CN203999825U - 碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,该装置包括萃取单元、反萃单元、电解单元和调配单元;蚀刻缸内产生碱性蚀刻废液并经管道溢流进入蚀刻废液收集槽,萃取单元与蚀刻废液收集槽与相连且降低碱性蚀刻废液中铜离子含量;反萃单元与萃取单元相连且将萃取单元携带的铜离子变为易电解回收铜;电解单元与反萃单元相连且回收铜;调配单元与萃取单元相连且将经萃取后的蚀刻废液变为可使用的蚀刻添加子液,且调配单元还与蚀刻缸相连。本实用新型结合四个单元增加了再生液的稳定性,减少了废液的排放,延长了循环时间,且实现了碱性蚀刻工序的清洁生产,且还具有设计合理、再生循环时间长、铜回收率高及废气污染少等特点。

Description

碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及蚀刻液再生循环及有色金属回收领域,尤其涉及一种碱性蚀刻液 再生循环及铜回收的装置。
背景技术
[0002] 碱性蚀刻废液具有环境危害大、资源回收价值高等特性。现阶段碱性蚀刻液再生 循环工艺主要有直接电解法和萃取-反萃-电解法,直接电解法因电解效率低、物质损耗大 而较少应用,现碱性蚀刻液再生循环普遍采用萃取-反萃-电解法,但现有萃取-反萃-电 解系统因设计问题,易导致循环时间短、阴极铜品位差等问题。
发明内容
[0003] 针对上述现有技术中存在的不足之处,本实用新型提供一种碱蚀刻液再生循环及 铜回收装置,解决现有再生循环技术循环时间短、阴极铜品位差等问题。
[0004] 为实现上述目的,本实用新型提供一种碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,包 括萃取单元、反萃单元、电解单元和调配单元;蚀刻缸内产生碱性蚀刻废液并经管道溢流进 入蚀刻废液收集槽,所述萃取单元与蚀刻废液收集槽与相连且降低碱性蚀刻废液中铜离子 含量;所述反萃单元与萃取单元相连且将萃取单元携带的铜离子变为易电解回收铜;所述 电解单元与反萃单元相连且回收铜;所述调配单元与萃取单元相连且将经萃取后的蚀刻废 液变为可使用的蚀刻添加子液,且所述调配单元还与蚀刻缸相连。
[0005] 其中,所述萃取单元包含萃取槽和第一水洗槽,所述萃取槽上设有萃取剂溢流出 口、蚀刻废液进口、蚀刻废液溢流出口,所述萃取剂溢流出口与第一水洗槽相连,所述蚀刻 废液进口与蚀刻废液收集槽相连,所述蚀刻废液溢流出口与调配单元相连,第一水洗槽与 反萃单元相连接。
[0006] 其中,所述反萃单元包括反萃槽和第二水洗槽,所述反萃槽上设有萃取剂溢流出 口、反萃剂溢流出口和反萃剂入口,所述萃取剂溢流出口与第二水洗槽相连,所述反萃剂入 口和溢流出口分别与电解单元相连接;且所述第二水洗槽与萃取槽相连。
[0007] 其中,所述电解单元包含电解槽和反萃剂循环槽,所述反萃槽与反萃剂循环槽相 连,所述电解槽与反萃槽相连,且所述反萃剂循环槽的反萃剂输送出口与电解槽相连。
[0008] 其中,所述调配单元包括过滤器和调配槽,所述萃取槽与过滤器的入口相连,所述 过滤器的出口与调配槽相连,且所述调配槽与蚀刻缸相连。
[0009] 其中,所述调配槽内设有再生剂和溶解装置,所述再生剂采用液氨,所述溶解装置 采用微孔溶气装置。
[0010] 其中,所述调配槽内配有搅拌装置和动力输送设备,搅拌装置采用机械搅拌,且所 述调配槽通过动力输送口连接蚀刻缸。
[0011] 其中,所述过滤器为微孔PP滤芯低压过滤器。
[0012] 其中,所述电解槽内设有阳极板和阴极板,所述阳极板为具有稀有贵金属涂层的 钛板,所述阴极板为经钝化处理的不锈钢板。
[0013] 其中,所述第一水洗槽和第二水洗槽均为多级逆流水洗槽。
[0014] 本实用新型的有益效果是:与现有技术相比,本实用新型提供的碱性蚀刻液再生 循环及铜回收的装置,萃取单元降低蚀刻废液中铜离子含量以使可回用;反萃单元将萃取 单元携带的铜离子变为易电解回收铜;电解单元直接回收可利用铜,有效解决阴极铜品位 差的问题;调配单元将经萃取后的蚀刻废液变为可使用的蚀刻添加子液,该装置结合四个 单元增加了再生液的稳定性,减少了废液的排放,延长了循环时间,且实现了碱性蚀刻工序 的清洁生产。本实用新型具有设计合理、再生循环时间长、铜回收率高及废气污染少等特 点。
附图说明
[0015] 图1为本实用新型的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置的结构图。
[0016] 主要元件符号说明如下:
[0017] 10、萃取单元 11、反萃单元
[0018] 12、电解单元 13、调配单元
[0019] 14、蚀刻缸 15、蚀刻废液收集槽
[0020] 101、萃取槽 102、第一水洗槽
[0021] 111、反萃槽 112、第二水洗槽
[0022] 121、电解槽 122、反萃剂循环槽
[0023] 131、过滤器 132、调配槽。
具体实施方式
[0024] 为了更清楚地表述本实用新型,下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。
[0025] 请参阅图1,本实用新型提供的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,包括萃取单 元10、反萃单元11、电解单元12和调配单元13 ;蚀刻缸14内产生碱性蚀刻废液并经管道 溢流进入蚀刻废液收集槽15,萃取单元10与蚀刻废液收集槽15与相连且降低碱性蚀刻废 液中铜离子含量;反萃单元11与萃取单元10相连且将萃取单元10携带的铜离子变为易电 解回收铜;电解单元12与反萃单元11相连且回收铜;调配单元13与萃取单元10相连且将 经萃取后的蚀刻废液变为可使用的蚀刻添加子液,且调配单元13还与蚀刻缸14相连。
[0026] 相较于现有技术,本实用新型提供的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,萃取 单元10降低蚀刻废液中铜离子含量以使可回用;反萃单元11将萃取单元10携带的铜离 子变为易电解回收铜;电解单元12直接回收可利用铜,有效解决阴极铜品位差的问题;调 配单元13将经萃取后的蚀刻废液变为可使用的蚀刻添加子液,该装置结合四个单元增加 了再生液的稳定性,减少了废液的排放,延长了循环时间,且实现了碱性蚀刻工序的清洁生 产。本实用新型具有设计合理、再生循环时间长、铜回收率高及废气污染少等特点。
[0027] 在本实施例中,萃取单元10包含萃取槽101和第一水洗槽102,萃取槽101上设有 萃取剂溢流出口、蚀刻废液进口、蚀刻废液溢流出口,萃取剂溢流出口与第一水洗槽102相 连,蚀刻废液进口与蚀刻废液收集槽15相连,蚀刻废液溢流出口与调配单元13相连,第一 水洗槽102与反萃单元11相连接。反萃单元11包括反萃槽111和第二水洗槽112,反萃槽 Ill上设有萃取剂溢流出口、反萃剂溢流出口和反萃剂入口,萃取剂溢流出口与第二水洗槽 112相连,反萃剂入口和溢流出口分别与电解单元12相连接;且第二水洗槽112与萃取槽 101相连。第一水洗槽102和第二水洗槽112均为多级逆流水洗槽。电解单元12包含电 解槽121和反萃剂循环槽122,反萃槽111与反萃剂循环槽122相连,电解槽121与反萃槽 111相连,且反萃剂循环槽122的反萃剂输送出口与电解槽121相连。调配单元13包括过 滤器131和调配槽132,萃取槽101与过滤器131的入口相连,过滤器131的出口与调配槽 132相连,且调配槽132与蚀刻缸14相连。碱性蚀刻废液由蚀刻缸14经管道溢流进入蚀刻 废液收集槽15内,蚀刻废液经泵输送由蚀刻废液收集槽15进入萃取槽101内,在萃取剂作 用下,蚀刻废液中铜离子得到降低,蚀刻废液经溢流口进入过滤器131内,过滤器131主要 去除蚀刻废液中夹带的萃取剂及其它固体杂质,调配槽132内加入相关物料后进入蚀刻缸 14进行蚀刻反应。
[0028] 相关反应:
[0029] 萃取:2RH 十 Cu2+ = CuR2 十 2H +
[0030] 含有铜的萃取剂溢流出口进入第一水洗槽102内,清洗萃取剂中夹带的蚀刻液 后,经溢流口进入反萃槽111内,在反萃剂的作用下,萃取剂中的铜离子释放出来形成易于 电解回收铜的硫酸铜溶液。硫酸铜溶液经溢流口进入反萃剂循环槽122内,经过滤后进入 电解槽121电解得到阴极铜板。电解后的硫酸铜溶液溢流收集返回至反萃槽111内进行反 萃。经反萃剂反萃后的萃取剂经溢流口进入第二水洗槽112内,清洗掉夹带硫酸铜溶液后 的萃取剂返回至萃取槽101进行萃取。
[0031] 相关反应式:
[0032] 反萃:CuR2 + H2S04 = CuS04 + 2HR
[0033] 电解反应
[0034] 阴极:Cu2++ 2e = Cu
[0035] 阳极:40H _ 4e = 02 十 2H20
[0036] 在本实施例中,调配槽132内设有再生剂和溶解装置,再生剂采用液氨,溶解装置 采用微孔溶气装置;且调配槽132内配有搅拌装置和动力输送设备,搅拌装置采用机械搅 拌,且调配槽132通过动力输送口连接蚀刻缸14 ;过滤器131为微孔PP滤芯低压过滤器; 电解槽121内设有阳极板和阴极板,阳极板为具有稀有贵金属涂层的钛板,阴极板为经钝 化处理的不锈钢板。
[0037] 本实用新型的优势在于:
[0038] 1)萃取单元10降低蚀刻废液中铜离子含量以使可回用;反萃单元11将萃取单元 10携带的铜离子变为易电解回收铜;电解单元12直接回收可利用铜,有效解决阴极铜品位 差的问题;调配单元13将经萃取后的蚀刻废液变为可使用的蚀刻添加子液,该装置结合四 个单元增加了再生液的稳定性,减少了废液的排放,延长了循环时间,且实现了碱性蚀刻工 序的清洁生产;
[0039] 2)采用的水洗槽为多级逆流水洗槽,可有效减少萃取剂夹带反萃取剂,从而增加 再生液稳定性;
[0040] 3)可有效减少萃取剂夹带蚀刻液至反萃取剂中,提高反萃取剂的使用次数,减少 废液排放;
[0041] 4)调配槽132内设有微孔溶气装置,提高液氨溶解效果,减少废气排放;
[0042] 5)本实用新型具有设计合理、再生循环时间长、铜回收率高及废气污染少等特点。

Claims (10)

1. 一种碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,包括萃取单元、反萃单元、 电解单元和调配单元;蚀刻缸内产生碱性蚀刻废液并经管道溢流进入蚀刻废液收集槽,所 述萃取单元与蚀刻废液收集槽与相连且降低碱性蚀刻废液中铜离子含量;所述反萃单元与 萃取单元相连且将萃取单元携带的铜离子变为易电解回收铜;所述电解单元与反萃单元相 连且回收铜;所述调配单元与萃取单元相连且将经萃取后的蚀刻废液变为可使用的蚀刻添 加子液,且所述调配单元还与蚀刻缸相连。
2. 根据权利要求1所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述萃 取单元包含萃取槽和第一水洗槽,所述萃取槽上设有萃取剂溢流出口、蚀刻废液进口、蚀刻 废液溢流出口,所述萃取剂溢流出口与第一水洗槽相连,所述蚀刻废液进口与蚀刻废液收 集槽相连,所述蚀刻废液溢流出口与调配单元相连,第一水洗槽与反萃单元相连接。
3. 根据权利要求2所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述反 萃单元包括反萃槽和第二水洗槽,所述反萃槽上设有萃取剂溢流出口、反萃剂溢流出口和 反萃剂入口,所述萃取剂溢流出口与第二水洗槽相连,所述反萃剂入口和溢流出口分别与 电解单元相连接;且所述第二水洗槽与萃取槽相连。
4. 根据权利要求3所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述电 解单元包含电解槽和反萃剂循环槽,所述反萃槽与反萃剂循环槽相连,所述电解槽与反萃 槽相连,且所述反萃剂循环槽的反萃剂输送出口与电解槽相连。
5. 根据权利要求1所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述调 配单元包括过滤器和调配槽,所述萃取槽与过滤器的入口相连,所述过滤器的出口与调配 槽相连,且所述调配槽与蚀刻缸相连。
6. 根据权利要求5所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述调 配槽内设有再生剂和溶解装置,所述再生剂采用液氨,所述溶解装置采用微孔溶气装置。
7. 根据权利要求6所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述调 配槽内配有搅拌装置和动力输送设备,搅拌装置采用机械搅拌,且所述调配槽通过动力输 送口连接蚀刻缸。
8. 根据权利要求5所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述过 滤器为微孔PP滤芯低压过滤器。
9. 根据权利要求4所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述电 解槽内设有阳极板和阴极板,所述阳极板为具有稀有贵金属涂层的钛板,所述阴极板为经 钝化处理的不锈钢板。
10. 根据权利要求3所述的碱性蚀刻液再生循环及铜回收的装置,其特征在于,所述第 一水洗槽和第二水洗槽均为多级逆流水洗槽。
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