CN207877868U - 一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，包括酸性蚀刻生产线(1)和与其分别相连的电解及再生液循环装置、蚀刻液循环装置、第一氯气吸收循环装置、第二氯气吸收循环装置、尾气吸收循环装置和尾气处理装置。采用本实用新型设备因不需进行大的改变，只需要增加个别设备，减少了专用设备的设计，不仅操作简便，降低成本，而且可使铜回收与Cl2处理吸收系统一体化，使处理装置操作方便，运行平稳，处理效果明显，为蚀刻液的循环使用，减少氧化剂的投加提供了有利保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及PCB领域，特别是涉及一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备。
背景技术
在国民经济建设中，PCB是工业化与信息化发展的基础产业，随着经济建设的不断发展，PCB产业都有了快速的发展。由于在PCB生产过程中会副产出多种废物，需要进行处理，其中最难处理和处置的是铜蚀刻废液。
目前，在技术研究中，采用较多的都是传统电解法。因该方法具有铜回收率高，铜纯度高，但在电解中会产生氯气，排放前需要进行处理，以避免造成环境污染，同时，由于蚀刻液的不断补充，还需要在酸性蚀刻液中不断补加氧化剂，以保持蚀刻效果。对于铜蚀刻废液这样一种既是危害品，又是综合资源的废物，各企业都在积极研究循环再生处理技术方法，以达到处理回收、变废为宝，降低生产成本的目的，并要减少对环境的污染。为此，有厂家都在想办法采用各种技术方法，试图将氯气处理回收利用，直接提高蚀刻液的氧化性，以减少氧化剂的补加。到目前为止，已有厂家在酸性蚀刻生产线外采用氯气处理回用的方法，但是，他们的方法不仅需要增加一些专用处理设备，增加了建设费用，而且对保持蚀刻液的温度还需要采取一定措施，也不能根据ORP值来调节实际吸收效率，还未达到最佳的处理效果和费用，仍需要研发一个高效、适宜、可控的处理方法和技术，使之更好的回收利用氯气，降低成本。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备。采用本实用新型设备因不需进行大的改变，只需要增加个别设备，减少了专用设备的设计，不仅操作简便，降低成本，而且可使铜回收与Cl2处理吸收系统一体化，使处理装置操作方便，运行平稳，处理效果明显，为蚀刻液的循环使用，减少氧化剂的投加提供了有利保障。
一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，包括酸性蚀刻生产线和与其分别相连的电解及再生液循环装置、蚀刻液循环装置、第一氯气吸收循环装置、第二氯气吸收循环装置、尾气吸收循环装置和尾气处理装置；所述蚀刻液循环装置为蚀刻液循环泵，在所述酸性蚀刻生产线的两端分别设置有蚀刻液出口和蚀刻液入口，分别位于所述酸性蚀刻生产线的下部和上部，所述蚀刻液循环泵的入口和出口分别与所述蚀刻液出口和所述蚀刻液入口相连。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述电解及再生液循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线相连的电解槽、再生液输送泵、储液槽、再生液提升泵、再生液供给槽和再生液供给泵，所述再生液供给泵与所述酸性蚀刻生产线相连。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述第一氯气吸收循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线相连的第一吸收循环泵、第一氯气吸收器和第一吸收循环槽，所述第一吸收循环槽与所述酸性蚀刻生产线相连。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述第二氯气吸收循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线相连的第二吸收循环泵、第二氯气吸收器和第二吸收循环槽，所述第二吸收循环槽与所述酸性蚀刻生产线相连。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述电解槽分别与所述第一氯气吸收器和所述第二氯气吸收器相连。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述尾气吸收循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线相连的第三吸收循环泵、尾气吸收器和第三吸收循环槽，所述尾气吸收器和所述第三吸收循环槽分别与所述酸性蚀刻生产线相连。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述尾气处理装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线相连的尾气处理槽和尾气风机。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述第一吸收循环泵、所述第二吸收循环泵和所述第三吸收循环泵分别通过管路与所述酸性蚀刻生产线的下部相连，并且所述管路的顶端伸入到所述酸性蚀刻生产线的内部的中部。
本实用新型所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其中，所述第一吸收循环泵的入口与所述第一吸收循环槽的出口之间的距离差、所述第二吸收循环泵的入口与所述第二吸收循环槽的出口之间的距离差以及所述第三吸收循环泵的入口与所述第三吸收循环槽的出口之间的距离差均大于2m。
本实用新型酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备与现有技术不同之处在于：
采用本实用新型酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备进行生产中三级循环吸收的方法主要区别是从根本上改变了其他厂家所采用的吸收技术方法，不需要在蚀刻生产线外增加专用的吸收设备，而是采用三级常规、成熟吸收方法，相当于直接在蚀刻生产线上吸收的一种方法，不仅吸收效果好，还可避免额外的热量补充，保证蚀刻液温度的稳定，可确保蚀刻的有效稳定进行，而且工艺简捷，操作方便；该技术在负压下进行气液混合接触，得到强制吸收后，并迅速进行反应，使Cl2最大限度地将蚀刻液中一价铜离子氧化成二价铜离子，将蚀刻液氧化性提高，再直接返回到蚀刻线中应用，减少了氧化剂的投加，以降低蚀刻成本。采用三级吸收器、吸收循环槽吸收与单级吸收器直接吸收方法相比，解决了一次性吸收效率低的缺陷，还避免了反复吸收时，在液体冲击、搅动下Cl2很易从液体中再溢出的影响，确保了吸收效率的提高，最重要的是，通过吸收氯气的吸收循环泵变频控制，在保证吸收效果情况下，可有效控制蚀刻液的ORP值等，确保蚀刻的正常、稳定、有效进行，并使Cl2吸收率可达86％以上，这对于PCB行业是有着十分重要意义的。采用本实用新型设备因不需进行大的改变，只需要增加个别设备，减少了专用设备的设计，不仅操作简便，降低成本，而且可使铜回收与Cl2处理吸收系统一体化，使处理装置操作方便，运行平稳，处理效果明显，为蚀刻液的循环使用，减少氧化剂的投加提供了有利保障，是国内所没有的，是一次新的创新尝试，为酸性蚀刻系统提供了一个新的技术方法。
采用本实用新型设备的方法与其他方法相比，最大优点就是保证了吸收的有效性、合理性、可控性，处理回收Cl2效果理想，并且可根据ORP值进行吸收操作控制，操作方便，运行稳定，同时，还确保了蚀刻液温度的平稳，减少了能量消耗，促进了蚀刻效果；对整个系统也降低了尾气处理的负荷，避免了二次污染。
下面结合附图对本实用新型的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，包括酸性蚀刻生产线1和与其分别相连的电解及再生液循环装置、蚀刻液循环装置、第一氯气吸收循环装置、第二氯气吸收循环装置、尾气吸收循环装置和尾气处理装置。蚀刻液循环装置为蚀刻液循环泵10，在酸性蚀刻生产线1的两侧分别设置有蚀刻液出口和蚀刻液入口，分别位于酸性蚀刻生产线1的下部和上部，蚀刻液循环泵10的入口和出口分别与蚀刻液出口和蚀刻液入口相连。
以下为优选技术方案：
电解及再生液循环装置包括依次与酸性蚀刻生产线1相连的电解槽14、再生液输送泵13、储液槽12、再生液提升泵11、再生液供给槽9和再生液供给泵8，再生液供给泵8与酸性蚀刻生产线1相连。其中，电解槽14的上端入口与酸性蚀刻生产线1的下端出口相连，再生液输送泵13的入口与电解槽14的下部出口相连，再生液输送泵13的出口与储液槽12的入口相连，再生液提升泵11的入口与储液槽12的出口相连。再生液提升泵11的出口与再生液供给槽9的入口相连，再生液供给泵8的入口和出口分别与再生液供给槽9的出口和酸性蚀刻生产线1的入口相连。
第一氯气吸收循环装置包括依次与酸性蚀刻生产线1相连的第一吸收循环泵201、第一氯气吸收器301和第一吸收循环槽401，第一吸收循环槽401与酸性蚀刻生产线1相连。第一吸收循环泵201的入口与酸性蚀刻生产线1的下部相连，出口与第一氯气吸收器301的入口相连，第一吸收循环槽401的入口和出口分别与第一氯气吸收器301的出口和酸性蚀刻生产线1的入口相连。
第二氯气吸收循环装置包括依次与酸性蚀刻生产线1相连的第二吸收循环泵202、第二氯气吸收器302和第二吸收循环槽402，第二吸收循环槽402与酸性蚀刻生产线1相连。第二吸收循环泵202的入口与酸性蚀刻生产线1的下部相连，出口与第二氯气吸收器302的入口相连，第二吸收循环槽402的入口和出口分别与第二氯气吸收器302的出口和酸性蚀刻生产线1的入口相连。
电解槽14的出口分别与第一氯气吸收器301的入口和第二氯气吸收器302的入口相连。
尾气吸收循环装置包括依次与酸性蚀刻生产线1相连的第三吸收循环泵203、尾气吸收器5和第三吸收循环槽403，尾气吸收器5和第三吸收循环槽403分别与酸性蚀刻生产线1相连。第三吸收循环泵203的入口与酸性蚀刻生产线1的下部相连，出口与尾气吸收器5的入口相连，第三吸收循环槽403的入口和出口分别与尾气吸收器5的出口和酸性蚀刻生产线1的入口相连。尾气吸收器5的入口还与酸性蚀刻生产线1的出口相连。
尾气处理装置包括依次与酸性蚀刻生产线1相连的尾气处理槽7和尾气风机6。
第一吸收循环泵201、第二吸收循环泵202和第三吸收循环泵203分别通过管路与酸性蚀刻生产线1的下部相连，并且管路的顶端伸入到酸性蚀刻生产线1的内部的中部。
第一吸收循环泵201的入口与第一吸收循环槽401的出口之间的距离差、第二吸收循环泵202的入口与第二吸收循环槽402的出口之间的距离差以及第三吸收循环泵203的入口与第三吸收循环槽403的出口之间的距离差均大于2m。目的是为了使蚀刻液更均匀。
一种在酸性蚀刻生产线内采用三级循环吸收的处理方法，包括如下步骤：
(1)电解及再生液循环：酸性蚀刻生产线产生的废蚀刻液送至电解槽14中进行电解，回收金属铜，去除铜离子后的再生蚀刻液送回酸性蚀刻生产线1中使用；在酸性蚀刻生产线1产生的废蚀刻液主要含有HCl、NaCl及Cu+、Cu2+等组分；去除铜离子后的再生蚀刻液，通过再生液输送泵13送至储液槽12，再通过再生液提升泵11送至再生液供给槽9，根据酸性蚀刻生产线的控制指标，通过再生液供给泵8自动送回酸性蚀刻生产线1中使用；
(2)氯气吸收循环：吸收循环泵(包括第一吸收循环泵201、第二吸收循环泵202)抽吸酸性蚀刻生产线1的蚀刻液，将电解产生的Cl2送至氯气吸收器(包括第一氯气吸收器301和第二氯气吸收器302)强制吸收，使吸收后的蚀刻液流入吸收循环槽(包括第一吸收循环槽401和第二吸收循环槽402)，再不断流入酸性蚀刻生产线1中；吸收循环泵(包括第一吸收循环泵201、第二吸收循环泵202)再次抽吸酸性蚀刻生产线1的蚀刻液，不断重复进行氯气吸收循环；
(3)蚀刻液循环：步骤(2)中吸收后的蚀刻液流入酸性蚀刻生产线1后，通过蚀刻液循环泵10进行酸性蚀刻生产线1整个系统的再循环，促使生产线的蚀刻液浓度趋于均匀；同时，根据蚀刻液的ORP值，确定氯气吸收器(包括第一氯气吸收器301和第二氯气吸收器302)相对应的吸收循环泵(包括第一吸收循环泵201、第二吸收循环泵202)的变频运行状况，以保证酸性蚀刻生产线1的高效、稳定进行；
(4)尾气吸收循环：将步骤(3)酸性蚀刻生产线中残留Cl2的尾气，通过第三吸收循环泵203抽吸蚀刻液，送至尾气吸收器5强制吸收尾气中的Cl2，使系统产生负压，将吸收后的蚀刻液流入第三吸收循环槽403，再不断流入酸性蚀刻生产线1中，第三吸收循环泵203再抽吸蚀刻液，不断反复进行尾气吸收循环；
(5)尾气处理：系统中吸收不了的少量Cl2随着尾气送入尾气处理槽7经碱液等处理方法达标后，并通过尾气风机6排至大气。
电解槽14的负压值控制在2～6Kpa之间，蚀刻液的ORP值通过氯气吸收控制为480～600mV。吸收循环槽(包括第一吸收循环槽401、第二吸收循环槽402和第三吸收循环槽403)，蚀刻液循环次数控制为1～3次/h，总吸收液吸收总Cl2量的气液比控制为1:1～5。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：包括酸性蚀刻生产线(1)和与其分别相连的电解及再生液循环装置、蚀刻液循环装置、第一氯气吸收循环装置、第二氯气吸收循环装置、尾气吸收循环装置和尾气处理装置；
所述蚀刻液循环装置为蚀刻液循环泵(10)，在所述酸性蚀刻生产线(1)的两端分别设置有蚀刻液出口和蚀刻液入口，分别位于所述酸性蚀刻生产线(1)的下部和上部，所述蚀刻液循环泵(10)的入口和出口分别与所述蚀刻液出口和所述蚀刻液入口相连。
2.根据权利要求1所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述电解及再生液循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线(1)相连的电解槽(14)、再生液输送泵(13)、储液槽(12)、再生液提升泵(11)、再生液供给槽(9)和再生液供给泵(8)，所述再生液供给泵(8)与所述酸性蚀刻生产线(1)相连。
3.根据权利要求2所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述第一氯气吸收循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线(1)相连的第一吸收循环泵(201)、第一氯气吸收器(301)和第一吸收循环槽(401)，所述第一吸收循环槽(401)与所述酸性蚀刻生产线(1)相连。
4.根据权利要求3所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述第二氯气吸收循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线(1)相连的第二吸收循环泵(202)、第二氯气吸收器(302)和第二吸收循环槽(402)，所述第二吸收循环槽(402)与所述酸性蚀刻生产线(1)相连。
5.根据权利要求4所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述电解槽(14)分别与所述第一氯气吸收器(301)和所述第二氯气吸收器(302)相连。
6.根据权利要求5所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述尾气吸收循环装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线(1)相连的第三吸收循环泵(203)、尾气吸收器(5)和第三吸收循环槽(403)，所述尾气吸收器(5)和所述第三吸收循环槽(403)分别与所述酸性蚀刻生产线(1)相连。
7.根据权利要求1所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述尾气处理装置包括依次与所述酸性蚀刻生产线(1)相连的尾气处理槽(7)和尾气风机(6)。
8.根据权利要求6所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述第一吸收循环泵(201)、所述第二吸收循环泵(202)和所述第三吸收循环泵(203)分别通过管路与所述酸性蚀刻生产线(1)的下部相连，并且所述管路的顶端伸入到所述酸性蚀刻生产线(1)的内部的中部。
9.根据权利要求8所述的酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备，其特征在于：所述第一吸收循环泵(201)的入口与所述第一吸收循环槽(401)的出口之间的距离差、所述第二吸收循环泵(202)的入口与所述第二吸收循环槽(402)的出口之间的距离差以及所述第三吸收循环泵(203)的入口与所述第三吸收循环槽(403)的出口之间的距离差均大于2m。
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