CS263985B1 - A method of treating spent copper etching baths - Google Patents
A method of treating spent copper etching baths Download PDFInfo
- Publication number
- CS263985B1 CS263985B1 CS881254A CS125488A CS263985B1 CS 263985 B1 CS263985 B1 CS 263985B1 CS 881254 A CS881254 A CS 881254A CS 125488 A CS125488 A CS 125488A CS 263985 B1 CS263985 B1 CS 263985B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- electrolysis
- copper
- etching
- solution
- cathode
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
Podstata řešení spočívá v tom, že vyčerpaná lázeň, v níž byl obsah mědi snížen přímou elektrolýzou na 1 až 5 g/cm3, se podrobí následující elektrolýze za nepřístupu vzduchu, pří níž se leptací lázeň prosává porézní katodou z uhlíkaté nebo grafitové plsti. Postup lze použít pro likvidaci vyčerpaných lázní pro leptání mědi.The essence of the solution is that the spent bath in which the copper content was reduced by direct electrolysis to 1-5 g / cm 3 is subjected to the following electrolysis in the absence of air, whereby the etching bath is passed through a porous cathode of carbonaceous or graphite felt. The procedure can be used to dispose of spent copper etching baths.
Description
Řešení se týká způsobu elektrolytického zpracování vyčerpaných leptacích lázní obsahujících měď v komplexní formě.The invention relates to a process for the electrolytic treatment of exhausted copper-containing etching baths in complex form.
Účinnou složkou leptacích roztoků jsou měďnaté ionty, které při leptání reagují s kovovou mědí za vzniku iontů mědných, které se zpět oxidují vzdušným kyslíkem nebo v roztoku přítomným oxidovadlem. Nutnou součástí leptacích roztoků jsou komplexotvorné látky, které váží jedno- i dvojmocnou měď v rozpustné formě (amoniak nebo rozpustné aminy}. Během používání obsah mědi v leptacím roztoku roste, klesá rychlost leptání a při překročení leptací kapacity lázně by mohlo dojít i k vypadávání sloučenin mědi z roztoku. Použité leptací roztoky nelze vypouštět do odpadu vzhledem k toxicitě mědi a amoniaku a navíc by docházelo ke ztrátám cenných surovin. Byly proto navrženy postupy, jejichž cílem bylo bud odstranit většinu mědi z vyčerpané lázně a připravit z ní lázeň regenerovanou, nebo odstranit toxické složky do té míry, aby bylo možno vzniklé roztoky vypouštět do odpadních vod.The active component of the etching solutions are copper ions which, when etched, react with the copper metal to form copper ions, which are back oxidized by atmospheric oxygen or an oxidant present in the solution. An essential part of etching solutions are complexing agents that bind both monovalent and divalent copper in soluble form (ammonia or soluble amines) .In use, the copper content in the etching solution increases, the etching rate decreases and copper compounds may fall out if the etching capacity of the bath is exceeded The etching solutions used cannot be discharged into the waste due to the toxicity of copper and ammonia and, in addition, would result in the loss of valuable raw materials.Therefore, procedures have been devised to either remove most of the copper from the depleted bath and components to the extent that the resulting solutions can be discharged into waste water.
Byl navržen postup (Ger. Offen. číslo 2 651 675), podle něhož se přídavkem kyseliny chlorovodíkové vyloučí z vyčerpané leptací lázně nerozpustné sloučeniny mědi, které se odfiltrují a přídavkem' amoniaku se připraví nová lázeň. Nevýhodou postupu je obtížná filtrovatelnost suspenze a nutnost dalšího zpracování získaných sraženin na kovovou měď na jinou komerčně žádanou formu mědi.A process has been proposed (Ger. Offen. No. 2,651,675) to add insoluble copper compounds from the exhausted etching bath which is filtered off by addition of hydrochloric acid, and a new bath is prepared by addition of ammonia. The disadvantage of the process is the difficult filterability of the suspension and the necessity of further processing of the obtained precipitates into metallic copper to another commercially desired form of copper.
Dále byly navrženy extrakční metody (např. US pat. č. 4 083 758), podle nichž se mědnatá sůl převede do organické fáze a vodný roztok lze použít pro přípravu nové lázně. Z organické fáze se nejprve vysráží CuCL·, který se pak koncentrovanou kyselinou sírovou převede do roztoku, z něhož se elektrolýzou vyloučí kovová měď.Further, extraction methods have been proposed (eg, US Pat. No. 4,083,758), according to which the cupric salt is transferred to the organic phase and the aqueous solution can be used to prepare a new bath. CuCL · is first precipitated from the organic phase, which is then taken up with concentrated sulfuric acid into a solution from which copper metal is precipitated by electrolysis.
Podstatně jednodušší je snížení obsahu mědi přímou elektrolýzou, např. v elektrolyzéru. Tímto postupem lze koncentraci mědi ve vyčerpané lázni snížit z původních 100 až 150 g/dm3 na 1 až 5 g/dm3, která je obvyklá u nově připravených lázní. Roztoky získané touto elektrolýzou lze po doplnění chybějících složek opět použít k leptání. Experimentálně byla ověřena několikanásobná regenerace leptacích lázní obsahujících pouze amokomplexy mědi, amoniak a chlorid amonný.It is considerably simpler to reduce the copper content by direct electrolysis, for example in an electrolyzer. By this method, the copper concentration in the depleted bath can be reduced from the original 100 to 150 g / dm 3 to 1 to 5 g / dm 3 , which is customary for newly prepared baths. The solutions obtained by this electrolysis can be reused for etching after the missing components have been added. Multiple regeneration of etching baths containing only copper amocomplexes, ammonia and ammonium chloride was verified experimentally.
Přímou elektrolýzou však nelze regenerovat lázně obsahující též oxidovadla jednomocné mědi (jako trichloroctan sodný) či jiné látky (např. kyselinu mravenčí), které při leptání a při elektrolýze reagují za vzniku produktů (uhličitanů, chloridu sodného) snižujících rychlost leptání mědi v regenerované lázni.However, baths containing monovalent copper oxidants (such as sodium trichloroacetate) or other substances (eg formic acid) which react upon etching and electrolysis to produce products (carbonates, sodium chloride) reducing the rate of copper etching in the regenerated bath cannot be regenerated by direct electrolysis.
Leptací lázně obsahující látky znemožňující provádění elektrolytické regenerace lze zpracovat postupem podle vynálezu, jehož předmětem je způsob zpracování vyčerpaných lázní na leptání mědi, v nichž je měd obsažena v komplexní formě.The etching baths containing substances preventing the electrolytic regeneration can be treated according to the process according to the invention, the object of which is a method of treating depleted copper etching baths in which the copper is contained in a complex form.
Podstata vynálezu spočívá v pracovním postupu, ipři němž se vyčerpaná leptací lázeň, v níž byl obsah mědi snížen elektrolýzou na 1 až 5 g/dm3 podrobí následující elektrofýze za nepřístupu vzduchu, přičemž lázeň protéká porézní katodou z uhlíkaté nebo grafitové plsti, čímž se měď téměř kvantitativně odstraní. Vzniklé roztoky obsahující NHéCl, NH3 a jen stopy mědi (okolo 1 mg/dm3) lze použít v jiných průmyslových procesech, např. při výrobě sody Solvayovým způsobem.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a process in which a spent etching bath in which the copper content has been reduced by electrolysis to 1-5 g / dm 3 is subjected to subsequent electrophysis in the absence of air, flowing through the porous cathode of carbon or graphite felt. almost quantitatively removed. The resulting solutions containing NH 3 Cl, NH 3 and only traces of copper (about 1 mg / dm 3 ) can be used in other industrial processes, for example in the production of soda by the Solvay process.
'Elektrolýza se provádí za nepřístupu vzduchu do katodového prostoru, aby neprobíhala katodická redukce vzdušného kyslíku, která by snižovala proudové výtěžky na měd. Vhodné je propláchnutí katodového prostoru inertním plynem (např. dusíkem) a oddělení jeho plynového· prostoru od atmosféry vodním uzávěrem.Electrolysis is carried out in the absence of air into the cathode space to avoid cathodic reduction of air oxygen, which would reduce the current yields on copper. Flushing the cathode space with an inert gas (e.g. nitrogen) and separating its gas space from the atmosphere with a water seal is suitable.
Měd vyloučenou v porézní katodě lze s výhodou odstranit tak, že se po skončení elektrolýzy nechá porézní katodou protékat v bezproudém stavu malé množství roztoku z první elektrolýzy (obsahujícího' 1 až 5 g Cu/dm3) ohřátého na cca 50 °C, kterým se vyloučená měd snadno rozpustí. Poměrně malé množství vzniklého roztoku (cca 0,01 až 0,05 m3 na 1 m3 roztoku elektrolyzovaného s porézní katodou) obsahujícího cca 100 g Cu/dm3 lze připojit k vyčerpaným lázním vstupujícím do 1. elektrolýzy.Advantageously, the copper deposited in the porous cathode can be removed by allowing a small amount of the first electrolysis solution (containing 1 to 5 g Cu / dm 3 ) heated to about 50 ° C to flow through the porous cathode in an electroless-free state. excreted copper easily dissolves. A relatively small amount of the resulting solution (about 0.01 to 0.05 m 3 per 1 m 3 of the solution electrolyzed with a porous cathode) containing about 100 g of Cu / dm 3 can be connected to depleted baths entering the 1st electrolysis.
Výhodou navrženého postupu je to, že řeší likvidaci vyčerpaných leptacích lázní, které nelze po prvé elektrolýze použít pro přípravu regenerované lázně a nelze je použít v jiné výrobě ani vypustit do odpadních vod.The advantage of the proposed process is that it solves the disposal of exhausted etching baths, which cannot be used for the preparation of the regenerated bath for the first electrolysis and cannot be used in other production nor discharged into waste water.
Příklad 1Example 1
Vyčerpaná leptací lázeň o objemu 1 dm·5 obsahující 135 g Cu/dm3 byla elektrolyzována v elektrolyzéru s deskovými katodami až na konečné složení:A depleted etching bath of 1 dm · 5 containing 135 g Cu / dm 3 was electrolyzed in a plate cathode electrolyzer except for the final composition:
1,3 g Cu/dm3,1.3 g Cu / dm 3 ,
240,0 g NHáCl/dm3 a240.0 g NH 3 Cl / dm 3 a
10,0 g NHs/dm3.10.0 g NH 3 / dm 3 .
Tento roztok byl podroben elektrolýze s katodou z grafitové plsti o tloušťce 5 mm a ploše 30 cm2 při proudové hustotě 0,1 A na cm2. Elektrodové prostory byly odděleny ionexovou membránou, anodou byl poplatinovaný titanový plech. Elektrolýza byla •prováděna za přístupu vzduchu, elektrolyt byl čerpán katodou rychlostí 9,6 cm3/s. Po 25 min. elektrolýzy poklesl oibsah mědi jen na 30 mg/dm3, měd tedy byla odstraněna nedostatečně,This solution was electrolyzed with a 5 mm thick graphite felt cathode and an area of 30 cm 2 at a current density of 0.1 A per cm 2 . The electrode compartments were separated by an ion exchange membrane, and the anode was a platinized titanium sheet. Electrolysis was carried out with air, the electrolyte was pumped through the cathode at a rate of 9.6 cm 3 / s. After 25 min. electrolysis decreased copper content only to 30 mg / dm 3 , so copper was removed inadequately,
3 33 3
Příklad 2Example 2
Elektrolýzy téhož roztoku byly prováděny za stejných podmínek, přístupu vzduchu však bylo zabráněno- uzavřením katodového prostoru a jeho- oddělením od atmosféry vodním uzávěrem. Po 28 min. elektrolýzy klesl obsah mědi na 0,6 až 1,3 mg/dm3. Příklad 3Electrolysis of the same solution was carried out under the same conditions, but air access was prevented by closing the cathode compartment and separating it from the atmosphere by a water seal. After 28 min. electrolysis decreased the copper content to 0.6 to 1.3 mg / dm 3 . Example 3
Elektrolýzy byly prováděny podobně jakoElectrolysis was performed in a similar way as
5 v příkladu 2, byla však použita katoda z uhlíkaté plsti a katodový prostor byl proplachován dusíkem. Koncentrace mědi dosáhla hodnoty 1 mg/dm3 -při proudu 4,8 A za 25 min., při proudu 3 A za 30 min. a při proudu 1,5 A za 56 min.5 in Example 2, however, a carbon felt cathode was used and the cathode space was purged with nitrogen. The copper concentration reached 1 mg / dm 3 at a current of 4.8 A in 25 min, at a current of 3 A in 30 min. and at a current of 1.5 A in 56 min.
Po skončení každé páté elektrolýzy byla porézní katodou čerpána leptací lázeň obsahující 5 g Cu/dm3 ohřátá na 50 °C. Ke kvantitativnímu rozpuštění mědi docházelo během 6 až 10 min.At the end of every fifth electrolysis, an etching bath containing 5 g of Cu / dm 3 heated to 50 ° C was pumped through the porous cathode. Quantitative dissolution of copper occurred within 6 to 10 min.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS881254A CS263985B1 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | A method of treating spent copper etching baths |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS881254A CS263985B1 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | A method of treating spent copper etching baths |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS125488A1 CS125488A1 (en) | 1988-09-16 |
CS263985B1 true CS263985B1 (en) | 1989-05-12 |
Family
ID=5346455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS881254A CS263985B1 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | A method of treating spent copper etching baths |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS263985B1 (en) |
-
1988
- 1988-02-29 CS CS881254A patent/CS263985B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS125488A1 (en) | 1988-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103741142B (en) | A kind of tin stripper based on hydrochloric acid-pink salt system and the method reclaiming stannum from waste tin stripper | |
JPH09503956A (en) | Conversion of metal cation complexes and salts by electrodialysis. | |
CN111560615A (en) | Method for on-line recovery of copper and chlorine from acidic etching waste liquid and regeneration of etching liquid | |
JPH0329868B2 (en) | ||
CA1228846A (en) | Reclamation of a palladium-tin based electroless plating catalyst from the exhausted catalyst solution and accompanying rinse waters | |
RU2094534C1 (en) | Electrolytic method for dissolving platinum, platinum metals' impurities and/or platinum metals' alloys containing radium, palladium, iridium, gold, and silver | |
RU2677583C1 (en) | Method of regeneration of copper-chloride track solution | |
RU2715836C1 (en) | Reagent-electrolysis method for regeneration of hydrochloric copper-chloride solutions of copper etching | |
CS263985B1 (en) | A method of treating spent copper etching baths | |
US3755110A (en) | Process for the recovery of mercury from the brine filter sludge obtained in the electrolysis of alkali metal chlorides by the amalgam process | |
RU2765894C1 (en) | Method for processing the solution for etching printed circuit boards | |
JPH0236677B2 (en) | ||
JP2777955B2 (en) | Desilvering or silver recovery method | |
CZ281606B6 (en) | Electrolytically recoverable etching solution | |
US4416745A (en) | Process for recovering nickel from spent electroless nickel plating solutions | |
RU2824908C1 (en) | Method of regenerating copper chloride hydrochloride etching solution by electrolysis | |
RU2080414C1 (en) | Method of etching and regeneration of persulfate ammonium-based etching solution | |
RU2709305C1 (en) | Regeneration of hydrochloric copper-chloride solution of copper etching by membrane electrolytic cells | |
JP2698253B2 (en) | Treatment method of ferric chloride etching solution containing copper | |
JPS6353267B2 (en) | ||
JPH06101081A (en) | Method and apparatus for electrolytic detoxication or recovery of cyanide- containing water solution | |
JPS5845316B2 (en) | Waste liquid treatment method | |
JPH10216741A (en) | Removal of chloride ions in water | |
JP7428574B2 (en) | How to recover gold from ion exchange resin | |
JP2571591B2 (en) | Precious metal recovery method |