JPS60145400A - シアン化銅めつき液再生処理法および装置 - Google Patents

シアン化銅めつき液再生処理法および装置

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JPS60145400A
JPS60145400A JP25217583A JP25217583A JPS60145400A JP S60145400 A JPS60145400 A JP S60145400A JP 25217583 A JP25217583 A JP 25217583A JP 25217583 A JP25217583 A JP 25217583A JP S60145400 A JPS60145400 A JP S60145400A
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JP
Japan
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plating solution
plating
tank
k2co3
concentration
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Application number
JP25217583A
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English (en)
Inventor
Hiromi Masuhara
増原 宏美
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シアン化銅めっき液の再生処理法および装置
に関する。
電気銅めっき用シアン化銅めっき液は、シアン化銅錯塩
を主体としたもので、一般にシアン化第1銅とシアン化
アルカリとの反応により調製される。シアン化アルカリ
としては、通常ナトリウム塩(NaCN )が使用され
るが、浴の電導度の改善、めっき層の平滑度・光沢の改
良等の点からはカリウム塩(KCN) を用いて調製し
たに2Cu(CN)3を主体とするめつき液がすぐれた
作用を有する。
また、NaCNを用いた浴では電流密度を高めると、陰
極効率の著しい低下をみるのに対し、KCNを用いた浴
ではその低下が少く、従って高電流密度(約4〜5A/
dm2以上)操業では、K2Cu(CN)3を主体とす
る浴が賞月されている。
電気めっき過程において、上記めっき液中には炭酸根が
生成し経時的にその濃度が増加する。
K2Cu(CN)3 主体の浴の場合に生成する炭酸根
はに2CO3である。この炭酸根が多量に蓄積されると
、陰極効率が低下するとともに、めっきのつきまわりが
悪くなり、めっき製品に膨れ、剥離などの品質欠陥が生
じる。この欠陥は、熱加工(温度約700°C以上)が
加えられる製品にとくに発生し易い。
上記不具合を回避するには、めっき液中のに2CO3炭
酸根の濃度を約301/l 以下に抑えなければならな
いとされているが、これまでのところこの炭酸根をめっ
き液から分離除去する方法はなく、従って炭酸根濃度が
約8 Ofj/lをこえると、そのめっき液を廃棄し、
新たなめつき液の仕立て(建浴)を行っている。ところ
が、この炭酸根の生成・増加速度は速く、その1例を挙
げると、通電時間約20時間で約5 OfJ/Jlと許
容上限を越え、約1000時間で2001/l1前後の
濃度に達する。このため、めっき液の廃棄と新たな建浴
とを頻繁に繰返えさねばならず、しかも廃液は公害防止
上、厳重な処理が要求され、指定された特定の個所でし
か処理し得ないことなどにより、膨大なコスト負担を余
儀なくされている。
本発明は、シアン化銅めっきに関する上記問題を解決す
るためになされたもので、生成したに2CO3炭酸根を
めっき液から分離除去し、めっき液を反復再使用し得る
ようにしたものである。
本発明のシアン化銅めっき液の再生処理法は、K2CO
3炭酸根を含むシアン化銅めっき液を濃縮したのち冷却
してに2CO3炭酸根を析出させ、ついで該析出物をめ
っき液からP去するようにしたことを特徴とする。
また、本発明は、該めっき液の再生処理装置として、シ
アン化銅めっき浴槽に連通ずるめつき液循環回路に、該
めっき浴槽から適時断続的もしくは連続的に送出される
めっき液を濃縮するめつき液濃縮槽と、該濃縮槽から導
出されるめっき液を冷却するためのめっき液冷却槽と、
該冷却槽から送込まれるめっき液中のに2CO3炭酸根
をめっき液から分離除去するための濾過機と、該濾過機
から導出されるめっき液を加熱昇温するための加熱槽と
めつき液を所要濃度に希釈するための濃度調整槽とが組
込まれてなり、所定温度および濃度に調整されためつき
液を前記めっき浴槽に導入するようにしためつき液再生
処理装置を提供する。
すなわち、本発明は、めっき液中のに2’CO3炭酸根
の温度による溶解度の変化を利用して該炭酸根を析出物
としてめっき液から枦去するもので、と 、くにめっき
液の冷却処理に際し、めっき液を濃縮しておくことによ
りに2CO3炭酸根の除去効率を高めたものである。こ
のような温度による溶解度の変化を利用した炭酸根の除
去は、NaCNを用いたシアン化銅めっき液中に生成す
るNa2CO3炭酸根を除去する方法として有用なこと
は知られているが、K2CO3炭酸根の場合は、温度に
よる溶解度の変化がわずかであるために、そのめっき液
の再生処理法としては実用的価値のないものと考えられ
ていた。ちなみに、化学便覧基礎編■(丸善H1改訂2
版、786頁、782頁)によれば、Na2CO3・x
H2Oの溶解度は、60°Cで316.09/1,20
°Cで181. Of! / L NaHCO3のそれ
は60°Cで141、o y71.20°Cでは87.
2g/(lであるのに対し、K2CO3・3/2H20
の溶解度は60°Cで559.0 g/l、 20°C
で525.09 / l 、、KHCO3のそれは60
°Cで875.011/l。
20°Cで25 Of!/lと、溶解度の変化は比較的
小さい。
しかるに、本発明者′:は、CuCN約30〜50fI
/l、遊離KCN約10〜179/lを含む実際のシア
ン化銅めつきJ液においては、第1図に示すように、め
っき操業時の液温(通常、50〜60°C)から、約2
0°Cの温度まで冷却することにより、液中のに2CO
3炭酸根の濃度は約200f//l程度まで減少するこ
と、および200 V(1をこえないように炭酸根濃度
を保持せしめれば、該炭酸根の瀞害とされている陰極効
率の低下やそれに伴うめっきのつきまわり不良等を実質
的に回避でき、膨れや剥離のない健全なめつき品質が得
られることが判明した。第2図は、めっき液(CuCN
 : 80〜50 f//(1,F−KCN : 10
〜179/l )のに2CO3炭酸根の濃度と陰極効率
との関係を示す(但し、電流密度:4A/dm”)。
以下 に2CO3炭酸根の濃度約200 fluの範囲であれ
/\ ば、40〜50%と高い陰極効率が得られることがわか
る。
本発明によれば、めっき液の冷却処理に際し、その前処
理としてめっき液が濃縮されているので、K2CO3炭
酸根濃度を所望レベルに到達させるに必要な冷却温度条
件は、濃縮を行なわない場合に比し緩和される。また、
冷却温度が同じであれば、濃縮を行なわない場合に比し
、より低い濃度レベルまでに2CO3炭酸根を減少させ
ることができる。
」−記のように、従来の通念と異なり冷却法によってに
2CO3炭酸根をめっき液中から析出物として除去でき
、めっき操業」二実害のない程度に該炭酸根濃度を一定
レベルに保持し得るのは、実際のめつき液がKCNやC
uCN等を含む多元系組成を有することによると考えら
れる。
本発明の具体例について説明すると、第3図において、
(1)はシアン化銅めっき浴槽、(3)はめっき液濃縮
槽、(4)はめっき液冷却槽、(5)は濾過機または遠
心分離機、(6)はめっき液加熱槽であり、これらはめ
つき浴槽(1)のめっき液抽出口(1・1)からめっき
波設入口(1・2)に到るめっき液循環回路(2)に組
込まれている。(Pl)〜(P5)はめつき液を循環送
給するだめの循環回路内に設けられたポンプである。(
3・1)はめっき液濃縮槽(3)に付設されたヒータ、
(P6)は該濃縮槽内を排気減圧するための真空ポンプ
である。(4・1)はめっき液冷却槽(4)1旧こ配設
された熱交換器であり、熱交換器(4・1)は冷凍機(
7)に接続され、冷凍機(7)からの冷媒が循環回路(
8)を介してボンプリにて送給される。なお、冷却槽(
4)内の熱交換器(4・1)と冷凍機(7)とを結ぶ冷
媒循環回路(8)内に、図示のように冷媒貯留槽(9)
を設けておけば、冷却槽(4)内の熱交換器(4・1)
内にめっき液の浸入(例えば、熱交換器の腐食による穴
開きに起因して)が生じても、汚染された冷媒が直接冷
凍機(7)内に流入する事故を防ぐことができる。また
、冷却槽(4)や濾過機(5)などからドレンとして抜
出されるめっき液や漏出もしくは溢流するめつき液の周
囲への流出・拡散を防止するには、図示のように防液堤
00を設け、集液溝(10・1)に集液して系内に返戻
するか、またはしかるべき廃液処理工程に送るようにす
ればよい。また、図示はしないが、濃縮槽(3)、冷却
槽(4)、加熱槽(6)等には必要に応じて、液面検出
・調整のための上下限フロートレススイッチが取付けら
れる。
上記装置において、めっき浴槽(1)内のめっき液(液
温:50〜60°C)は適時断続的もしくは連続的にめ
っき浴槽(1)から濃縮槽(3)内に導入され、ヒータ
(スチーム配管など)(3・1)による加熱と真空ポン
プ(P6)による槽(3)内の排気・減圧下にめっき液
の濃縮が行なわれる。濃縮槽(3)から排気された液は
図示しない経路によりめっき浴槽(1)または加熱槽(
6)に導入される。濃縮槽(3)内で所要濃度に濃縮さ
れためつき液は冷却槽(4)内に送り込まれ、熱交換器
(4・1)にて所定温度、好ましくは約20°C(K2
CO3炭酸根溶解度:約150〜180g/l)以下に
冷却される。めっき液中には、K2CO3炭酸根がその
溶解度の減少に伴って析出する。冷却されためつき液は
冷却槽(4)から濾過機(5)内に送り込まれ、濾過機
内で析出に2CO3炭酸根がめつき液から炉別され、ス
ラッチ(S)として系外に排出される。炭酸根の炉去に
より浄化再生されためつき液はついで加熱槽(6)内に
送給され、該加熱槽内に開口するめつき液希釈溶媒送給
配管01)から送給される溶媒により所定のめっき液濃
度に調節されるとともに、ヒータ(スチーム配管など)
(6・1)にて所定のめつき浴温度に加熱調整されたの
ち、めっき浴槽(1)内に導入される。なお、めっき液
の濃度調節は、加熱槽(6)内で行う代りに、加熱槽の
前部または後部に濃度調節槽を設けて行ってもよい。
以上のように、本発明によれば、K2Cu(CN)3を
主体とする銅めっき液の濃縮・冷却処理とに2CO3炭
酸根析出物の炉去処理とによりめっき液を浄化再生し、
液中のに2CO3炭酸根の濃度を、めっき操業上の実害
、特に陰極効率の低下等の生じない範囲内に常時維持す
ることができる。ことに、めっき液の冷却処理に当って
めっき液の濃縮を行うので、K2CO3炭酸根濃度をよ
り低いレベルに保持することができる。
従って、従来のような頻繁にめっき液を取替える必要は
な(、めっき液の廃棄処理および新たなめつき液の建浴
に要するコスト負担が大幅に軽減される。また、高電流
密度での長期の連続操業において陰極効率の低下を生じ
ることがないから、めっき操業効率が高められるととも
に、良好なめつき品質が保証される。
【図面の簡単な説明】
第1図はシアン化銅めっき液におけるに2CO3炭酸根
の溶解度曲線を示ずグラフ、第2図はめつき液中のに2
CO3CO3炭酸色濃極効率の関係を示すグラフ、第8
図は本発明のめっき液再生処理系の具体例を示す図であ
る。 1:めつき浴槽、3:濃縮槽、4:冷却槽、5:濾過機
、6:加熱槽。 代理人 弁理士 宮 崎 新入部 (’10)串峰惜1−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) K2CO3炭酸根を含むシアン化銅めっき液を
    濃縮したのち冷却して該炭酸根を析出させ、ついで該炭
    酸根析出物を炉去することを特徴とするシアン化銅めっ
    き液再生処理法。
  2. (2)シアン化銅めっき浴槽に接続するめつき液循環回
    路に、該めっき浴槽から適時断続的もしくは連続的に送
    出されるめっき液を濃縮するためのめっき液濃縮槽と、
    該濃縮槽から導出されるめっき液を冷却するためのめっ
    き液冷却槽と、該冷却槽から送込まれるめっき液中のに
    2CO3炭酸根の析出物をめっき液から分離除去するた
    めの濾過機と、該濾過機から導出されるめっき液を加熱
    昇温するための加熱槽とめつき液を所要の濃度に希釈す
    るための濃度調整槽とが組込まれてなり、所定温度 ゛
    および濃度に調整されためつき液を前記めっき浴槽内に
    導入するようにしたことを特徴とするシアン化銅めっき
    液再生処理装置。
JP25217583A 1983-12-29 1983-12-29 シアン化銅めつき液再生処理法および装置 Pending JPS60145400A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013173993A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Hitachi Metals Ltd 電気ニッケルめっき液中の希土類不純物の除去方法
CN107326409A (zh) * 2017-06-27 2017-11-07 中国人民解放军第五七九工厂 一种去除氰化镀银槽液中碳酸盐的方法

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