CN208097759U - 尾气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种尾气处理装置，用于酸性蚀刻液的回收过程，包括电解槽、溶铁缸、第一喷淋塔和主风机，电解槽包括阳极室和阴极室，阳极室连接有阳极抽气管，阴极室连接有阴极抽气管；溶铁缸内放置有铁块和三氯化铁溶液，阳极抽气管与阴极抽气管分别与溶铁缸连通，阳极抽气管上设置有射流器，射流器和溶铁缸之间设置有回流管，回流管上设置有吸收泵；第一喷淋塔的下端与溶铁缸之间设置有导流管，导流管上设置有泵浦，第一喷淋塔与溶铁缸通过泵浦形成循环回路；主风机的进气口与第一喷淋塔的出气口管道连接。本实用新型技术方案通过在酸性蚀刻液的回收过程中增加吸收氯气的尾气处理装置，解决了蚀刻废液中因为氯气析出而污染环境。

Description

尾气处理装置

技术领域

本实用新型涉及工业废气处理技术领域，特别涉及一种尾气处理装置。

背景技术

近20年来，中国的PCB行业一直保持10％的年增长速度，目前有多种规模的PCB企业3500多家，月产量达到1.2亿平方米，消耗精铜6万吨/月以上，产生的铜蚀刻废液中总铜量在5万吨/月以上。铜回收系统是实现铜蚀刻废液的在线循环再生，以彻底杜绝污染源及其污染扩散，实现真正意义上的源头处理，是PCB行业降低生产成本，走可持续发展之路的必然选择。

蚀刻作为PCB制程中的重要工艺，酸性蚀刻液因为具有侧蚀小、速率易于控制和易再生等特点，被广泛应用。在蚀刻过程中，酸性蚀刻液中的铜离子浓度或者亚铜离子浓度增加到一定值时，蚀刻液就不能稳定、快速的蚀刻铜箔，此时的蚀刻液即成为了蚀刻废液。酸性的蚀刻废液是含有大量重金属污染后的强酸溶液，直接排放在外，会对周围环境带来巨大破坏。因此，对酸性蚀刻液的回用处理就关系到环境以及工厂效益的双重问题。

酸性蚀刻液的回用处理方式包含隔膜电解处理和离子膜电解处理，都需要通过电解进行处理，电解处理过程中电解阴极可以生成单质电解铜，售卖后为工厂产生效益。而阳极会产生有毒气体(氯气)，部分氯气可作为蚀刻过程中的氧化剂，未溶解于蚀刻液里的氯气需通过处理才能排放，否则会造成环境的污染，严重的会引起中毒。

常见的尾气处理方式是通过碱液(片碱、碳酸钠等)吸收，氯气与碱液反应会产生次氯酸，而次氯酸极不稳定，遇酸或见光都会有氯气析出，造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种尾气处理装置，旨在解决在对酸性蚀刻液进行再回收处理的过程中，电解槽的阳极产生氯气而造成环境污染的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种尾气处理装置，用于酸性蚀刻液的回收处理，所述尾气处理装置包括：

电解槽，所述电解槽包括阳极室和阴极室，所述阳极室连接有阳极抽气管，所述阴极室连接有阴极抽气管；

溶铁缸，所述溶铁缸内放置有铁块和三氯化铁溶液，所述阳极抽气管与所述阴极抽气管分别与所述溶铁缸连通，所述阳极抽气管上设置有射流器，所述射流器和所述溶铁缸之间设置有回流管，所述回流管上设置有吸收泵；

第一喷淋塔，所述第一喷淋塔的下端与所述溶铁缸之间设置有导流管，所述导流管上设置有泵浦，所述第一喷淋塔与所述溶铁缸通过所述泵浦形成循环回路；

主风机，所述主风机的进气口与所述第一喷淋塔的出气口管道连接，所述主风机用于为整个尾气处理装置提供气体输送动力。

优选的，所述主风机和所述第一喷淋塔之间还设置有第二喷淋塔，所述第一喷淋塔的出气口与所述第二喷淋塔连通，所述第二喷淋塔的出气口与所述主风机的进气口管道连接。

优选地，所述阴极抽气管连接所述第一喷淋塔。

优选地，所述导流管包括第一子导流管和第二子导流管，所述泵浦包括第一子泵浦和第二子泵浦，所述第一子泵浦设置在所述第一子导流管上，所述第二子泵浦设置在所述第二子导流管上，所述溶铁缸内的溶液通过所述第一子泵浦抽送至所述第一喷淋塔内，所述第一喷淋塔内的溶液通过所述第二子泵浦抽送至所述溶铁缸内。

优选地，所述第一喷淋塔内的上端设置有填料。

优选地，所述第二喷淋塔内的上端设置有填料。

优选地，所述填料为多面空心球，且所述多面空心球的材料为聚丙烯。

优选地，所述第一喷淋塔与所述第二喷淋塔间隔设置有多个。

优选地，所述主风机为耐腐蚀风机。

本实用新型技术方案通过在酸性蚀刻液的回收处理中增加吸收氯气的尾气处理装置，所述尾气处理装置中包括电解槽、溶铁缸和第一喷淋塔。所述溶铁缸与所述第一喷淋塔之间形成循环回路，即所述溶铁缸内铁与三氯化铁反应生成的氯化亚铁可以抽送至第一喷淋塔内，所述第一喷淋塔内氯气和氯化亚铁反应生成的三氯化铁可以抽送至溶铁缸内。如此不仅提高了尾气的吸收效果，而且在吸收尾气的过程中能够循环利用含有铁离子和亚铁离子的溶液，避免了资源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型尾气处理装置的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	电解槽	11	阳极室
12	阴极室	13	阳极抽气管
				14	阴极抽气管	15	射流器
16	吸收泵	17	溶铁缸
				18	第一喷淋塔	19	第二喷淋塔
20	喷淋泵	21	主风机
				22	回流管	23	第二子导流管
24	第二子泵浦

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

在PCB制程中，酸性蚀刻液被广泛应用，但是因为酸性蚀刻液内铜离子或者亚铜离子浓度增加到一定值时，酸性蚀刻液便不能继续稳定、快速的蚀刻铜箔，此时的蚀刻液即成为了蚀刻废液。蚀刻废液直接排放，会对环境带来巨大破坏，因此对酸性蚀刻液采取回收再利用。但是对酸性蚀刻液采取回收再利用时，会产生包含有氯气等有的有毒气体而污染环境。本实用新型提出了一种尾气处理装置，用于酸性蚀刻液的回收过程。请参阅图1，所述尾气处理装置包括：

电解槽10，所述电解槽包括阳极室11和阴极室12，所述阳极室11连接有阳极抽气管13，所述阴极室12连接有阴极抽气管14；

溶铁缸17，所述溶铁缸17内放置有铁块和三氯化铁溶液，所述阳极抽气管13与所述阴极抽气管14分别与所述溶铁缸17连通，所述阳极抽气管13上设置有射流器15，所述射流器15和所述溶铁缸17之间设置有回流管22，所述回流管22上设置有吸收泵16；

第一喷淋塔18，所述第一喷淋塔18的下端与所述溶铁缸17之间设置有导流管，所述导流管上设置有泵浦，所述第一喷淋塔18与所述溶铁缸17通过所述泵浦形成循环回路；

主风机21，所述主风机21的进气口与所述第一喷淋塔的出气口管道连接，所述主风机21用于为整个尾气处理装置提供气体输送动力。

具体而言，请继续参阅图1，酸性蚀刻液的回收处理方式包含隔膜电解处理和离子膜电解处理，此两种处理方式都需要通过电解进行处理。在电解槽10内电解的过程中，阴极生成单质电解铜，可以通过售卖为工厂产生效益。而阳极会产生有毒气体，其中主要为氯气，其中部分氯气可作为蚀刻过程中的氧化剂，未溶解于蚀刻液里的氯气则需要通过处理后才能排放。在本实施例中，在所述阳极室11和所述阴极室12分别连接有阳极抽气管13和阴极抽气管14，且所述阳极抽气管13和所述阴极抽气管14分别与所述溶铁缸17连通，如此则能够保证电解槽10内产生的气体都能够通入所述溶铁缸17内，避免环境污染。所述吸收泵16能够将所述溶铁缸17内的溶液通入所述射流器15内，且所述射流器位于所述溶铁缸的上方，所述射流器15内气液充分混合后，所述射流器15内的溶液即可送至所述溶铁缸17内。所述溶铁缸17内的主要反应为铁与三氯化铁反应生成氯化亚铁，所述溶铁缸17生成的氯化亚铁溶液可以抽送至所述第一喷淋塔18内而再次利用，所述第一喷淋塔18内的主要反应为氯气和氯化亚铁反应生成三氯化铁，所述第一喷淋塔18内的三氯化铁溶液也可以抽送至溶铁缸17内而再次利用。

本实用新型技术方案通过在酸性蚀刻液的回收过程中增加吸收氯气的尾气处理装置，所述尾气处理装置中包括电解槽10、溶铁缸17和第一喷淋塔18。所述溶铁缸17与所述第一喷淋塔18之间形成循环回路，即所述溶铁缸17内铁与三氯化铁反应生成的氯化亚铁可以抽送至第一喷淋塔18内，所述第一喷淋塔18内氯气和氯化亚铁反应生成的三氯化铁可以抽送至溶铁缸17内。如此不仅提高了尾气的吸收效果，而且在吸收尾气的过程中能够循环利用含有铁离子和亚铁离子的溶液，避免了资源的浪费。

请参阅图1，因为在电解过程中，盐酸极易挥发，在电解槽10内会产生氯化氢气体，氯化氢气体直接排放到空气中也会造成环境污染。所以通过在所述主风机21和所述第一喷淋塔18之间设置有第二喷淋塔19，且所述第一喷淋塔18的出气口与所述第二喷淋塔19连通，如此就可以把在第一喷淋塔18中未处理完的气体输送到第二喷淋塔19内。其中，所述第二喷淋塔19内的溶液主要为氢氧化钠溶液，且其中的主要反应为氢氧化钠与氯化氢反应生成氯化钠和水，对环境不会造成任何污染。

在所述电解槽10内产生的氯气主要是在阳极室11内，氯气主要是通过阳极抽气管13排出，而在阴极室12内主要排出的气体为氯化氢气体，但是在阴极室12内也不可避免的会存在些许氯气。因此较佳地，所述阴极抽气管14也连通所述第一喷淋塔18，所述阴极抽气管14内的氯气可以直接排送至第一喷淋塔18内，使得氯气与第一喷淋塔18内的氯化亚铁溶液充分反应。

请参阅图1，在所述溶铁缸17与所述第一喷淋塔18之间可以通过溢流的方式达到彼此之间的循环，但是为了能够随时实现将溶铁缸17内的溶液抽送至第一喷淋塔18时，又不会影响将第一喷淋塔18内的溶液也能抽送至溶铁缸17内。较佳地，所述溶铁缸17与所述第一喷淋塔18之间设置有第一子导流管和第二子导流管23，所述泵浦包括第一子泵浦和第二子泵浦24，所述第一子泵浦设置在所述第一子导流管上，所述第二子泵浦24设置在所述第二子导流管23上，所述溶铁缸17内的溶液通过所述第一子泵浦抽送至所述第一喷淋塔内，所述第一喷淋塔内的溶液通过所述第二子泵浦24抽送至所述溶铁缸17内。

另外，通过在所述第一喷淋塔18和所述第二喷淋塔19内都设置有填料，使得所述第一喷淋塔18与所述第二喷淋塔19内的气体与各自塔内的溶液充分接触反应，增大接触面积，延长了相互反应的时间。所述填料可以为塑胶的呈网状的滤纸，但是最佳地，所述填料为多面空心球，且所述多面空心球的材料为PP即聚丙烯。同时多面空心球的表面设置有多个孔，增大气体与溶液的接触面积。在第二喷淋塔19处还设置有喷淋泵20，通过所述喷淋泵20将第二喷淋塔19内的溶液抽送至第二喷淋塔19的上空，且与所述喷淋泵20连通的管道末端设置有喷淋头。

进一步地，请参阅图1，电解过程中产生的气体通过溶铁缸17、第一喷淋塔18、第二喷淋塔19后，可能会存在气体并未完全处理完的情况，在一较佳的实施例中，所述第一喷淋塔18与所述第二喷淋塔19间隔设置有多个。即在图1中所示的第二喷淋塔19后面可以再设置第一喷淋塔18和第二喷淋塔19，也可以在后面设置有多个所述第一喷淋塔18和所述第二喷淋塔19，使电解过程中产生的气体充分处理后再排放。另外，因为气体中可能会含有少量的具有腐蚀性的特殊物质，可能会对所述主风机21造成损坏，因此较佳地，所述主风机21为耐腐蚀风机。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种尾气处理装置，用于酸性蚀刻液的回收处理，其特征在于，所述尾气处理装置包括：

电解槽，所述电解槽包括阳极室和阴极室，所述阳极室连接有阳极抽气管，所述阴极室连接有阴极抽气管；

溶铁缸，所述溶铁缸内放置有铁块和三氯化铁溶液，所述阳极抽气管与所述阴极抽气管分别与所述溶铁缸连通，所述阳极抽气管上设置有射流器，所述射流器和所述溶铁缸之间设置有回流管，所述回流管上设置有吸收泵；

第一喷淋塔，所述第一喷淋塔的下端与所述溶铁缸之间设置有导流管，所述导流管上设置有泵浦，所述第一喷淋塔与所述溶铁缸通过所述泵浦形成循环回路；

主风机，所述主风机的进气口与所述第一喷淋塔的出气口管道连接，所述主风机用于为整个尾气处理装置提供气体输送动力。

2.如权利要求1所述的尾气处理装置，其特征在于，所述主风机和所述第一喷淋塔之间还设置有第二喷淋塔，所述第一喷淋塔的出气口与所述第二喷淋塔连通，所述第二喷淋塔的出气口与所述主风机的进气口管道连接。

3.如权利要求2所述的尾气处理装置，其特征在于，所述阴极抽气管连接所述第一喷淋塔。

4.如权利要求3所述的尾气处理装置，其特征在于，所述导流管包括第一子导流管和第二子导流管，所述泵浦包括第一子泵浦和第二子泵浦，所述第一子泵浦设置在所述第一子导流管上，所述第二子泵浦设置在所述第二子导流管上，所述溶铁缸内的溶液通过所述第一子泵浦抽送至所述第一喷淋塔内，所述第一喷淋塔内的溶液通过所述第二子泵浦抽送至所述溶铁缸内。

5.如权利要求3所述的尾气处理装置，其特征在于，所述第一喷淋塔内的上端设置有填料。

6.如权利要求5所述的尾气处理装置，其特征在于，所述第二喷淋塔内的上端设置有填料。

7.如权利要求6所述的尾气处理装置，其特征在于，所述填料为多面空心球，且所述多面空心球的材料为聚丙烯。

8.如权利要求6所述的尾气处理装置，其特征在于，所述第一喷淋塔与所述第二喷淋塔间隔设置有多个。

9.如权利要求1所述的尾气处理装置，其特征在于，所述主风机为耐腐蚀风机。