JP2698253B2 - 銅を含む塩化第二鉄エッチング液の処理方法 - Google Patents
銅を含む塩化第二鉄エッチング液の処理方法Info
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- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、銅を含む塩化第二鉄を
含むエッチング液の処理方法に関するもので、特に当該
エッチング液を隔膜電解処理するとともに、そこで発生
する塩素ガスを別のエッチング液の再生処理に用いる方
法に関するものである。
含むエッチング液の処理方法に関するもので、特に当該
エッチング液を隔膜電解処理するとともに、そこで発生
する塩素ガスを別のエッチング液の再生処理に用いる方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、集積回路基板のパターンを形成
するエッチング工程等においてエッチング液として塩化
第二鉄溶液が使用される場合、前記工程から流出するエ
ッチング廃液は、環境汚染防止上および経済的要請から
再生し、エッチング操作に再利用することが望ましく、
当該廃液から銅を回収し、かつエッチング液を再生する
手段として、従来から種々の方法が提案され実用化され
ている。そしてそれらの方法のうち、隔膜によって陽極
室と陰極室とに区分された電解槽を用いてエッチング廃
液を電解し、陰極側に金属銅を析出させて回収するとと
もに、陽極側において塩化第二鉄を酸化再生する電解法
が特に知られている。
するエッチング工程等においてエッチング液として塩化
第二鉄溶液が使用される場合、前記工程から流出するエ
ッチング廃液は、環境汚染防止上および経済的要請から
再生し、エッチング操作に再利用することが望ましく、
当該廃液から銅を回収し、かつエッチング液を再生する
手段として、従来から種々の方法が提案され実用化され
ている。そしてそれらの方法のうち、隔膜によって陽極
室と陰極室とに区分された電解槽を用いてエッチング廃
液を電解し、陰極側に金属銅を析出させて回収するとと
もに、陽極側において塩化第二鉄を酸化再生する電解法
が特に知られている。
【０００３】このような電解による方法では、エッチン
グによってプリント基板の銅板又は銅箔を溶解して含む
エッチング廃液中には、塩化鉄及び銅基板からのイオン
としての３価の鉄イオン、２価の鉄イオン、２価の銅イ
オン及び１価の銅イオンが含まれている。かかるエッチ
ング廃液の電解時には、電解槽の陰極で電解還元反応が
生起するが、その際、
グによってプリント基板の銅板又は銅箔を溶解して含む
エッチング廃液中には、塩化鉄及び銅基板からのイオン
としての３価の鉄イオン、２価の鉄イオン、２価の銅イ
オン及び１価の銅イオンが含まれている。かかるエッチ
ング廃液の電解時には、電解槽の陰極で電解還元反応が
生起するが、その際、
【０００４】
【化１】 Ｆｅ3+＋ｅ-→Ｆｅ2+
【０００５】の反応が優先し、次いで
【０００６】
【化２】 Ｃｕ2+＋２ｅ-→Ｃｕ+ｅ-→Ｃｕ
【０００７】の反応が生じる。即ち、液中では、先ず塩
化第二鉄が塩化第一鉄に還元され、次いで塩化第二銅が
塩化第一銅に還元され、この後に始めて金属銅の析出が
見られる。そのため、例えば、回収装置をクローズド化
して連続的に電解を行う場合には、一旦陰極で析出した
金属銅の一部、とりわけ、電極から溶液中に脱落した金
属銅粉がそのまま放置されていると、新たに給送される
エッチング廃液中のＦｅＣｌ3 又はＣｕＣｌ2 と次のよ
うに反応する。
化第二鉄が塩化第一鉄に還元され、次いで塩化第二銅が
塩化第一銅に還元され、この後に始めて金属銅の析出が
見られる。そのため、例えば、回収装置をクローズド化
して連続的に電解を行う場合には、一旦陰極で析出した
金属銅の一部、とりわけ、電極から溶液中に脱落した金
属銅粉がそのまま放置されていると、新たに給送される
エッチング廃液中のＦｅＣｌ3 又はＣｕＣｌ2 と次のよ
うに反応する。
【０００８】
【化３】 ＦｅＣｌ2＋Ｃｕ→ＦｅＣｌ2＋ＣｕＣｌ
【０００９】
【化４】 ＣｕＣｌ2＋Ｃｕ→２ＣｕＣｌ
【００１０】このため、一旦析出した金属が再び溶液中
に溶解してしまい、銅の回収が思わしくないとともに、
当該溶解によって再生液中にＣｕＣｌが相当量含まれる
こととなって、エッチング効率が低下する。
に溶解してしまい、銅の回収が思わしくないとともに、
当該溶解によって再生液中にＣｕＣｌが相当量含まれる
こととなって、エッチング効率が低下する。
【００１１】そこで、特開昭５５−１８５５８号公報に
おいて、銅を含む塩化第二鉄を含むエッチング廃液から
電解によって連続的に銅を回収し且つ塩化第二鉄エッチ
ング液を再生するにあたって、前記電解還元工程を、塩
化第二鉄イオン・塩化第二銅イオンから塩化第一鉄イオ
ン・塩化第一銅イオンへの第一工程と、金属銅を析出す
る第二工程とに区分することが提案されている。
おいて、銅を含む塩化第二鉄を含むエッチング廃液から
電解によって連続的に銅を回収し且つ塩化第二鉄エッチ
ング液を再生するにあたって、前記電解還元工程を、塩
化第二鉄イオン・塩化第二銅イオンから塩化第一鉄イオ
ン・塩化第一銅イオンへの第一工程と、金属銅を析出す
る第二工程とに区分することが提案されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５５−１８５５８号公報に開示された電解法に基づく銅
回収方法は、電解還元工程を２段階に分け、１段目で、
銅電析を起こす直前までエッチング液を還元する方法
で、設備が複雑な上、液組成の管理が難しい等の欠点が
ある。また、当然発生すると考えられる塩素ガスの処理
方法が明記されておらず、放出塩素ガスにより作業環境
が悪化する恐れがある。
５５−１８５５８号公報に開示された電解法に基づく銅
回収方法は、電解還元工程を２段階に分け、１段目で、
銅電析を起こす直前までエッチング液を還元する方法
で、設備が複雑な上、液組成の管理が難しい等の欠点が
ある。また、当然発生すると考えられる塩素ガスの処理
方法が明記されておらず、放出塩素ガスにより作業環境
が悪化する恐れがある。
【００１３】そこで本発明は、上記した従来方法での問
題に鑑み、電解処理を１段で行いながら、クローズド化
した場合に生じるとされている種々の不具合を回避し
て、簡単な操作で、しかも低い運転コストで、エッチン
グ廃液を処理するとともに、発生する塩素ガスを系外に
放出することなく、安全に有効利用することを課題とし
ている。
題に鑑み、電解処理を１段で行いながら、クローズド化
した場合に生じるとされている種々の不具合を回避し
て、簡単な操作で、しかも低い運転コストで、エッチン
グ廃液を処理するとともに、発生する塩素ガスを系外に
放出することなく、安全に有効利用することを課題とし
ている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を、銅
を含む塩化第二鉄エッチング液を隔膜電解法で処理し、
３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/
l 以下に調整した陰極室で銅を電析回収するとともに、
陽極室で発生する塩素ガスをエッチング工程で使用して
いる別の銅を含む塩化第二鉄エッチング液に導き、当該
液を再生することにより解決した。陰極液中の３価の鉄
イオン及び１価、２価の銅イオンの濃度を所定以下に調
整することによって、一旦析出した銅の再び溶解するこ
とを防止することが可能になった。
を含む塩化第二鉄エッチング液を隔膜電解法で処理し、
３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/
l 以下に調整した陰極室で銅を電析回収するとともに、
陽極室で発生する塩素ガスをエッチング工程で使用して
いる別の銅を含む塩化第二鉄エッチング液に導き、当該
液を再生することにより解決した。陰極液中の３価の鉄
イオン及び１価、２価の銅イオンの濃度を所定以下に調
整することによって、一旦析出した銅の再び溶解するこ
とを防止することが可能になった。
【００１５】本発明の基本概念は、エッチング液を隔膜
電解法と塩素ガス法の両方で処理することを内容とする
もので、とりわけ、隔膜電解の陽極室で発生する塩素ガ
スすべてを塩素ガス法に利用するので、全く無駄が生じ
ない。
電解法と塩素ガス法の両方で処理することを内容とする
もので、とりわけ、隔膜電解の陽極室で発生する塩素ガ
スすべてを塩素ガス法に利用するので、全く無駄が生じ
ない。
【００１６】塩素ガス法については、例えば、特開平２
−２５４１８８号公報で指摘されているように、従来は
理論上のみの再生方法と考えられていたが、本発明者は
その有効性を確認するとともに、当該公報で言及されて
いる「環境衛生上の問題」を特に本方法のために開発し
た密閉型の電解槽を使用し、吸収塔を併用することによ
り回避することに成功した。
−２５４１８８号公報で指摘されているように、従来は
理論上のみの再生方法と考えられていたが、本発明者は
その有効性を確認するとともに、当該公報で言及されて
いる「環境衛生上の問題」を特に本方法のために開発し
た密閉型の電解槽を使用し、吸収塔を併用することによ
り回避することに成功した。
【００１７】本発明の詳細な工程を以下に説明する。
【００１８】銅を含む塩化第二鉄エッチング液を、隔膜
電解槽の陰極室に導き、陰極液中の３価の鉄イオン濃度
を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/l 以下に調整しなが
ら金属銅を回収する工程と、銅回収後の液を次いで陽極
室に導き、含有する２価の鉄イオン及び１価の銅イオン
を３価の鉄イオン及び２価の銅イオンに酸化するととも
に塩素ガスを発生させる工程と、当該発生塩素ガスを別
の銅を含む塩化第二鉄エッチング液に接触させて、当該
液を酸化する工程とによりエッチング液を再生処理する
のが、好適である。
電解槽の陰極室に導き、陰極液中の３価の鉄イオン濃度
を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/l 以下に調整しなが
ら金属銅を回収する工程と、銅回収後の液を次いで陽極
室に導き、含有する２価の鉄イオン及び１価の銅イオン
を３価の鉄イオン及び２価の銅イオンに酸化するととも
に塩素ガスを発生させる工程と、当該発生塩素ガスを別
の銅を含む塩化第二鉄エッチング液に接触させて、当該
液を酸化する工程とによりエッチング液を再生処理する
のが、好適である。
【００１９】また、銅を含む塩化第二鉄エッチング液
を、隔膜電解槽の陰極室に導き、陰極液中の３価の鉄イ
オン濃度を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/l 以下に調
整しながら金属銅を回収する工程と、銅回収後の液を別
の銅を含む塩化第二鉄エッチング液と合流させる工程
と、金属銅回収工程で発生する塩素ガスを、合流液に接
触させて、当該合流液を酸化する工程とによりエッチン
グ液を再生処理しても、好適である。
を、隔膜電解槽の陰極室に導き、陰極液中の３価の鉄イ
オン濃度を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/l 以下に調
整しながら金属銅を回収する工程と、銅回収後の液を別
の銅を含む塩化第二鉄エッチング液と合流させる工程
と、金属銅回収工程で発生する塩素ガスを、合流液に接
触させて、当該合流液を酸化する工程とによりエッチン
グ液を再生処理しても、好適である。
【００２０】本発明で使用される電解隔膜としては、
陰極中に存在する鉄乃至銅の塩素錯体が陽極側に移動す
ることを制限し、多少の液面の揺れ等では、陰極液と陽
極液の混合が起こらない程度の気密性を有し、できる
かぎり電気抵抗の小さいものであり、耐薬品性、とり
わけ耐塩素化性に優れるものであって、膜自体が複極
を形成しない、電気的に中性、即ち、極性を持たないも
のである等の特性を有することが要求され、例えば、モ
ドアクリル、酢酸ビニル、ポリエステル、サラン等を挙
げることができる。
陰極中に存在する鉄乃至銅の塩素錯体が陽極側に移動す
ることを制限し、多少の液面の揺れ等では、陰極液と陽
極液の混合が起こらない程度の気密性を有し、できる
かぎり電気抵抗の小さいものであり、耐薬品性、とり
わけ耐塩素化性に優れるものであって、膜自体が複極
を形成しない、電気的に中性、即ち、極性を持たないも
のである等の特性を有することが要求され、例えば、モ
ドアクリル、酢酸ビニル、ポリエステル、サラン等を挙
げることができる。
【００２１】また電解槽での陽極には、塩素ガス発生の
際の過電圧を低下させる機能を有するものが求められ、
白金や、寸方安定アノード(dimentionaly stable anod
e、ＤＳＡと略称される）と称されるRuO 2 -Sb/Ti、IrO
2 -Pt/Tiを用いるのが好ましい。陰極には、銅を用い
るのが好ましい。これらの電極仕様により、液に全く不
純物を溶出させることなく、また電極板から剥離しやす
い銅の結晶を得ることができる。
際の過電圧を低下させる機能を有するものが求められ、
白金や、寸方安定アノード(dimentionaly stable anod
e、ＤＳＡと略称される）と称されるRuO 2 -Sb/Ti、IrO
2 -Pt/Tiを用いるのが好ましい。陰極には、銅を用い
るのが好ましい。これらの電極仕様により、液に全く不
純物を溶出させることなく、また電極板から剥離しやす
い銅の結晶を得ることができる。
【００２２】
【作用】エッチング槽で生じ、３価の鉄イオン、２価の
鉄イオン、２価の銅イオン及び１価の銅イオンを含有す
るエッチング液を、先ず隔膜電解槽の陰極室に導く。陰
極液中の３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下、銅イオン
を２０g/l 以下に調整されて循環する陰極液の流入・流
出する当該陰極室内で、先ず、３価の鉄イオンが２価の
鉄イオンに還元され、その後、過剰の２価の銅イオン及
び１価の銅イオンは還元電析され、金属銅が回収され
る。
鉄イオン、２価の銅イオン及び１価の銅イオンを含有す
るエッチング液を、先ず隔膜電解槽の陰極室に導く。陰
極液中の３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下、銅イオン
を２０g/l 以下に調整されて循環する陰極液の流入・流
出する当該陰極室内で、先ず、３価の鉄イオンが２価の
鉄イオンに還元され、その後、過剰の２価の銅イオン及
び１価の銅イオンは還元電析され、金属銅が回収され
る。
【００２３】そして銅濃度を減じ陰極室を出る液を、循
環系から抜き出して陽極室に導く。当該陽極室内では、
塩素イオンが電子を失って塩素ガスが発生する。当該塩
素ガスは、吸収塔に導かれる。塩素ガスの発生により塩
素濃度を減じ２価の鉄イオン・１価の銅イオンを３価の
鉄イオン・２価の銅イオンに電解酸化された液は、陽極
側の循環系から抜き出されて再生エッチャントとしてエ
ッチング槽に戻される。
環系から抜き出して陽極室に導く。当該陽極室内では、
塩素イオンが電子を失って塩素ガスが発生する。当該塩
素ガスは、吸収塔に導かれる。塩素ガスの発生により塩
素濃度を減じ２価の鉄イオン・１価の銅イオンを３価の
鉄イオン・２価の銅イオンに電解酸化された液は、陽極
側の循環系から抜き出されて再生エッチャントとしてエ
ッチング槽に戻される。
【００２４】エッチング槽で生じたエッチング液を、隔
膜電解槽に導く他に、吸収塔に導く。隔膜電解槽で発生
し当該吸収塔に導かれた塩素ガスによって、当該エッチ
ング液は、
膜電解槽に導く他に、吸収塔に導く。隔膜電解槽で発生
し当該吸収塔に導かれた塩素ガスによって、当該エッチ
ング液は、
【００２５】
【化５】 ２ＦｅＣｌ2＋Ｃｌ2→２ＦｅＣｌ3
【００２６】
【化６】 ２ＣｕＣｌ＋Ｃｌ2→２ＣｕＣｌ2
【００２７】の反応式で酸化され再生される。再生され
た塩化第二銅・塩化第二鉄液は、再生エッチャントとし
てエッチング槽に戻される。
た塩化第二銅・塩化第二鉄液は、再生エッチャントとし
てエッチング槽に戻される。
【００２８】また、陰極室で還元され銅濃度を減じ当該
室を出る液を陽極室に導くことなく、吸収塔に導かれる
エッチング液に合流させてもよい。この場合、陰極室で
の反応に伴い、電解槽の隔膜を透過して陽極側へ移動す
る塩素イオンが酸化され、塩素ガスが発生するので、こ
れを吸収塔へ導くことにより、前記合流エッチング液
は、再生される。再生された液は、再生エッチャントと
してエッチング槽に戻される。この場合には、陽極室か
ら発生する塩素ガスが少量となるので、塩酸と過酸化水
素を補助的に添加して、合流エッチング液の酸化再生に
用いてもよい。
室を出る液を陽極室に導くことなく、吸収塔に導かれる
エッチング液に合流させてもよい。この場合、陰極室で
の反応に伴い、電解槽の隔膜を透過して陽極側へ移動す
る塩素イオンが酸化され、塩素ガスが発生するので、こ
れを吸収塔へ導くことにより、前記合流エッチング液
は、再生される。再生された液は、再生エッチャントと
してエッチング槽に戻される。この場合には、陽極室か
ら発生する塩素ガスが少量となるので、塩酸と過酸化水
素を補助的に添加して、合流エッチング液の酸化再生に
用いてもよい。
【００２９】本発明においては、通常の電解方法では発
生を極力抑えるように考慮されていた塩素ガスを、完全
密閉された系内においてエッチング液の再生に積極的に
利用するものである。
生を極力抑えるように考慮されていた塩素ガスを、完全
密閉された系内においてエッチング液の再生に積極的に
利用するものである。
【００３０】
【実施例】以下に、本発明の実施例を挙げて更に具体的
に説明する。
に説明する。
【００３１】実施例１ 図１に概念的に示された装置において、銅成分８７．４
g/l （うち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分１００
g/l （うち２価の鉄イオン２３．４g/l ）、塩素成分３
１７g/l の組成からなるエッチング液を４．１ml/minの
流量で、先ず、モドアクリル製隔膜を有し電解電圧２．
１Ｖの隔膜電解槽１の陰極室（電極；Ｃｕ）に導く。銅
成分１３．３g/l 、鉄成分１０４．８g/l 、塩素成分２
７３g/lの組成で、３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下
に調整してなる循環陰極液の流入・流出する当該陰極室
内で、先ず、３価の鉄イオンを２価の鉄イオンに還元
し、しかる後に、過剰の２価の銅イオン及び１価の銅イ
オンを還元電析し、析出された金属を調べたところ、銅
成分が９７．１％である結果を得た。回収銅の量は、１
７．３g/h であった。回収銅１ｇあたりの電解電力は
３．６４Wh/gであった。
g/l （うち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分１００
g/l （うち２価の鉄イオン２３．４g/l ）、塩素成分３
１７g/l の組成からなるエッチング液を４．１ml/minの
流量で、先ず、モドアクリル製隔膜を有し電解電圧２．
１Ｖの隔膜電解槽１の陰極室（電極；Ｃｕ）に導く。銅
成分１３．３g/l 、鉄成分１０４．８g/l 、塩素成分２
７３g/lの組成で、３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下
に調整してなる循環陰極液の流入・流出する当該陰極室
内で、先ず、３価の鉄イオンを２価の鉄イオンに還元
し、しかる後に、過剰の２価の銅イオン及び１価の銅イ
オンを還元電析し、析出された金属を調べたところ、銅
成分が９７．１％である結果を得た。回収銅の量は、１
７．３g/h であった。回収銅１ｇあたりの電解電力は
３．６４Wh/gであった。
【００３２】そして銅濃度を減じ陰極室を出る液を、循
環系から抜き出して陽極室（電極；ＲｕＯ2 −Ｓｂ／Ｔ
ｉ）に導く。当該陽極室内では、塩素イオンが電子を失
って６．３g/h の塩素ガスが発生する。当該塩素ガス
は、吸収塔２に導かれる。塩素ガスの発生により塩素濃
度を減じ２価の鉄イオン・１価の銅イオンを３価の鉄イ
オン・２価の銅イオンに電解酸化され、陽極側の循環系
から抜き出された液の組成は、銅成分１５．７g/l （う
ち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分１０４g/l （う
ち２価の鉄イオン０．０g/l ）、塩素成分２４７g/l で
あった。当該液は、再生エッチャントとしてエッチング
槽３に戻される。
環系から抜き出して陽極室（電極；ＲｕＯ2 −Ｓｂ／Ｔ
ｉ）に導く。当該陽極室内では、塩素イオンが電子を失
って６．３g/h の塩素ガスが発生する。当該塩素ガス
は、吸収塔２に導かれる。塩素ガスの発生により塩素濃
度を減じ２価の鉄イオン・１価の銅イオンを３価の鉄イ
オン・２価の銅イオンに電解酸化され、陽極側の循環系
から抜き出された液の組成は、銅成分１５．７g/l （う
ち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分１０４g/l （う
ち２価の鉄イオン０．０g/l ）、塩素成分２４７g/l で
あった。当該液は、再生エッチャントとしてエッチング
槽３に戻される。
【００３３】エッチング槽３で生じ、銅成分３７．５g/
l （うち１価の銅イオン０．０g/l）、鉄成分１０６g/l
（うち２価の鉄イオン５１．４g/l ）、塩素成分２４
８g/l の組成からなるエッチング液を、２．３ml/minの
流量で吸収塔２に導く。隔膜電解槽１で発生し当該吸収
塔２に導かれた上記塩素ガスによって、当該エッチング
液を酸化した。その結果得られた液の組成は、銅成分３
７．５g/l （うち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分
１０６g/l （うち２価の鉄イオン０．０g/l ）、塩素成
分２９２g/l （うち、溶存塩素量１１．４g/l ）であっ
た。即ち、塩化第二銅・塩化第二鉄液として再生された
ことが確認された。当該液は、再生エッチャントとして
エッチング槽３に戻される。
l （うち１価の銅イオン０．０g/l）、鉄成分１０６g/l
（うち２価の鉄イオン５１．４g/l ）、塩素成分２４
８g/l の組成からなるエッチング液を、２．３ml/minの
流量で吸収塔２に導く。隔膜電解槽１で発生し当該吸収
塔２に導かれた上記塩素ガスによって、当該エッチング
液を酸化した。その結果得られた液の組成は、銅成分３
７．５g/l （うち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分
１０６g/l （うち２価の鉄イオン０．０g/l ）、塩素成
分２９２g/l （うち、溶存塩素量１１．４g/l ）であっ
た。即ち、塩化第二銅・塩化第二鉄液として再生された
ことが確認された。当該液は、再生エッチャントとして
エッチング槽３に戻される。
【００３４】実施例２ 図２に概念的に示された装置において、銅成分８９．５
g/l （うち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分９９．
１g/l （うち２価の鉄イオン１５．７g/l ）、塩素成分
３１８g/l の組成からなるエッチング液を４．６ml/min
の流量で、先ず、モドアクリル製隔膜を有し電解電圧
２．６Ｖの隔膜電解槽１の陰極室（電極；Ｃｕ）に導
く。銅成分６．８g/l 、鉄成分１００g/l 、塩素成分２
３９g/l の組成で、３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下
に調整してなる循環陰極液の流入・流出する当該陰極室
内で、先ず、３価の鉄イオンを２価の鉄イオンに還元
し、しかる後に、過剰の２価の銅イオン及び１価の銅イ
オンを還元電析し、析出された金属を調べたところ、銅
成分が９６．６％である結果を得た。回収銅の量は、２
２．７g/h であった。回収銅１ｇあたりの電解電力は
４．５８Wh/gであった。
g/l （うち１価の銅イオン０．０g/l ）、鉄成分９９．
１g/l （うち２価の鉄イオン１５．７g/l ）、塩素成分
３１８g/l の組成からなるエッチング液を４．６ml/min
の流量で、先ず、モドアクリル製隔膜を有し電解電圧
２．６Ｖの隔膜電解槽１の陰極室（電極；Ｃｕ）に導
く。銅成分６．８g/l 、鉄成分１００g/l 、塩素成分２
３９g/l の組成で、３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下
に調整してなる循環陰極液の流入・流出する当該陰極室
内で、先ず、３価の鉄イオンを２価の鉄イオンに還元
し、しかる後に、過剰の２価の銅イオン及び１価の銅イ
オンを還元電析し、析出された金属を調べたところ、銅
成分が９６．６％である結果を得た。回収銅の量は、２
２．７g/h であった。回収銅１ｇあたりの電解電力は
４．５８Wh/gであった。
【００３５】そして銅濃度を減じ陰極室を出る液を、循
環系から抜き出して、エッチング槽３で生じた別のエッ
チング液に合流した。銅成分３６．６g/l （うち１価の
銅イオン０．０g/l ）、鉄成分１０４g/l （うち２価の
鉄イオン１９．３g/l ）、塩素成分２７１g/l の組成か
らなる当該合流液を、１７．３ml/minの流量で吸収塔２
に導く。
環系から抜き出して、エッチング槽３で生じた別のエッ
チング液に合流した。銅成分３６．６g/l （うち１価の
銅イオン０．０g/l ）、鉄成分１０４g/l （うち２価の
鉄イオン１９．３g/l ）、塩素成分２７１g/l の組成か
らなる当該合流液を、１７．３ml/minの流量で吸収塔２
に導く。
【００３６】隔膜電解槽１の陽極室（電極；ＲｕＯ2 −
Ｓｂ／Ｔｉ）内では、前記陰極室での反応に伴い、隔膜
を透過して陽極側へ移動する塩素イオンが酸化され、２
１．８g/h の塩素ガスが発生する。当該塩素ガスは、吸
収塔２に導かれる。
Ｓｂ／Ｔｉ）内では、前記陰極室での反応に伴い、隔膜
を透過して陽極側へ移動する塩素イオンが酸化され、２
１．８g/h の塩素ガスが発生する。当該塩素ガスは、吸
収塔２に導かれる。
【００３７】当該塩素ガスによって、前記合流液を酸化
した。その結果得られた液の組成は、銅成分３６．６g/
l （うち１価の銅イオン０．０g/l）、鉄成分１０４g/l
（うち２価の鉄イオン０．０g/l ）、塩素成分２９２g
/l （うち、溶存塩素量８．７g/l ）であった。即ち、
塩化第二銅・塩化第二鉄液として再生されたことが確認
された。当該液は、再生エッチャントとしてエッチング
槽３に戻される。
した。その結果得られた液の組成は、銅成分３６．６g/
l （うち１価の銅イオン０．０g/l）、鉄成分１０４g/l
（うち２価の鉄イオン０．０g/l ）、塩素成分２９２g
/l （うち、溶存塩素量８．７g/l ）であった。即ち、
塩化第二銅・塩化第二鉄液として再生されたことが確認
された。当該液は、再生エッチャントとしてエッチング
槽３に戻される。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明は以下の効果を奏するものである。
本発明は以下の効果を奏するものである。
【００３９】本発明は、陰極液中の３価の鉄イオン濃度
及び銅イオン濃度を所定以下に調整することで、従来不
可能と考えられていた一段階による銅回収装置のクロー
ズド化に成功した。
及び銅イオン濃度を所定以下に調整することで、従来不
可能と考えられていた一段階による銅回収装置のクロー
ズド化に成功した。
【００４０】また本発明は、エッチング液を隔膜電解法
と塩素ガス法の両方で処理するので、無駄なく当該液を
再生することができ、また９０％以上の高純度の銅を回
収することができる。
と塩素ガス法の両方で処理するので、無駄なく当該液を
再生することができ、また９０％以上の高純度の銅を回
収することができる。
【００４１】回路基板以外の分野においても、塩化第一
銅・塩化第一鉄の塩化第二銅・塩化第二鉄への変換は必
要なことが多く、余剰廃液を生ぜず、また環境汚染の問
題も生ずることのない本発明の処理方法は、極めて有効
である。
銅・塩化第一鉄の塩化第二銅・塩化第二鉄への変換は必
要なことが多く、余剰廃液を生ぜず、また環境汚染の問
題も生ずることのない本発明の処理方法は、極めて有効
である。
【図１】本発明の一実施例に係る概念フロー図である。
【図２】本発明の別の実施例に係る概念フロー図であ
る。
る。
１ 隔膜電解槽 ２ 吸収塔 ３ エッチング槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２５Ｆ 7/02 Ｃ２５Ｆ 7/02 (56)参考文献 特開 昭55−18558（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−2763（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−235482（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−145176（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 銅を含む塩化第二鉄エッチング液を隔膜
電解法で処理し、３価の鉄イオン濃度を３０g/l 以下、
銅イオンを２０g/l 以下に調整した陰極室で銅を回収す
るとともに、陽極室で発生する塩素ガスをエッチング工
程で使用している別の銅を含む塩化第二鉄エッチング液
に導き、当該液を再生することを特徴とするエッチング
液の処理方法。 - 【請求項２】 銅を含む塩化第二鉄エッチング液を、隔
膜電解槽の陰極室に導き、陰極液中の３価の鉄イオン濃
度を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/l 以下に調整しな
がら金属銅を回収する工程と、銅回収後の液を陽極室に
導き、含有する１価の銅イオン及び２価の鉄イオンを２
価の銅イオン及び３価の鉄イオンに酸化するとともに塩
素ガスを発生させる工程と、当該発生塩素ガスを別の銅
を含む塩化第二鉄エッチング液に接触させて、当該液を
酸化する工程ととを有することを特徴とする請求項１に
記載のエッチング液の処理方法。 - 【請求項３】 銅を含む塩化第二鉄エッチング液を、隔
膜電解槽の陰極室に導き、陰極液中の３価の鉄イオン濃
度を３０g/l 以下、銅イオンを２０g/l 以下に調整しな
がら金属銅を回収する工程と、銅回収後の液を別の銅を
含む塩化第二鉄エッチング液と合流させる工程と、前記
金属銅回収工程で発生する塩素ガスを、合流液に接触さ
せて、当該合流液を酸化する工程とを有することを特徴
とする請求項１に記載のエッチング液の処理方法。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3293127A JP2698253B2 (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | 銅を含む塩化第二鉄エッチング液の処理方法 |
| EP92117448A EP0539792B1 (en) | 1991-10-28 | 1992-10-13 | Method for regenerating etchant |
| SG1996004500A SG46415A1 (en) | 1991-10-28 | 1992-10-13 | Method for treating etchant |
| DE69219063T DE69219063T2 (de) | 1991-10-28 | 1992-10-13 | Verfahren zum Regenerieren von Ätzmitteln |
| US07/960,992 US5393387A (en) | 1991-10-28 | 1992-10-14 | Method for treating etchant |
| KR1019920018956A KR100256895B1 (ko) | 1991-10-28 | 1992-10-15 | 에칭액의 처리방법 |
| MYPI92001888A MY108734A (en) | 1991-10-28 | 1992-10-20 | Method for tresting etchant |
| AU27193/92A AU655680B2 (en) | 1991-10-28 | 1992-10-20 | Method for treating etchant |
| RU92004369/25A RU2119973C1 (ru) | 1991-10-28 | 1992-10-27 | Способ обработки травильного средства (варианты) |
| CA002081578A CA2081578C (en) | 1991-10-28 | 1992-10-28 | Method for treating etchant |
| CN92112389A CN1038950C (zh) | 1991-10-28 | 1992-10-28 | 处理蚀刻剂的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3293127A JP2698253B2 (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | 銅を含む塩化第二鉄エッチング液の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05125564A JPH05125564A (ja) | 1993-05-21 |
| JP2698253B2 true JP2698253B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=17790771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3293127A Expired - Fee Related JP2698253B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-11-08 | 銅を含む塩化第二鉄エッチング液の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2698253B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10300597A1 (de) * | 2003-01-10 | 2004-07-22 | Eilenburger Elektrolyse- Und Umwelttechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur vollständigen Regenerierung von Metallchlorid-Ätzlösungen für Kupferwerkstoffe |
| CN113493915A (zh) * | 2020-04-01 | 2021-10-12 | 健鼎（湖北）电子有限公司 | 酸性蚀刻废液的再生方法及系统 |
| CN111394729B (zh) * | 2020-04-26 | 2024-08-13 | 江苏地一环保科技有限公司 | 电解装置及其印制板酸性蚀刻废液再生及铜回收设备 |
| CN116102071A (zh) * | 2022-12-15 | 2023-05-12 | 广东臻鼎环境科技有限公司 | 利用电解回收铜产生的氯气制备聚合氯化硫酸铁的方法 |
-
1991
- 1991-11-08 JP JP3293127A patent/JP2698253B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05125564A (ja) | 1993-05-21 |
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