CN216712202U - 一种蚀刻废水回收处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及废水回收设备技术领域，尤其涉及一种蚀刻废水回收处理装置，其包括依次设置的蚀刻废液槽、萃取分离系统、再生液调配槽以及再生液罐，且萃取分离系统包括第一萃取分离器、第二萃取分离器、反萃分离器以及萃取剂储槽，能够实现蚀刻废液与萃取剂的循环利用，最终得到的硫酸铜溶液经过处理后能够再次使用，实现了真正意义上的零排放，实现了资源的利用，减少了资源消耗。

Description

一种蚀刻废水回收处理装置

技术领域

本实用新型涉及废水回收设备技术领域，尤其是涉及一种蚀刻废水回收处理装置。

背景技术

目前，全球印制电路板(PCB)产业产值占电子元件产业总产值的四分之一以上，是各个电子元件细分产业中比重最大的产业。同时，由于其在电子基础产业中的独特地位，己经成为当代电子元件业中最活跃的产业。

印制电路板生产过程中,先将镀铜到基板上，通过一系列的工艺形成线路，线路以外的铜通过蚀刻工序去掉，成为线路的铜只占基板面总铜的60%左右，其中40%的铜熔解于蚀刻废液中。PCB蚀刻液分为酸性蚀刻液和碱性蚀刻液，酸性蚀刻液中一般不含氨氮，只需要酸碱中和将铜沉淀压滤回收，一般可纳管排放；而碱性蚀刻液的配方中一般含有高浓度的络合铜离子、氨氮及其它重金属离子。

现有授权公告号为CN208501103U的中国专利公开了一种用于分离废蚀刻液中的铜离子的多级萃取装置，包括萃取罐，所述萃取罐的外表面下端固定安装有输料管，所述输料管的一侧外表面前端固定安装有液压阀，所述输料管的下端外表面一侧固定安装有一号罐和二号罐，且二号罐位于一号罐的一侧，所述输料管的外表面下端另一侧固定安装有三号罐和四号罐，且四号罐位于三号罐的一侧。

但是，现有的上述技术中存在以下技术缺陷：在铜蚀刻期间，蚀刻液中的铜离子浓度逐渐升高，蚀刻速率降低，所以当蚀刻液铜离子浓度达到一定值时，即需更换蚀刻液，上述现有技术中在回收废蚀刻液中的铜元素后无法对尾液进行利用，剩余的大部分尾液往往未经处理就直接排放，造成资源浪费和环境污染。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的之一是提供一种蚀刻废水回收处理装置，其能够实现资源的利用，减少环境的污染。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种蚀刻废水回收处理装置，包括蚀刻废液槽、萃取分离系统、循环储存系统；

所述萃取分离系统包括依次设置的第一萃取分离器与反萃分离器，所述第一萃取分离器上设置有第一蚀刻废液入口与第一萃取剂入口，所述第一蚀刻废液入口通过管道与蚀刻废液槽的出口相连通；所述第一萃取分离器上设置有第一再生蚀刻液出口与第一含铜萃取液出口，所述第一再生蚀刻液出口通过管路与循环储存系统相连通，所述第一含铜萃取液出口通过管道与反萃分离器相连通；

所述反萃分离器上设置有进液口，所述反萃分离器的底端设置有出液口，所述反萃分离器的进液口通过管道与第一含铜萃取液出口相连通，所述反萃分离器的出液口通过管道连接有收集池；

所述循环储存系统包括依次设置的再生液调配罐以及再生液罐，所述再生液调配罐上设置有再生液入口与再生液出口，所述再生液入口通过管道与第一再生蚀刻液出口相连通，所述再生液出口通过管道与再生液罐相连通。

通过采用上述技术方案，使用时，首先将萃取剂投入第一萃取分离器内，然后将蚀刻废液槽内的蚀刻废液通过管道流至第一萃取分离器内，当两种液体混合后，使得铜离子萃取到萃取剂中，当达到一定的饱和后两种液体分层，即再生蚀刻液在下层，含铜萃取剂在上层，将再生蚀刻液通过管道排至再生液调配罐内，调配再生蚀刻液的浓度，并排至再生液罐内，待生产所用。通过管道将上层的含铜萃取剂排至反萃分离器内，用硫酸溶液反萃取铜离子并分液，得到萃取剂溶液与硫酸铜溶液，使得萃取剂能够进行循环使用，将得到的硫酸铜溶液排至收集池内，经过进一步处理后并能够再次使用。得到的硫酸铜溶液经过处理后能够再次使用，实现了真正意义上的零排放，且经过处理后的蚀刻废液与萃取剂能够循环利用，实现了资源的利用，减少了资源消耗。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述萃取分离系统还包括萃取剂储槽，所述反萃分离器上设置有萃取剂出口，所述萃取剂储槽上设置有输料管与进料管，所述输料管远离萃取剂储槽的一端与第一萃取剂入口相连通，所述进料管远离萃取剂储槽的一端与反萃分离器的萃取器出口相连通。

通过采用上述技术方案，反萃分离器中得到的萃取剂溶液进入萃取剂储槽内进行暂时储存，洗涤后再次输送至第一萃取分离器内，能够实现对萃取剂的循环利用，从而能够进一步减少资源的浪费与消耗。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述萃取分离系统还包括第二萃取分离器，所述第二萃取分离器上设置有第二萃取剂入口与第二含铜萃取剂入口，所述第二萃取剂入口通过管道与输料管相连通，所述第二含铜萃取剂入口通过管道与第一含铜萃取液出口相连通；所述第二萃取分离器上设置有第二含铜萃取液出口与第二再生蚀刻液出口，所述第二含铜萃取液出口通过管道与反萃分离器的进液口相连通，所述第二再生蚀刻液出口通过管道与再生液入口相连通。

通过采用上述技术方案，第二萃取分离器的设置，能够对含铜萃取剂进行多次萃取，能够有效提高萃取铜离子的纯度，从而能够进一步方便铜离子的回收与利用。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述蚀刻废液槽与第一萃取分离器之间设置有过滤器，所述过滤器内完水流的流动方向设置有过滤网。

通过采用上述技术方案，过滤网能够有效去除蚀刻废液中含有的固体以及颗粒杂质，从而能够进一步便于蚀刻废液的回收利用。另一方面，能够避免第一反萃分离器的管道堵塞，从而能够有效提高第一反萃分离器的使用寿命。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述蚀刻废液槽内设置有液位传感器，所述液位传感器连接有控制器且用于检测蚀刻废液槽内的液位，所述控制器连接有报警器，所述报警器用于当蚀刻废液槽内的液位高于设定值时报警。

通过采用上述技术方案，液位传感器能够实时检测蚀刻废液槽内的液位，当蚀刻废液槽内的液位较高时，报警器进行报警，提醒工作人员蚀刻废液槽内的液位较高，需停止向蚀刻废液槽内加液，能够有效避免蚀刻废液溢出而对环境造成污染。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述再生液罐内设置有搅拌轴，所述再生液罐内设置有用于驱动搅拌轴转动的驱动件。

通过采用上述技术方案，驱动件驱动搅拌轴转动，用于将再生液罐内的溶液混合均匀，从而能够便于再生蚀刻液的循环利用。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述再生液罐内设置有水位传感器，所述水位传感器连接有控制器且用于检测再生液罐内的水位。

通过采用上述技术方案，水位传感器能够实时检测再生液罐内的水位，当再生液罐内的水位较低时，再生液在再生液罐内暂时储存，当再生液罐内的水位较高时，将再生液排出进行利用。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述反萃分离器出液口的孔径为反萃分离器直径的1/10-1/7。

通过采用上述技术方案，第二萃取分离器内的含铜萃取剂排至反萃分离器内，用硫酸溶液反萃取铜离子并分液，上层为萃取剂溶液，下层为硫酸铜溶液，硫酸铜溶液能够通过出液口排至收集池内。当反萃分离器的出液口的孔径较大时，容易使得萃取剂溶液与硫酸铜溶液一起排至收集池内；当反萃分离器的出液口的孔径较小时，使得硫酸铜溶液排出的时间较长，从而增加了处理时间；反萃分离器出液口的孔径为反萃分离器直径的1/10-1/7，能够在保证只有硫酸铜溶液排出的同时，能够有效提高处理的时间。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过第一萃取分离器设置，使得铜离子萃取到萃取剂中，并将再生蚀刻液排至再生液调配罐内，调配再生蚀刻液的浓度，便能够进行循环利用；能够用硫酸溶液反萃取铜离子并分液，得到萃取剂溶液与硫酸铜溶液，使得萃取剂能够进行循环使用，将得到的硫酸铜溶液排至收集池内，经过进一步处理后并能够再次使用，实现了真正意义上的零排放，实现了资源的利用；

2.通过第二萃取分离器的设置，能够对含铜萃取剂进行多次萃取，能够有效提高萃取铜离子的纯度，从而能够进一步便于铜离子的回收与利用。

附图说明

图1是本实用新型实施例示出的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例示出的过滤器的结构示意图；

图3是本实用新型实施例示出的再生液罐的结构示意图；

图4是本实用新型实施例示出的用于体现控制器的结构示意图。

图中，1、蚀刻废液槽；11、液位传感器；12、报警器；2、萃取剂储槽；20、输料管；201、进料管；202、液压阀；21、第一萃取分离器；211、第一蚀刻废液入口；212、第一萃取剂入口；213、第一再生蚀刻液出口；214、第一含铜萃取液出口；215、第一循环管；216、第一循环泵；22、第二萃取分离器；221、第二萃取剂入口；222、第二含铜萃取剂入口；223、第二含铜萃取液出口；224、第二再生蚀刻液出口；225、第二循环管；226、第二循环泵；23、反萃分离器；231、进液口；232、出液口；233、收集池；234、萃取剂出口；3、再生液调配罐；31、再生液入口；32、再生液出口；4、再生液罐；41、搅拌轴；42、搅拌桨；43、电机；44、水位传感器；5、过滤器；51、过滤网；6、控制器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图4，为本实用新型公开的一种蚀刻废水回收处理装置，包括蚀刻废液槽1、萃取分离系统以及循环储存系统，且蚀刻废液槽1用于储存蚀刻废液，蚀刻废液槽1内设置有液位传感器11，液位传感器11连接有控制器6且用于检测蚀刻废液槽1内的液位，控制器6连接有报警器12，报警器12用于当蚀刻废液槽1内的液位高于设定值时报警。萃取分离系统包括萃取剂储槽2、第一萃取分离器21、第二萃取分离器22以及反萃分离器23，循环储存系统包括依次设置的再生液调配罐3以及再生液罐4。

参照图1和图2，蚀刻废液槽1与第一萃取分离器21之间设置有过滤器5，过滤器5内设置有过滤网51，过滤网51能够有效去除蚀刻废液中含有的固体以及颗粒杂质。

参照图1，萃取剂储槽2上设置有输料管20与进料管201，输料管20上设置有液压阀202，输料管20远离萃取剂储槽2的一端与第一萃取分离器21以及第二萃取分离器22相连通，且第二萃取分离器22设置在第一萃取分离器21的一侧。

参照图1，第一萃取分离器21上设置有第一蚀刻废液入口211与第一萃取剂入口212，第一蚀刻废液入口211通过管道与过滤器5的出口相连通，第一萃取剂入口212与输料管20相连通；第一萃取分离器21上设置有第一再生蚀刻液出口213与第一含铜萃取液出口214，第一再生蚀刻液出口213设置在第一萃取分离器21的底端。第一萃取分离器21的下端外表面上固定安装有第一循环管215，第一循环管215上设置有第一循环泵216。第一循环泵216的设置，使得第一萃取分离器21内的液体在第一循环管215内循环流动，能够进一步便于铜离子萃取到萃取剂内，从而能够提高萃取效果。

参照图1，第二萃取分离器22上设置有第二萃取剂入口221与第二含铜萃取剂入口222，第二含铜萃取剂入口222通过管道与第一含铜萃取液出口214相连通，第二萃取剂入口221与输料管20相连通；第二萃取分离器22上设置有第二含铜萃取液出口223与第二再生蚀刻液出口224，且第二再生蚀刻液出口224设置在第二萃取分离器22的底端。第二萃取分离器22的下端外表面上固定安装有第二循环管225，第二循环管225上设置有第二循环泵226。第二循环泵226的设置，使得第二萃取分离器22内的液体在第二循环管225内循环流动，能够进一步便于铜离子萃取到萃取剂内，从而能够提高萃取效果。

参照图1，再生液调配罐3上设置有再生液入口31与再生液出口32，且再生液入口31通过管道与第一再生蚀刻液出口213相连通，再生液出口32通过管道与再生液罐4相连通。

参照图3和图4，再生液罐4内设置有搅拌轴41，搅拌轴41上设置有搅拌桨42。且再生液罐4的顶端设置有驱动件，在本实施例中，驱动件为电机43，电机43的输出端与搅拌轴41相连接，且用于驱动搅拌轴41转动，使得再生液罐4内的再生蚀刻液混合均匀。再生液罐4内设置有水位传感器44，水位传感器44与控制器6相连接且用于检测再生液罐4内的水位。当再生液罐4内的水位较低时，再生蚀刻液暂存在再生液罐4内；当再生液罐4内的水位较高时，再生蚀刻液排出并用至蚀刻机上，使得蚀刻废液进行循环利用。

参照图1，反萃分离器23设置在第二萃取分离器22的一侧，反萃分离器23上设置有进液口231与出液口232，出液口232设置在反萃分离器23的底端，且出液口232的孔径为反萃分离器23直径的1/10-1/7，在本实施例中，出液口232的孔径为反萃分离器23直径的4/35。当反萃分离器23的出液口232的孔径大于反萃分离器23直径的1/7时，容易使得萃取剂溶液与硫酸铜溶液一起排至收集池233内；当反萃分离器23的出液口232的孔径小于反萃分离器23直径的1/10时，使得硫酸铜溶液排出的时间较长，从而增加了处理时间；反萃分离器23出液口232的孔径为反萃分离器23直径的4/35，能够在保证只有硫酸铜溶液排出的同时，能够有效提高处理的时间。

参照图1，反萃分离器23的进液口231通过管道与第二含铜萃取液出口223相连通，反萃分离器23的出液口232通过管道连接有收集池233。且反萃分离器23上还设置有萃取剂出口234，萃取剂出口234通过管道与萃取剂储槽2的进料管201相连通。

本实施例的实施原理为：

使用时，首先将萃取剂投入萃取剂储槽2内，然后打开输料管20上的液压阀202，使得萃取剂通过输料管20分别流入第一萃取分离器21与第二萃取分离器22内；然后将蚀刻废液槽1内的蚀刻废液通过管道流至过滤器5内，有效过滤蚀刻废液中含有的固体杂质，过滤后的蚀刻废液通过管道流至第一萃取分离器21内，当两种液体混合后，打开第一循环泵216，使得第一萃取分离器21内的液体通过第一循环管215流通混合，当达到一定的饱和后关闭第一循环泵216使得两种溶液静置分层。

通过管道将上层的含铜萃取剂排至第二萃取分离器22内，下层的再生蚀刻液通过管道排至再生液调配罐3内，调配再生蚀刻液的浓度，并排至再生液罐4内，待生产所用。第二萃取分离器22内的含铜萃取剂与萃取剂混合后，打开第二循环泵226，使得第二萃取分离器22内的液体通过第二循环管225流通混合，当达到一定的饱和后关闭第二循环泵226使得两种溶液静置分层。将下层的再生蚀刻液通过管道排至再生液调配罐3内，上层的含铜萃取剂通过管道排至反萃分离器23内，用硫酸溶液反萃取铜离子并分液，得到萃取剂溶液与硫酸铜溶液，将萃取剂溶液排至萃取剂储槽2内进行循环利用，将得到的硫酸铜溶液排至收集池233内，经过进一步处理后并能够再次使用。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：包括蚀刻废液槽(1)、萃取分离系统、循环储存系统；

所述萃取分离系统包括依次设置的第一萃取分离器(21)与反萃分离器(23)，所述第一萃取分离器(21)上设置有第一蚀刻废液入口(211)与第一萃取剂入口(212)，所述第一蚀刻废液入口(211)通过管道与蚀刻废液槽(1)的出口相连通；所述第一萃取分离器(21)上设置有第一再生蚀刻液出口(213)与第一含铜萃取液出口(214)，所述第一再生蚀刻液出口(213)通过管路与循环储存系统相连通，所述第一含铜萃取液出口(214)通过管道与反萃分离器(23)相连通；

所述反萃分离器(23)上设置有进液口(231)，所述反萃分离器(23)的底端设置有出液口(232)，所述反萃分离器(23)的进液口(231)通过管道与第一含铜萃取液出口(214)相连通，所述反萃分离器(23)的出液口(232)通过管道连接有收集池(233)；

所述循环储存系统包括依次设置的再生液调配罐(3)以及再生液罐(4)，所述再生液调配罐(3)上设置有再生液入口(31)与再生液出口(32)，所述再生液入口(31)通过管道与第一再生蚀刻液出口(213)相连通，所述再生液出口(32)通过管道与再生液罐(4)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：所述萃取分离系统还包括萃取剂储槽(2)，所述反萃分离器(23)上设置有萃取剂出口(234)，所述萃取剂储槽(2)上设置有输料管(20)与进料管(201)，所述输料管(20)远离萃取剂储槽(2)的一端与第一萃取剂入口(212)相连通，所述进料管(201)远离萃取剂储槽(2)的一端与反萃分离器(23)的萃取器出口相连通。

3.根据权利要求2所述的一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：所述萃取分离系统还包括第二萃取分离器(22)，所述第二萃取分离器(22)上设置有第二萃取剂入口(221)与第二含铜萃取剂入口(222)，所述第二萃取剂入口(221)通过管道与输料管(20)相连通，所述第二含铜萃取剂入口(222)通过管道与第一含铜萃取液出口(214)相连通；所述第二萃取分离器(22)上设置有第二含铜萃取液出口(223)与第二再生蚀刻液出口(224)，所述第二含铜萃取液出口(223)通过管道与反萃分离器(23)的进液口(231)相连通，所述第二再生蚀刻液出口(224)通过管道与再生液入口(31)相连通。

4.根据权利要求1所述的一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：所述蚀刻废液槽(1)与第一萃取分离器(21)之间设置有过滤器(5)，所述过滤器(5)内设置有过滤网(51)。

5.根据权利要求1所述的一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：所述蚀刻废液槽(1)内设置有液位传感器(11)，所述液位传感器(11)连接有控制器(6)且用于检测蚀刻废液槽(1)内的液位，所述控制器(6)连接有报警器(12)，所述报警器(12)用于当蚀刻废液槽(1)内的液位高于设定值时报警。

6.根据权利要求1所述的一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：所述再生液罐(4)内设置有搅拌轴(41)，所述再生液罐(4)内设置有用于驱动搅拌轴(41)转动的驱动件。

7.根据权利要求1所述的一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：所述再生液罐(4)内设置有水位传感器(44)，所述水位传感器(44)连接有控制器(6)且用于检测再生液罐(4)内的水位。

8.根据权利要求1所述的一种蚀刻废水回收处理装置，其特征在于：所述反萃分离器(23)出液口(232)的孔径为反萃分离器(23)直径的1/10-1/7。

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