一抽送泵7安装在循环槽2与电解槽1之间的管道上，第一抽送泵7将循环槽2内的蚀刻废液抽取到电解槽1内；电解槽1的与循环槽2之间通过一个侧壁隔开，且在该侧壁上开设有溢流口13，当电解槽1内的电解液达到一定量或者超过规定的高度时，电解液通过该溢流口13流入到循环槽2内。这样，不断将循环槽2内的蚀刻液抽送到电解槽1内，电解槽1内多余的电解液又溢流到循环槽2内，循环往复，直到蚀刻液中的铜含量达到预定标准。基于同样的设置和原理，预处理槽3与循环槽2之间也通过管道连通，该管道的一端深入到预处理槽3的底部，另一端设置在循环槽2的上缘，在预处理槽3与循环槽2之间的管道上安装有第二抽送泵71。蚀刻液在预处理槽3中进行预处理，即将该蚀刻液中含有的过氧化氢进行分解，减少了过氧化氢对电解时的影响。因为，过氧化氢浓度高于15克/升的时候，电解时最终不会产生铜，电解过程中产生的铜被过氧化氢氧化后被硫酸溶解掉。

再生液槽4用于储存完成电解后的蚀刻液，再生液槽4与电解槽1之间通过管道连通，该管道的一端连通电解槽1的底部，再生液槽4与电解槽1之间的管道上安装有第三抽送泵72。经过电解后的蚀刻液被第三抽送泵72抽送到再生液槽4内储存，待重新利用，被抽送到再生液槽4内的蚀刻液中铜含量符合预定的标准。

微蚀刻液槽5用于将电解后的蚀刻液调配成可以重新用于蚀刻线的蚀刻液，微蚀刻液槽5与再生液槽4之间通过管道连通，再生液槽4与微蚀刻液槽5之间的管道上安装有第四抽送泵73。根据微蚀刻液槽5的容量或者蚀刻液需求量，该第四抽送泵73从再生液槽4内抽取需求量的该废液至微蚀刻液槽5内。自动添加槽8用于盛放调配蚀刻液所需的添加剂，例如过氧化氢、硫酸溶液。自动添加槽8通过一个侧壁间隔形成两个盛放不同添加剂的第一盛放槽81和第二盛放槽82，不同添加剂的第一盛放槽81和第一盛放槽82分别与微蚀刻液槽5之间通过管道连通，并且第一盛放槽81与微蚀刻液槽5之间的管道上安装有第五抽送泵74，第二盛放槽82与微蚀刻液槽5之间的管道上安装有第六抽送泵75。第五抽送泵74和第六抽送泵75从自动添加槽8内抽取预定量的添加剂注入到微蚀刻液槽5内，调配成可以用于蚀刻生产线的蚀刻液。该微蚀刻液槽5还通过管道与废液储液槽6连通，当经过蚀刻生产线后的蚀刻液回收到微蚀刻液槽5内后，用第八抽送泵77抽取至废液储液槽6内储存。废液储液槽6通过管道与预处理槽3连通，废液储液槽6内的蚀刻液可以通过第七抽送泵76被抽送至预处理槽3，进行预处理后进入电解程序。

本实用新型的再生回收系统设置有PLC自动控制单元9，PLC自动控制单元9分别与上述的第一抽送泵7、第二抽送泵71、第三抽送泵72、第四抽送泵73、第五抽送泵74、第六抽送泵75、第七抽送泵76以及第八抽送泵77电连接，用于控制各抽送泵的开启或关闭，从而使得本实用新型的再生回收系统在PLC自动控制单元9的控制下自动运行。

优选地，继续结合参见图2，电解槽1包括第一槽壁和与第一槽壁相对设置的第二槽壁，在第一槽壁上设置有多块阳极板11，在第二槽壁上设置有多块阴极板12，多块阳极板11和多块阴极板12依次间隔而交错地设置，阳极板11的自由端位于相邻的两块阴极板12之间的区域，阴极板12的自由端位于相邻的两块阳极板11之间的区域，即阳极板11和阴极板12有部分重叠设置。阴极板12为三维网状结构的阴极始极板，即阴极板12的内部为镂空的丝网状结构，该丝网状结构为规则或者不规则的多边形支架结构。阴极板12使用与从电解溶液内的析出物同样的材料制作，这样，电解析出物吸附在该阴极始极板上后，只要将阴极始极板取出后即可一起被出售，无需进行剥板操作。优选地，阳极板11为网状钛涂层结构的阳极板。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种微蚀刻液再生回收系统，包括：电解槽(1)，所述电解槽(1)内相间地设置有阳极板(11)和阴极板(12)，其特征在于，

所述电解槽(1)的一侧依次设置有循环槽(2)和预处理槽(3)，所述循环槽(2)与所述电解槽(1)之间通过管道连通，所述循环槽(2)与所述电解槽(1)之间设置有第一抽送泵(7)，所述电解槽(1)与所述循环槽(2)之间通过一个侧壁隔开，且所述侧壁上开设有溢流口(13)；

所述预处理槽(3)与所述循环槽(2)之间通过管道连通，所述预处理槽(3)与所述循环槽(2)之间设置有第二抽送泵(71)。

2.根据权利要求1所述的微蚀刻液再生回收系统，其特征在于，

所述阳极板(11)为网状结构的钛涂层阳极板，所述阴极板(12)为三维网状结构的阴极始极板。

3.根据权利要求2所述的微蚀刻液再生回收系统，其特征在于，

所述电解槽(1)的第一槽壁上设置有多块所述阳极板(11)，在与所述第一槽壁相对的第二槽壁上设置有多块所述阴极板(12)，所述阳极板(11)与所述阴极板(12)依次间隔而交错地设置，所述阳极板(11)的自由端位于相邻的两块所述阴极板(12)之间的区域，所述阴极板(12)的自由端位于相邻的两块所述阳极板(11)之间的区域。

4.根据权利要求3所述的微蚀刻液再生回收系统，其特征在于，

所述再生回收系统还包括再生液槽(4)和微蚀刻液槽(5)，所述再生液槽(4)与所述电解槽(1)之间通过管道连通，所述再生液槽(4)与所述电解槽(1)之间设置有第三抽送泵(72)；

所述再生液槽(4)与所述微蚀刻液槽(5)之间通过管道连通，所述再生液槽(4)与所述微蚀刻液槽(5)之间设置有第四抽送泵(73)。

5.根据权利要求4所述的微蚀刻液再生回收系统，其特征在于，

所述再生回收系统还包括自动添加槽(8)，所述自动添加槽(8)具有多个间隔设置的盛放槽，所述盛放槽内分别盛放不同的添加剂，所述盛放槽包括第一盛放槽(81)和第二盛放槽(82)，所述第一盛放槽(81)和所述第二盛放槽(82)分别与所述微蚀刻液槽(5)通过管道连通，所述第一盛放槽(81)与所述微蚀刻液槽(5)之间设置有第五抽送泵(74)，所述第二盛放槽(82)与所述微蚀刻液槽(5)之间设置有第六抽送泵(75)。

6.根据权利要求5所述的微蚀刻液再生回收系统，其特征在于，

所述再生回收系统还包括废液储液槽(6)，所述废液储液槽(6)分别与所述预处理槽(3)及所述微蚀刻液槽(5)通过管道连通，所述废液储液槽(6)与所述预处理槽(3)之间设置有第七抽送泵(76)，所述废液储液槽(6)与所述微蚀刻液槽(5)之间设置有第八抽送泵(77)。

7.根据权利要求6所述的微蚀刻液再生回收系统，其特征在于，

所述再生回收系统还包括PLC控制单元(9)，所述PLC控制单元(9)分别与所述第一抽送泵(7)、所述第二抽送泵(71)、所述第三抽送泵(72)、所述第四抽送泵(73)、所述第五抽送泵(74)、所述第六抽送泵(75)、所述第七抽送泵(76)以及所述第八抽送泵(77)电连接。

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