JPS6354795B2 - - Google Patents

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JPS6354795B2
JPS6354795B2 JP2513886A JP2513886A JPS6354795B2 JP S6354795 B2 JPS6354795 B2 JP S6354795B2 JP 2513886 A JP2513886 A JP 2513886A JP 2513886 A JP2513886 A JP 2513886A JP S6354795 B2 JPS6354795 B2 JP S6354795B2
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JP
Japan
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etching
electrolytic cell
current density
cathode
waste liquid
Prior art date
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Expired
Application number
JP2513886A
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English (en)
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JPS62235482A (ja
Inventor
Chiharu Ishizaki
Yasuo Fujimoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
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Publication of JPS62235482A publication Critical patent/JPS62235482A/ja
Publication of JPS6354795B2 publication Critical patent/JPS6354795B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/46Regeneration of etching compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明はエツチング廃液即ち老化したエツチン
グ液の再生方法及び装置に係り、殊に電気化学的
処理によりこれを行う方法及び装置に係る。 (従来の技術) エツチング処理は種々のエツチング液を用いて
実施されているが、例えばプリント回路基板等の
製作における銅エツチングに際しては、主として
塩化第二銅又は塩化第二鉄を主剤とするエツチン
グ液が採用されている。 説明の便宜上、塩化第二銅を主剤とするエツチ
ング液について言及するに、一定量のこのエツチ
ング液を用いてエツチング処理を繰返して行なえ
ば、塩化第一銅の含有量が次第に増加するため
に、このエツチング液は所謂「老化」してエツチ
ング性能に低下を来たす。このエツチング廃液を
再生する方法としては化学的処理法がある。この
方法は、例えば過酸化水素と塩酸とを用い 2CuCl+H2O2+2HCl →2CuCl2+2H2O にて示されるように行なわれる方法であるが、こ
の方法は、廃液より膜銅しておらず、再生液中の
Cu()の量が増加するため、同一濃度に維持す
るには、他の試薬及び水を加えて調整することを
必要とし、再生液の体積が増加する点に問題があ
つた。即ち、この処理方法を実施する設備をエツ
チング処理槽と直結する場合に、エツチング処理
につれてエツチング液がオーバーフローする可能
性があるために、エツチング液の1部を定期的に
抜出して棄却する必要性が生じるが、この棄却に
際しての廃液処理がコスト的に不利だからであ
る。 従つて、このような化学的処理方法に代わつ
て、電気化学的処理によりエツチング廃液を再生
する方法が種々提案されるに至つた。例えば特開
昭53−34639公報には隔膜により陽極室と陰極室
とに区画された電解槽にエツチング廃液を導入し
通電して電解処理し、陰極室内の液を遠心分離し
濾過した後に陽極室に導入し、一方陽極室内の液
についてはこれを陰極室に移して再び電解処理
し、必要に応じこれを繰返してエツチング液を再
生する装置が開示されている。特開昭55−145175
及び56−119776公報(両者は実質的に同一)には
塩化銅エツチング廃液の再出方法であつて、析出
する銅が陰極面に付着するのを防止するために、
陰極電流密度を30〜150A/dm2に設定すること
が開示されている。 (発明が解決しようとする問題点) 従来の電気化学的処理方法によりエツチング廃
液の再生を行なう場合には陽極において塩素ガス
が発生して装置の腐蝕が生じる点に問題があり、
更には再生すべきエツチング液中の塩素濃度が減
少するのでその濃度維持のために塩素イオンを補
充する必要が生じる。 本発明の目的は電気化学的処理方法を利用する
ものであるが塩素ガスが発生しない、又は塩素ガ
スの発生を極力抑えた、エツチング廃液の再生方
法及び装置を提供することにある。 (問題点を解決するための手段) 本発明はエツチング廃液の再生方法において、
隔膜で仕切られた第1電解槽の陰極室においてエ
ツチング廃液を低電流密度で電解処理してエツチ
ング廃液中の金属イオンを電解還元する工程と、
この陰極室内のエツチング液を第2電解槽に導
き、陽極側では低電流密度で且つ陰極側では高電
流密度で電解を行い上記の還元金属イオンの一部
を陰極に析出付着せしめる工程と、このようにし
て処理されたエツチング液を第1電解槽の陽極室
に導入して低電流密度で電解してこのエツチング
液中に存在する金属イオンを酸化する工程とを具
備していることを特徴とする、エツチング廃液の
再生方法と、エツチング廃液の再生方法におい
て、隔膜で仕切られた第1電解槽の陰極室におい
てエツチング廃液を低電流密度で電解処理してエ
ツチング廃液中の金属イオンを電解還元する工程
と、この陰極室内のエツチング液を第2電解槽に
導き、陽極側では低電流密度で且つ陰極側では高
電流密度で電解を行い上記の還元金属イオンの一
部を陰極に析出付着せしめる工程と、このように
して処理されたエツチング液にエツチング廃液を
添加してその比重を調整する工程と、比重の調整
されたこのエツチング液を第1電解槽の陽極室に
導入して低電流密度で電解してこのエツチング液
中に存在する金属イオンを酸化する工程とを具備
していることを特徴とする、エツチング廃液の再
生方法と、隔膜にて仕切られた陰極室と陽極室と
を有し、これらの各室には電極が配置されてお
り、両電極には通電されて低電流密度となされる
第1電解槽と、この第1電解槽の陰極室で処理さ
れたエツチング液が導入され陽極側では低電流密
度に且つ陰極側では高電流密度になされる第2電
解槽とを具備しており、上記の第1電解槽の陽極
室は第2電解槽で処理されたエツチング液を収容
しており、斯くして第1電解槽の陰極室、第2電
解槽及び第1電解槽の陽極室を経て処理されたエ
ツチング液が再生エツチング液となされることを
特徴とする、エツチング廃液の再生方法と、隔膜
にて仕切られた陰極室と陽極室とを有し、これら
の各室には電極が配置されており、両電極には通
電されて低電流密度となされる第1電解槽と、こ
の第1電解槽の陰極室で処理されたエツチング液
が導入され陽極側では低電流密度に且つ陰極側で
は高電流密度になされる第2電解槽と、第2電解
槽で処理されたエツチング液にエツチング原廃液
を添加して比重を調整する比重調整槽とを具備し
ており、上記の第1電解槽の陽極室はこの比重調
整されたエツチング液を収容しており斯くして第
1電解槽の陰極室、第2電解槽、比重調整槽及び
第1電解槽の陽極室を経て処理されたエツチング
液が再生エツチング液となされることを特徴とす
る、エツチング廃液の再生装置である。 (実施例) 以下、図を用いてこの発明を詳述する。 本発明の実施例第1図において、1は廃液貯
槽、2は廃液の酸化還元電位を調整する電解槽、
10は銅を回収する電解槽、16は再生エツチン
グ液貯槽である。これらの各槽において、電解槽
2の陰極室3は、廃液貯槽1及び電解槽10とそ
れぞれポンプP1及びP2を介して接続されてい
れる。陽極室4は電解槽10及び再生エツチング
液貯槽16とそれぞれポンプP3及びP5を介し
て接続している。また第2図はエツチング液の比
重を精度良く調整する必要のある場合の実施例図
であり比重調整槽14が廃液貯槽1、電解槽2の
陽極室4、及び電解槽10とそれぞれポンプP
6,P4,P3を介して接続している。以下第2
図を用いて説明する。陽極室4には酸化還元電位
測定用の電極8及び電位計9が備えられ電解槽1
0及び比重調整槽14にそれぞれ比重計13及び
密度計15が備えられている。エツチング工程に
より生じたエツチング廃液は、廃液貯槽1に貯え
られる。この廃液Aの一部は、陰極室3にポンプ
P1により供給され、陽極室4には比重調整槽1
4より比重調整後の液DがポンプP4により供給
される(比重調整槽14のない場合は電解槽10
の電解液CがポンプP3より供給される)。その
後、電極5及び電極6に電流を流し、陰極では電
解液中のCu(11)をCu(1)に電解還元し、陽極では、
電解液中のCu(1)をCu(11)に電解酸化させる。尚、
電解時の両極の電流密度として例えば5(A/
dm2)以下になるようにし、陰極では銅の還元析
出反応を抑え、陽極では塩素ガス発生反応を抑え
ることが望ましい。陽極室の電解液Eの酸化還元
電位の値が、設定値、例えば700(mVvsAg・
AgCl)以上になつたら電解を終了する。次に、
電解槽2に於て還元された陰極液Bは、ポンプP
2により電解槽10に送られる。電解槽10に於
て、陰極面積を陽極面積より小さくし、陽極の電
流密度を例えば5(A/dm2)、陰極の電流密度を
例えば(50(A/dm2)にすると、陰極ではCu(11)
をCu(1)に還元する反応と共に銅の還元析出反応
が起きるのに対し、陽極ではCu(1)をCu(11)に酸化
する反応が起き、塩素ガス発生反応は抑えられ
る。更に、電解液Cは電解槽2の陰極室3で還元
されたものを供給しており、廃液A中のCu(1)の
濃度より廃液C中のCu(1)の濃度の方が大きいた
め、Cu(1)をCu(11)に酸化する反応が優先して起き、
塩素ガス発生反応は抑えられる。電解槽10で脱
銅を行うことにより電解液Cの比重は減少し、こ
の比重を比重計13により測定し、例えば比重が
1.15以下になつたら電解槽10の電解を終了し、
電解液CはポンプP3により比重調整槽14へ供
給する(比重調整槽14のない場合は電解槽10
の電解液CはポンプP3により電解槽2の陽極室
4に供給される)。供給された電解液は比重計1
5により比重を測定され設定値例えば1.15±
0.002以下であれば比重の大きい廃液Aをポンプ
P6を介して供給し設定比重になるよう調整する
(比重調整槽14のない場合はこの工程はない)。
比重調整後の溶液DはポンプP4により電解槽2
の陽極室に送られ(比重調整槽14のない場合は
電解液CがポンプP3により送られる)、前述の
電解酸化を行い希望の酸化還元電位にした後、ポ
ンプP5により再生液Eは再生液貯槽16に送ら
れる。以上の工程によりエツチング廃液Aより、
比重及び酸化還元電位を調整した再生液Fが得ら
れる(比重調整槽14のない場合は比重に関して
は精度は悪くなる。) 次に第1表に示す組成のエツチング廃液を本発
明による再生方法及び再生装置即ち、実施例で
は、電解槽2,10を用いて(第1図参照)、実
施例2では電解槽2,10及び比重調整槽14を
用いて(第2図参照)第2表に示す条件で再生を
行なつた。尚、処理中に於いて、電解槽2及び電
解槽10での塩素ガスの濃度を塩素ガス検知管を
用いて測定した結果、検出はされなかつた。 本発明の効果を明らかにするため、比較例1,
2として本発明によらない再生方法及び再生装置
での再生を伴わせて行なつた。この結果を第3表
に示す。 (比較例 1) 第1表に示す組成のエツチング廃液を、電解槽
2のみを用いて第2表に示す条件で再生を行なつ
た。 (比較例 2) 第1表に示す組成のエツチング廃液を電解槽1
0及び比重調整槽14を用いて第2表に示す条件
で再生を行なつた。 第3表に示したように、本発明による再生方法
及び再生装置によれば、塩化銅エツチング廃液よ
り銅を回収し、比重及び酸化還元電位を調整した
再生液が得られる。即ち、実施例1においては、
比重は設定値1.150以下になつているものの、充
分エツチング液として使用することができ、実施
例2においては、設定条件を充分満たすエツチン
グ液が得られる。しかし、比較例1においては、
酸化還元電位は調整できるものの、銅を回収する
ことができず、したがつて比重を調整することが
できない。また比較例2においては、銅を回収
し、比重を調整することはできるが、酸化還元電
位を調整することができない。
【表】
【表】
【表】 (発明の効果) このように本発明による再生方法及び再生装置
によればエツチング廃液より金属銅を回収し、エ
ツチング液の比重及び酸化還元電位を精度良く調
整することができる。即ち、エツチング液中の
Cu()イオン及びCu()イオンの濃度を設定
された濃度に調整することが可能であり、また、
再生時において、塩素ガスの発生が認められず、
ガス処理装置を必要とせず、その上、あらたに試
薬を加えて液の組成を調整する必要がないという
点で優れた再生方法及び再生装置として期待でき
るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明のエツチング廃液再
生装置の一例を示す構成図であり、図において、
1はエツチング廃液貯槽、2及び10は電解槽、
3は陰極室、4は陽極室、5及び11は陰極、6
及び12は陽極、7は隔膜、8は酸化還元電極、
9は電位計、14は比重調整槽、13及び15は
比重計、16は再生エツチング貯槽。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 エツチング廃液の再生方法において、隔膜で
    仕切られた第1電解槽の陰極室においてエツチン
    グ廃液を低電流密度で電解処理してエツチング廃
    液中の金属イオンを電解還元する工程と、この陰
    極室内のエツチング液を第2電解槽に導き、陽極
    側では低電流密度で且つ陰極側では高電流密度で
    電解を行い上記の還元金属イオンの一部を陰極に
    析出付着せしめる工程と、このようにして処理さ
    れたエツチング液を第1電解槽の陽極室に導入し
    て低電流密度で電解してこのエツチング液中に存
    在する金属イオンを酸化する工程とを具備してい
    ることを特徴とする、エツチング廃液の再生方
    法。 2 エツチング廃液の再生方法において、隔膜で
    仕切られた第1電解槽の陰極室においてエツチン
    グ廃液を低電流密度で電解処理してエツチング廃
    液中の金属イオンを電解還元する工程と、この陰
    極室内のエツチング液を第2電解槽に導き、陽極
    側では低電流密度で且つ陰極側では高電流密度で
    電解を行い上記の還元金属イオンの一部を陰極に
    析出付着せしめる工程と、このように処理された
    エツチング液にエツチング廃液を添加してその比
    重を調整する工程と、比重の調整されたこのエツ
    チング液を第1電解槽の陽極室に導入して低電流
    密度で電解してこのエツチング液中に存在する金
    属イオンを酸化する工程とを具備していることを
    特徴とする、エツチング廃液の再生方法。 3 隔膜にて仕切られた陰極室と陽極室とを有
    し、これらの各室には電極が配置されており、両
    電極には通電されて低電流密度となされる第1電
    解槽と、この第1電解槽の陰極室で処理されたエ
    ツチング液が導入され陽極側では低電流密度に且
    つ陰極側では高電流密度になされる第2電解槽と
    を具備しており、上記の第1電解槽の陽極室は第
    2電解槽で処理されたエツチング液を収容してお
    り、斯くして第1電解槽の陰極室、第2電解槽及
    び第1電解槽の陽極室を経て処理されたエツチン
    グ液が再生エツチング液となされることを特徴と
    する、エツチング廃液の再生方法。 4 隔膜にて仕切られた陰極室と陽極室とを有
    し、これらの各室には電極が配置されており、両
    電極には通電されて低電流密度となされる第1電
    解槽と、この第1電解槽の陰極室で処理されたエ
    ツチング液が導入され陽極側では低電流密度に且
    つ陰極側では高電流密度になされる第2電解槽
    と、第2電解槽で処理されたエツチング液にエツ
    チング原廃液を添加して比重を調整する比重調整
    槽とを具備しており、上記の第1電解槽の陽極室
    はこの比重調整されたエツチング液を収容してお
    り、斯くして第1電解槽の陰極室、第2電解槽、
    比重調整槽及び第1電解槽の陽極室を経て処理さ
    れたエツチング液が再生エツチング液となされる
    ことを特徴とする、エツチング廃液の再生装置。
JP2513886A 1985-12-20 1986-02-06 エツチング廃液の再生方法及び装置 Granted JPS62235482A (ja)

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JP28883685 1985-12-20

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JPS62235482A JPS62235482A (ja) 1987-10-15
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