KR101021784B1

KR101021784B1 - Recycling method and apparatus of waste etching solution

Info

Publication number: KR101021784B1
Application number: KR1020080103513A
Authority: KR
Inventors: 김현규; 진천덕
Original assignee: 주식회사 에스씨티
Priority date: 2008-10-22
Filing date: 2008-10-22
Publication date: 2011-03-17
Also published as: KR20100044397A

Abstract

본 발명은 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 및 방법에 관한 것으로, 좀더 상세히, 에칭액 재생장치에 있어서, 제1 펌프(P1)를 통하여 에칭장치로 에칭액이 공급배관(H1)을 거쳐 공급되고 사용 후 에칭액이 회수배관(H2)을 거쳐 수취되는 메인 탱크(10)와; 상기 메인 탱크(10)로부터 에칭액이 제1 피드배관(T1)을 거쳐 피드되는 농축액 저장탱크(20)와; 1차로 불용성 입자성분이 제거되는 상기 마이크로필터(30)와; 2차로 금속이온이 걸러지는 나노막필터(40)와; 상기 나노막필터(40)와 상기 메인 탱크(10)를 연결하여, 상기 나노막필터(40)를 통과하여 정화된 에칭액이 상기 메인 탱크(10)로 순환되도록 하는 정화에칭액 순환관(50)과; 상기 나노막필터(40)와 상기 농축액 저장탱크(20)를 연결하여, 상기 나노막필터(40)에 의해 걸러진 금속이온 성분이 다시 상기 농축액 저장탱크(20)로 피드백 되게 하는 혼택액 순환관(60)과; 상기 농축액 저장탱크(20)에 구비되어, 상기 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도가 일정 이상일 때 농축액 저장탱크(20)의 농축된 에칭액을 배출하여 폐기하는 폐수관(70);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 및 이를 이용한 에칭액 재생방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for regenerating etching solution using a nano-membrane filter. More particularly, in an etching solution regeneration apparatus, an etching solution is supplied and used to the etching apparatus through a first pump P1 through a supply pipe H1. A main tank 10 after which the etching solution is received through the recovery pipe H2; A concentrated liquid storage tank 20 through which the etchant is fed from the main tank 10 through a first feed pipe T1; The micro filter 30 to remove the insoluble particle component first; A nano membrane filter 40 through which metal ions are filtered secondly; By connecting the nano-membrane filter 40 and the main tank 10, through the nano-membrane filter 40, the purified etching solution circulation pipe 50 to circulate to the main tank 10 and ; By connecting the nano-membrane filter 40 and the concentrate storage tank 20, the mixed solution circulation pipe for feeding back the metal ion component filtered by the nano-membrane filter 40 to the concentrate storage tank 20 ( 60); A wastewater pipe (70) provided in the concentrate storage tank (20) for discharging and discarding the concentrated etching solution of the concentrate storage tank (20) when the metal concentration of the concentrate storage tank (20) is greater than or equal to a predetermined amount; It relates to an apparatus for regenerating etching solution using a nano-membrane filter, and a method for regenerating etching solution using the same.

에칭액 , 재생, 나노막 필터 Etch, Regeneration, Nano Membrane Filter

Description

Regeneration apparatus of etching solution using nano membrane filter and regeneration method {RECYCLING METHOD AND APPARATUS OF WASTE ETCHING SOLUTION}

본 발명은 마이크로필터와 나노필터를 이용하여 에칭공정에서 사용된 후, 버려지는 폐에칭액의 재생장치 및 그 재생방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for recycling waste etching liquid which is discarded after being used in an etching process using a microfilter and a nanofilter, and a method for regenerating the same.

반도체 및 PCB, LCD 제조 공정등에서 에칭(식각)공정이란 회로패턴을 형성시켜주기 위해 화학물질이나 반응성 가스를 사용하여 필요 없는 부분을 선택적으로 제거하는 공정으로서, 공업용 금속 에칭액으로 광범위하게 사용되어 오고 있다. 그러나 상기 성분으로 조성된 에칭액은 매우 강산이므로 에칭 후 잔류되는 에칭액은 환경에 매우 유해하여 반드시 중화시켜 처리해야 하며, 그 처리가 매우 어려우며, 처리비용이 고가이어서 이를 재활용하고자 많은 연구가 있어 왔다.The etching (etching) process in semiconductor, PCB, and LCD manufacturing processes is a process of selectively removing unnecessary parts by using chemicals or reactive gases to form circuit patterns, and has been widely used as an industrial metal etching solution. . However, since the etchant composed of the above components is very strong acid, the etchant remaining after the etching is very harmful to the environment and must be neutralized to be treated. The treatment is very difficult, and the processing cost is high, and there have been many studies to recycle it.

예를 들면, 국내공개특허공보 공개번호 제10-2004-25583호에는 에칭조에 있어서, 질화규소막을 에칭하기 위해 사용한 인산수용액으로 이루어지는 에칭액을 재생하는 방법에 있어서, 해당 에칭에 의해 발생하는 규소화합물을 포함하는 에칭액을 에칭조로부터 추출하고, 상기 추출한 에칭액에 물을 가하여, 해당 에칭액의 인산농도를 80~50중량%로 내리는 공정과, 해당 인산농도의 저하에 의해서 에칭액중에 서 석출한 규소화합물을 에칭액으로부터 제거하는 공정인 에칭액의 재생방법, 에칭방법 및 에칭장치가 기재되어 있고,For example, Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2004-25583 discloses a method of regenerating an etching solution composed of an aqueous phosphate solution used to etch a silicon nitride film in an etching bath, wherein the silicon compound generated by the etching is included. Extracting the etching solution from the etching bath, adding water to the extracted etching solution to lower the phosphoric acid concentration of the etching solution to 80 to 50% by weight, and the silicon compound precipitated in the etching solution due to the decrease in the phosphoric acid concentration from the etching solution. The regeneration method, the etching method and the etching apparatus of the etching liquid which are the process of removing are described,

동 공보 공개번호 특2003-53247 및 특2003-532228호에는 알루미늄을 포함하는 폐황산에칭액 및 알루미늄을 포함하는 폐염산에칭액의 혼합액을 진공 증발시켜 염산을 회수하는 단계; 진공증발후 알루미늄을 포함하는 폐황산에칭액에 알루미늄을 첨가하는 단계, 상기 알루미늄이 첨가된 폐항산에칭액을 확산 투석하여 황산 및 황산알루미늄 수처리 응집제로 분리하는 단계를 포함하는 폐황산에칭액 및 폐염산에칭액의 재생방법이 기술되어 있으며,Publication Nos. 2003-53247 and 2003-532228 disclose the steps of recovering hydrochloric acid by vacuum evaporation of a mixed solution of waste sulfuric acid etchant comprising aluminum and waste hydrochloric acid etchant comprising aluminum; After the vacuum evaporation, adding aluminum to the waste sulfuric acid etching solution containing aluminum, the waste sulfuric acid etching solution and waste hydrochloric acid etching solution comprising the step of diffusing dialysis of the aluminum acid-added waste acid etching solution to the sulfuric acid and aluminum sulfate water treatment flocculant How to play it,

동 공보 공개번호 제10-2006-72559호에는 인디움주석산화물 에칭폐액을 마이크로필터로 여과하여 불용성 불순물을 제거하는 제1단계; 상기 제1단계 후, 상기 마이크로필터의 여액을 진공 증발하여 산을 회수하는 제2단계와, 상기 제2단계 후 잔류액을 전해 채취하여 인듐과 주석을 분리 회수하는 제3단계로 이루어진 인디움주석산화물 에칭폐액으로부터 산 회수 및 인듐, 주석을 회수하는 방법이 기재되어 있고,Publication No. 10-2006-72559 discloses a first step of filtering indium tin oxide etching waste liquid through a microfilter to remove insoluble impurities; After the first step, the indium tin comprises a second step of recovering the acid by vacuum evaporation of the filtrate of the microfilter, and a third step of separating and recovering indium and tin by electrolytically collecting the residual solution after the second step. A method for recovering acid and recovering indium and tin from an oxide etching waste liquid is described.

동 공보 공개번호 제10-2006-49695호에는 인디움주석산화물의 에칭에 사용한 옥살산 함유 에칭액을 나노필터막에 의해 여과하여 투과액과 비투과액으로 분리하는 여과공정으로 구성된 산성에칭액 재생방법 및 산성에칭액 재생장치가 기술되어있으며,Korean Patent Publication No. 10-2006-49695 discloses an acid etching solution regeneration method and an acid etching solution comprising a filtration process in which an oxalic acid-containing etching solution used for etching indium tin oxide is filtered by a nanofilter membrane and separated into a permeate solution and a non-permeate solution. A playback device is described,

동 공보 공개번호 제10-2006-11699호에는 인산을 함유하는 에칭폐액을 증류하여 인산만을 남기고 증류하는 단계, 희석물질로 희석하는 단계, 나노필터, 필요 에 따라 킬레이트 수지 및 양이온 교환수지를 통과시켜 고순도의 인산을 제조하는 단계 및 에칭액으로 재생되는 단계로 구성된 알루미늄 에칭폐액 재생 및 인산의 고순도 정제방법이 공개되어 있으나,Korean Patent Publication No. 10-2006-11699 discloses a step of distilling an etching waste solution containing phosphoric acid, leaving only phosphoric acid to distill, diluting with diluent material, a nanofilter, and optionally a chelating resin and a cation exchange resin. There is disclosed a method for regenerating aluminum etching waste liquid and refining phosphoric acid comprising the steps of preparing high purity phosphoric acid and regenerating with etching liquid.

상기와 같은 종래의 기술은 현재 공정상 한 번 사용한 에칭액은 전량 폐수처리장으로 이송되고 있어 폐수처리장의 부하증가와 에칭액을 제조를 위한 많은 비용이 들어가는 문제점이 있어 왔다.In the conventional technology as described above, the etching solution used once in the current process is transferred to the wastewater treatment plant, and thus, there is a problem in that the load of the wastewater treatment plant is increased and the cost for producing the etching solution is high.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 에칭액과 모재의 화학반응으로 모재에서 떨어져 나온 불용성 입자성분과 철, 구리, 아연, 비소, 납등의 금속이온(이하 "금속이온" 이라 함)을 제거하고, 초기 에칭액 성분인 순수, 황산, 질산, 염산 등을 회수하기 위한 시스템으로 마이크로필터와 나노필터, 혼합장치로 구성된 장치를 이용하여 에칭액을 재생하는 재생장치 및 그 재생방법을 제공하는 것이 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제인것이다.In order to solve the above problems, the present invention removes insoluble particle components and metal ions such as iron, copper, zinc, arsenic, and lead (hereinafter referred to as "metal ions") that are separated from the base material by chemical reaction between the etching solution and the base material. The present invention provides a regeneration device for regenerating etching solution using a device composed of a micro filter, a nano filter, and a mixing device as a system for recovering the initial etching solution components, such as pure water, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, and the like. It is a technical task to achieve.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치는 에칭액 재생장치에 있어서, 제1 펌프(P1)를 통하여 에칭장치로 에칭액이 공급배관(H1)을 거쳐 공급되고 사용 후 에칭액이 회수배관(H2)을 거쳐 수취되는 메인 탱크(10)와;In order to achieve the object of the present invention, the etching liquid regeneration apparatus using the nanomembrane filter according to the present invention, in the etching liquid regeneration apparatus, the etching liquid is supplied through the supply pipe H1 to the etching apparatus through the first pump P1. And the main tank 10 after the use of the etching solution is received via the recovery pipe (H2);

상기 메인 탱크(10)로부터 에칭액이 제1 피드배관(T1)을 거쳐 피드되는 농축액 저장탱크(20)와;A concentrated liquid storage tank 20 through which the etchant is fed from the main tank 10 through a first feed pipe T1;

상기 농축액 저장탱크(20)로부터 에칭액이 제2 펌프(P2)에 의해 제2 피드배관(T2)을 거쳐 피드되고 1차로 불용성 입자성분이 제거되는 상기 마이크로필터(30)와;The microfilter 30 from which the etching liquid is fed from the concentrate storage tank 20 through a second feed pipe T2 by a second pump P2 and insoluble particle components are first removed;

상기 마이크로필터(30)를 거친 에칭액이 제3 펌프(P3)에 의해 제3 피드배관(T3)을 거쳐 피드되고, 2차로 금속이온이 걸러지는 나노막필터(40)와;A nano film filter 40 through which the etching liquid having passed through the micro filter 30 is fed through the third feed pipe T3 by a third pump P3 and the metal ions are filtered secondly;

상기 나노막필터(40)와 상기 메인 탱크(10)를 연결하여, 상기 나노막필터(40)를 통과하여 정화된 에칭액이 상기 메인 탱크(10)로 순환되도록 하는 정화에칭액 순환관(50)과;By connecting the nano-membrane filter 40 and the main tank 10, through the nano-membrane filter 40, the purified etching solution circulation pipe 50 to circulate to the main tank 10 and ;

상기 나노막필터(40)와 상기 농축액 저장탱크(20)를 연결하여, 상기 나노막필터(40)에 의해 걸러진 금속이온 성분이 다시 상기 농축액 저장탱크(20)로 피드백 되게 하는 혼택액 순환관(60)과;By connecting the nano-membrane filter 40 and the concentrate storage tank 20, the mixed solution circulation pipe for feeding back the metal ion component filtered by the nano-membrane filter 40 to the concentrate storage tank 20 ( 60);

상기 농축액 저장탱크(20)에 구비되어, 상기 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도가 일정 이상일 때 농축액 저장탱크(20)의 농축된 에칭액을 배출하여 폐기하는 폐수관(70);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A wastewater pipe (70) provided in the concentrate storage tank (20) for discharging and discarding the concentrated etching solution of the concentrate storage tank (20) when the metal concentration of the concentrate storage tank (20) is greater than or equal to a predetermined amount; It is characterized by.

본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치에 있어서, 나노막필터(40)는 서로 병렬로 구성된 제1 나노막필터(40a)와 제2 나노막필터(40b)로 구성되고, 상기 제1 나노막필터(40a)와 제2 나노막필터(40b)는 각각 분기된 제3 피드배관(T3a, T3b)을 통해 에칭액이 입력되고, 분기된 정화에칭액 순환관(50a, 50b)을 통해 정화된 에칭액이 메인 탱크(10)로 출력되고, 분기된 혼택액 순환관(60a, 60b)을 통해 걸러진 금속이온을 포함하는 혼택액이 농축액 저장탱크(20)로 출력될 수 있다.In the apparatus for reproducing etching solution using the nanomembrane filter according to an embodiment of the present invention, the nanomembrane filter 40 includes a first nanomembrane filter 40a and a second nanomembrane filter 40b configured in parallel with each other. The first nanomembrane filter 40a and the second nanomembrane filter 40b are each supplied with an etchant through branched third feed pipes T3a and T3b, and branched purifying etchant circulation pipes 50a and 50b. The etchant purified through) may be output to the main tank 10, and the mixed solution including the metal ions filtered through the branched mixed liquor circulation tubes 60a and 60b may be output to the concentrate storage tank 20.

본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치에 있어서, 마이크로필터(30)로부터 1차로 정화된 에칭액을 공급받아 나노막필터(40)로 피 드하는 제3 펌프(P3)는, 분기되기 전의 제3 피드배관(T3)에 한개 구비되거나, 아니면 분기되기 전의 제3 피드배관(T3)에는 구비되지 않고 분기된 후의 제3 피드배관(T3a, T3b)에 각각 구비되는 것 중의 하나에 해당할 수 있다.In the regeneration apparatus of the etching solution using the nano-membrane filter according to an embodiment of the present invention, the third pump (P3) for receiving the first purified etching solution from the micro-filter 30 and feeds to the nano-membrane filter 40 Is provided in one of the third feed pipe T3 before branching, or is not provided in the third feed pipe T3 before branching, but is provided in the third feed pipes T3a and T3b after branching, respectively. It may correspond to one.

본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치에 있어서, 마이크로필터(30)와 나노막필터(40)는 병렬로 2열 구비될 수 있다.In the apparatus for regenerating etching solution using a nanomembrane filter according to an embodiment of the present invention, the microfilter 30 and the nanomembrane filter 40 may be provided in two rows in parallel.

본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치는, 에칭액으로 사용될 원액이 저장 되어있는 원액 저장관(80)과, 상기 원액 저장관(80)과 상기 메인 탱크(10)를 연결하는 원액 보충관(85)을 더 포함하여 구성되고, 메인 탱크(10)의 에칭액이 부족할 경우 상기 원액 저장관(80)의 원액이 원액 보충관(85)을 통해 메인 탱크(10)로 공급될 수 있다.An apparatus for regenerating etching liquid using a nano-membrane filter according to an embodiment of the present invention includes a stock solution storage tube 80, a stock solution storage tube 80, and a main tank 10 in which a stock solution to be used as an etching solution is stored. It further comprises a stock solution supplemental pipe 85 to be connected, and when the etching solution of the main tank 10 is insufficient, the stock solution of the stock solution storage tube 80 is supplied to the main tank 10 through the stock solution replacement tube 85. Can be.

본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치는, 메인 탱크(10) 에칭액의 산의 농도와 금속 이온 농도를 측정하는 측정장치(90)와, 상기 측정장치(90)로부터 측정된 측정치가 입력되고 원액 보충관(85)에 구비된 원액제어밸브(81)와 상기 폐수관(70)에 구비된 폐수제어밸브(71)를 제어하는 제어부(95);를 더 포함하여 구성되고,An apparatus for regenerating etching solution using a nanomembrane filter according to an embodiment of the present invention includes a measuring device 90 for measuring acid concentration and metal ion concentration of an etching solution of the main tank 10 and from the measuring device 90. And a control unit 95 for inputting the measured measurement value and controlling the raw liquid control valve 81 provided in the raw liquid replenishment pipe 85 and the wastewater control valve 71 provided in the wastewater pipe 70. Become,

상기 제어부(95)는, 측정장치(90)로부터 입력된 산의 농도와 금속 이온 농도에 관한 정보를 기초로 하여 원액제어밸브(81)를 개방하여 원액 저장관(80)의 원액 이 원액 보충관(85)을 통해 메인 탱크(10)로 공급될지 여부와, 폐수제어밸브(71)를 개방하여 농축액 저장탱크(20)의 농축된 에칭액을 배출할지 여부를 결정하되,The control unit 95 opens the stock solution control valve 81 on the basis of the information on the acid concentration and the metal ion concentration input from the measuring device 90 to convert the stock solution of the stock solution storage tube 80 into the stock solution supply tube. Determining whether or not to be supplied to the main tank 10 through 85, and whether to discharge the concentrated etching solution of the concentrate storage tank 20 by opening the wastewater control valve 71,

상기 산은 황산, 염산, 질산 중에서 선택된 하나이고, 상기 금속 이온은 구리 이온 또는 납 이온 중에서 선택된 하나이다.The acid is one selected from sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid, and the metal ion is one selected from copper ions or lead ions.

나노막필터(40)에 의해 걸러지는 금속이온은 구리 이온 또는 납 이온 중에서 선택된 하나이고, 메인 탱크(10) 내 에칭액은 순수 65 ~ 95중량%, 산 5 ~35중량%으로 구성되되, 상기 산은 황산, 염산, 질산 중에서 선택된 하나이다.The metal ion filtered by the nano-membrane filter 40 is one selected from copper ions or lead ions, and the etchant in the main tank 10 is composed of 65 to 95% by weight of pure water and 5 to 35% by weight of acid. Sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid.

본 발명에 따른 나노막 필터를 이용한 에칭액 재생방법은, 에칭액 재생방법에 있어서, 메인 탱크(10)로부터 펌프(P1)에 의해 에칭장치(1)로 에칭액이 공급되고 사용 후 에칭액이 메인 탱크(10)로 수취되는 단계(S110)와; 에칭액이 상기 메인 탱크(10)로부터 농축액 저장탱크(20)로 피드 되는 단계(S120)와; 농축액 저장탱크(20)로부터 마이크로필터(30)으로 에칭액이 피드되고, 상기 마이크로필터(30)에 의해 불용성 입자성분이 제거되는 단계(S130)와; 상기 마이크로필터(30)를 거친 에칭액이 펌프(P3)에 의해 나노막필터(40)로 피드되고, 상기 나노막필터(40)에 의해 금속이온이 걸러지는 단계(S140)와; 상기 나노막필터(40)를 통과하여 정화된 에칭액은 상기 메인 탱크(10)로 피드되고, 상기 나노막필터(40)에 의해 걸러진 금속 이온성분은 다시 상기 농축액 저장탱크(20)로 피그백 되는 단계(S150)와; 상기 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도가 일정 이상일 때 농축액 저장탱크(20)의 농축된 에 칭액을 폐기하는 단계(S160);를 포함하여 구성된다.In the etching solution regeneration method using the nanomembrane filter according to the present invention, in the etching solution regeneration method, the etching solution is supplied from the main tank 10 to the etching apparatus 1 by the pump P1, and the used etching solution is supplied to the main tank 10. Received to step (S110); Etching liquid is fed from the main tank (10) to the concentrate storage tank (20) (S120); Etching liquid is fed from the concentrate storage tank 20 to the microfilter 30, and insoluble particle components are removed by the microfilter 30 (S130); An etching solution having passed through the microfilter 30 is fed to the nanomembrane filter 40 by a pump P3, and the metal ions are filtered by the nanomembrane filter 40 (S140); The etchant purified through the nanomembrane filter 40 is fed to the main tank 10, and the metal ions filtered by the nanomembrane filter 40 are piggybacked back into the concentrate storage tank 20. Step S150; And disposing the concentrated etching solution of the concentrate storage tank 20 when the metal concentration of the concentrate storage tank 20 is greater than or equal to a predetermined level (S160).

나노막필터(40)에 의해 걸러지는 금속이온은 구리 이온 또는 납 이온 중에서 선택된 하나이고, 상기 메인 탱크(10) 내 에칭액은 순수 50 ~ 99.9중량%, 산 0.1 ~ 50중량%로 구성되되, 상기 산은 황산, 염산, 질산 중에서 선택된 하나인 것이 바람직하다.The metal ion filtered by the nano-membrane filter 40 is one selected from copper ions or lead ions, and the etchant in the main tank 10 is composed of 50 to 99.9 wt% of pure water and 0.1 to 50 wt% of acid. The acid is preferably one selected from sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid.

본 발명에 따르는 경우 종래 기술의 문제점이 해결되며, 마이크로필터, 나노필터를 이용하여 단시간 내에 연속적으로 폐에칭액을 처리하여 고순도로 재생된 에칭액을 재활용하는 경제적인 효과뿐만 아니라 폐수 발생량을 최소화하는 친환경적인 장점이 있는 것이다.According to the present invention, the problems of the prior art are solved, and the eco-friendly method of minimizing the waste water generation as well as the economic effect of recycling the etched solution recycled with high purity by treating the waste etching solution continuously within a short time using a micro filter and a nano filter. There is an advantage.

이하 본 발명에 의한 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도, 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도, 도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도, 도 4는 본 발명의 제 4실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도이고, 도 5는 본 발명의 제 5실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도이다.Hereinafter, the apparatus for regenerating etching solution using the nanomembrane filter according to the present invention will be described in detail according to the embodiment shown in the accompanying drawings. 1 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nano-membrane filter according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nano-membrane filter according to a second embodiment of the present invention, 3 is a configuration diagram of the etching apparatus using the nano-film filter according to the third embodiment of the present invention, Figure 4 is a configuration diagram of the etching apparatus using the nano-film filter according to the fourth embodiment of the present invention, Figure 5 Is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etchant using a nanofilm filter according to a fifth embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치는, 메인 탱크(10)와 농축액 저장탱크(20)와 마이크로필터(30)와 나노막필터(40)와 정화에칭액 순환관(50)과 혼택액 순환관(60)과 폐수관(70)을 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 1, an apparatus for regenerating etching solution using a nanomembrane filter according to an embodiment of the present invention includes a main tank 10, a concentrate storage tank 20, a microfilter 30, and a nanomembrane filter 40. ) And the purification etchant circulation tube 50, the mixed solution circulation tube 60, and the wastewater pipe 70.

메인 탱크(10) 내의 에칭액은 제1 펌프(P1)를 통하여 에칭장치로 에칭액이 공급배관(H1)을 거쳐 공급되고, 에칭장치에서 사용된 사용 후 에칭액은 회수배관(H2)을 거쳐 다시 메인 탱크(10)로 수취된다. 농축액 저장탱크(20)는 메인 탱크(10)로부터 에칭액이 제1 피드배관(T1)을 거쳐 피드된다. 즉, 농축액 저장탱크(20)는 1 피드배관(T1)을 거쳐 피드된 에칭액이 저장되는 곳이며 후술하지만 걸러진 금속이온이 점차 쌓여져 금속이온의 농도가 계속 증가하는 곳이다. 나노막필터(40)에 의해 걸러진 금속이온 포함액(혼탁액)은 메인 탱크(10)로 가지 않고 농축액 저장탱크(20)에 저장되기에 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도는 계속 증가한다. 이에반해, 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도가 증가한 만큼 메인 탱크(10)의 금속 이온 농도는 증가하지 않고 일정하게 유지된다.The etchant in the main tank 10 is supplied to the etching apparatus through the first pump P1 to the etching apparatus via the supply pipe H1, and the used etchant used in the etching apparatus is returned to the main tank via the recovery piping H2. It is received by (10). In the concentrate storage tank 20, the etchant is fed from the main tank 10 via the first feed pipe T1. That is, the concentrated liquid storage tank 20 is a place where the etching liquid fed through the one feed pipe (T1) is stored and described later, but the filtered metal ions are gradually accumulated and the concentration of the metal ions continues to increase. Since the metal ion-containing liquid (cloud solution) filtered by the nanomembrane filter 40 is stored in the concentrate storage tank 20 without going to the main tank 10, the metal concentration of the concentrate storage tank 20 continues to increase. On the other hand, as the metal concentration of the concentrate storage tank 20 increases, the metal ion concentration of the main tank 10 does not increase and is kept constant.

마이크로필터(30)는 농축액 저장탱크(20)로부터 에칭액이 제2 펌프(P2)에 의해 제2 피드배관(T2)을 거쳐 피드되고 1차로 불용성 입자성분이 제거되는 곳이다. 즉, 제2 펌프(P2)는 농축액 저장탱크(20)로부터 에칭액을 제2 피드배관(T2)을 거쳐 마이크로필터(30)로 운송한다. 마이크로필터(30)는 필터를 통과하는 로 불용성 입 자성분을 걸러서 제거한다. 공지된 마이크로필터(30)에 관한 기술은 본 발명의 명세서에 기재된 것으로 본다. 본 발명에 사용되는 마이크로필터(30)는 여과분야에서 통상적으로 사용되는 마이크로필터를 사용한다. 통상적으로 마이크로필터는 1 ~ 100 마이크로 단위의 입자를 걸러낼 수 있는 필터를 의미한다. The micro filter 30 is a place where the etching liquid is fed from the concentrate storage tank 20 through the second feed pipe T2 by the second pump P2 and the insoluble particle component is first removed. That is, the second pump P2 transports the etchant from the concentrate storage tank 20 to the microfilter 30 via the second feed pipe T2. The micro filter 30 filters and removes furnace insoluble particulate matter passing through the filter. The description of the known microfilter 30 is deemed as described in the specification of the present invention. The micro filter 30 used in the present invention uses a micro filter commonly used in the field of filtration. In general, the micro filter refers to a filter capable of filtering particles in a range of 1 to 100 micro units.

나노막필터(40)는 마이크로필터(30)를 거친 에칭액이 제3 펌프(P3)에 의해 제3 피드배관(T3)을 거쳐 피드되고, 2차로 금속이온이 걸러지는 곳이다. 즉, 제3 펌프(P3)는 마이크로필터(30)를 거친 에칭액을 제3 피드배관(T3)을 거쳐 나노막필터(40)로 압송한다. 본 발명에 사용되는 나노막필터(40)는 현재 시판 중인 나노 필터를 사용할 수 있으며, 그 종류로는 Filmtec사 제조의 NF90-2540, NF90-4040, NF90-400, NF200-400, NF270-400, NF270-2540, NF270-4040, NF-400; Osmonics 사 제조의 CK2540FF, CK4040FF, CK8040F, CK8040N, Duraslick NF2540, Duraslick NF4040, Duraslick NF8040, HL2514T, HL2514TF, HL2540FF, HL2540TF, HL3218T, HL3308T, HL4014TF, HL4021TF, HL4040FF, HL4040FF-CERT, HL4040TF, HL8040F, HL8040F-400, HL8040N, DK2540F, DK4040F, DK8040F, DK2540C, DK4040C, DK8040C, DL2540F, DL4040F, DL8040F, DL2540C, DL4040C, DL8040C, Duracid NF2540C, Duracid NF4040C, Duracid NF8040C등을 들 수 있다. 나노막 필터는 약 0.001~0.01 마이크론의 기공 크기를 가지며, 원자량이 약 200이상인 물질들을 여과 제거하는데 사용될 수 있으나, 아직 일반화되어 있지는 않다. 최근, 나노 기술의 개발에 따라, 정밀 화학 분야의 분리/농축 공정과 연수화 공정에서 나노막 필터의 사용이 증가하 고 있는 추세이며, 염료, 안료 제조 공정에서 사용되는 다량의 염을 정제 공정에서 효과적으로 분리시키는 데에도 나노필터 막이 사용되고 있다. 또한, 분자량이 작은 의약품, 염료 등의 정제에도 나노막필터가 적극 사용되고 있다. 본 발명의 나노막필터는 60℃에서 견딜 수 있는 재질로서, 폴리에테르설폰(PES), 폴리설폰등의 내산성이 높은 재질을 이용할 수 있으며, 일측에 형성된 펌프에 의해 마이크로필터에서 공급된 폐에칭액 공급압력을 고압(약 10~30kgf/㎠)으로 공급할 수 있다.The nanomembrane filter 40 is a place where the etching liquid having passed through the microfilter 30 is fed through the third feed pipe T3 by the third pump P3 and the metal ions are filtered secondly. That is, the third pump P3 pumps the etching liquid passed through the microfilter 30 to the nanomembrane filter 40 via the third feed pipe T3. The nano-membrane filter 40 used in the present invention may use a commercially available nano-filter, the kind of NF90-2540, NF90-4040, NF90-400, NF200-400, NF270-400, manufactured by Filmtec NF270-2540, NF270-4040, NF-400; CK2540FF, CK4040FF, CK8040F, CK8040N, Duraslick NF2540, Duraslick NF4040, Duraslick NF8040, HL2514T, HL2514TF, HL2540FF, HL2540TF, HL4018F, HL3FFT, HL4014TF, HL4014TF , HL8040N, DK2540F, DK4040F, DK8040F, DK2540C, DK4040C, DK8040C, DL2540F, DL4040F, DL8040F, DL2540C, DL4040C, DL8040C, Duracid NF2540C, Duracid NF4040C, Duracid NF8040C etc. Nanomembrane filters have a pore size of about 0.001 to 0.01 microns and can be used to filter out materials with atomic weights of about 200 or more, but are not yet common. Recently, with the development of nanotechnology, the use of nanomembrane filters in the separation / concentration process and softening process in the fine chemical field has been increasing, and a large amount of salts used in dye and pigment manufacturing processes have been used in the purification process. Nanofilter membranes are also used for effective separation. In addition, nano-membrane filters are actively used for purification of small pharmaceuticals, dyes and the like. Nano-membrane filter of the present invention is a material that can withstand at 60 ℃, it is possible to use a high acid resistance material, such as polyether sulfone (PES), polysulfone, and supply the waste etching solution supplied from the micro filter by a pump formed on one side Pressure can be supplied at high pressure (about 10-30 kgf / cm 2).

정화에칭액 순환관(50)은 나노막필터(40)와 메인 탱크(10)를 연결하여, 상기 나노막필터(40)를 통과하여 정화된 에칭액이 상기 메인 탱크(10)로 순환되도록 한다. 혼택액 순환관(60)은 나노막필터(40)와 상기 농축액 저장탱크(20)를 연결하여, 상기 나노막필터(40)에 의해 걸러진 금속이온 성분이 다시 상기 농축액 저장탱크(20)로 피드백 되게 한다. 폐수관(70)은 농축액 저장탱크(20)에 구비되어, 상기 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도가 일정 이상일 때 농축액 저장탱크(20)의 농축된 에칭액을 배출하여 폐기한다.The purification etchant circulation tube 50 connects the nanomembrane filter 40 and the main tank 10 so that the purified etchant is passed through the nanomembrane filter 40 to the main tank 10. The contact solution circulation tube 60 connects the nanomembrane filter 40 and the concentrate storage tank 20 so that the metal ion component filtered by the nanomembrane filter 40 is fed back to the concentrate storage tank 20. To be. The wastewater pipe 70 is provided in the concentrate storage tank 20, and when the metal concentration of the concentrate storage tank 20 is greater than or equal to a predetermined level, the concentrated etching solution of the concentrate storage tank 20 is discharged and discarded.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치에 있어서, 나노막필터(40)는 서로 병렬로 구성된 제1 나노막필터(40a)와 제2 나노막필터(40b)로 구성되고, 상기 제1 나노막필터(40a)와 제2 나노막필터(40b)는 각각 분기된 제3 피드배관(T3a, T3b)을 통해 에 칭액이 입력되고, 분기된 정화에칭액 순환관(50a, 50b)을 통해 정화된 에칭액이 메인 탱크(10)로 출력되고, 분기된 혼택액 순환관(60a, 60b)을 통해 걸러진 금속이온을 포함하는 혼택액이 농축액 저장탱크(20)로 출력된다.2 is a block diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanofilm filter according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, in the apparatus for regenerating etching solution using the nanofilm filter according to the second embodiment of the present invention, the nanofilm filter 40 includes a first nanofilm filter 40a and a first filter formed in parallel with each other. 2 nano-membrane filter (40b), the first nanomembrane filter (40a) and the second nanomembrane filter (40b), the etchant is input through the branched third feed pipe (T3a, T3b), respectively The etchant purified through the branched purifying etchant circulation tubes 50a and 50b is outputted to the main tank 10, and the mixed solution containing the metal ions filtered through the branched mixed solution circulation tubes 60a and 60b is stored in the concentrate solution. It is output to the tank 20.

마이크로필터(30)로부터 1차로 정화된 에칭액을 공급받아 나노막필터(40)로 피드하는 제3 펌프(P3)는, 분기되기 전의 제3 피드배관(T3)에 한개 구비되거나, 아니면 분기되기 전의 제3 피드배관(T3)에는 구비되지 않고 분기된 후의 제3 피드배관(T3a, T3b)에 각각 구비되는 것 중의 하나에 해당할 수 있다.The third pump P3, which receives the firstly purified etching solution from the microfilter 30 and feeds the nanofilm filter 40, is provided in one third feed pipe T3 before branching, or before branching. The third feed pipe T3 may correspond to one of those provided in the third feed pipes T3a and T3b after being branched without being provided.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치에 있어서, 마이크로필터(30)와 나노막필터(40)는 병렬로 2열 구비된다.3 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanofilm filter according to a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, in the etching apparatus regeneration apparatus using the nanomembrane filter according to the third embodiment of the present invention, the microfilter 30 and the nanomembrane filter 40 are provided in two rows in parallel.

도 3에 도시된 바와 같이, 농축액 저장탱크(20)로부터 나온 에칭액은 펌프에 의해 분기된 제2 피드배관(T2a, T2b)로 공급되고 제1, 제2 마이크로필터(30a, 30b)를 거친 다음 각각 펌프(P3)를 거쳐 제1 나노막필터(40a)와 제2 나노막필터(40b)로 진입한다. 그리고 각각 분기된 정화에칭액 순환관(50a, 50b)과 분기된 혼택액 순환관(60a, 60b)을 통해 걸러진 금속이온을 포함하는 혼택액이 농축액 저장탱크(20)로 출력된다.As shown in FIG. 3, the etchant from the concentrate storage tank 20 is supplied to the second feed pipes T2a and T2b branched by a pump and passed through the first and second microfilters 30a and 30b. Each enters the first nanomembrane filter 40a and the second nanomembrane filter 40b via the pump P3. Then, the mixed solution including the metal ions filtered through the branched purification etchant circulation tubes 50a and 50b and the branched mixed solution circulation tubes 60a and 60b are output to the concentrated liquid storage tank 20.

도 4는 본 발명의 제 4실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도이다. 도 5는 본 발명의 제 5실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도이다. 도 4, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 4, 5 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치는 에칭액으로 사용될 원액이 저장 되어있는 원액 저장관(80)과, 상기 원액 저장관(80)과 상기 메인 탱크(10)를 연결하는 원액 보충관(85)을 더 포함하여 구성된다. 메인 탱크(10)의 에칭액이 부족할 경우 상기 원액 저장관(80)의 원액이 원액 보충관(85)을 통해 메인 탱크(10)로 공급된다. 또한, 메인 탱크(10) 에칭액의 황산 농도와 구리 농도를 측정하는 측정장치(90)와, 상기 측정장치(90)로부터 측정된 측정치가 입력되고 원액 보충관(85)에 구비된 원액제어밸브(81)와 상기 폐수관(70)에 구비된 폐수제어밸브(71)를 제어하는 제어부(95);를 더 포함하여 구성된다. 제어부(95)는, 측정장치(90)로부터 입력된 황산 농도와 구리 농도에 관한 정보를 기초로 하여 원액제어밸브(81)를 개방하여 원액 저장관(80)의 원액이 원액 보충관(85)을 통해 메인 탱크(10)로 공급될지 여부와, 폐수제어밸브(71)를 개방하여 농축액 저장탱크(20)의 농축된 에칭액을 배출할지 여부를 결정한다.4 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanomembrane filter according to a fourth embodiment of the present invention. 5 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanomembrane filter according to a fifth embodiment of the present invention. 4 and 5, the apparatus for regenerating the etching liquid using the nano-membrane filter according to the fourth and fifth embodiments of the present invention is a stock solution storage tube 80, the stock solution for storing the stock solution to be used as the etching solution, and the stock solution It further comprises a stock solution supplemental tube (85) connecting the reservoir tube (80) and the main tank (10). When the etchant of the main tank 10 is insufficient, the stock solution of the stock solution storage tube 80 is supplied to the main tank 10 through the stock solution fill tube 85. In addition, a measurement device 90 for measuring sulfuric acid concentration and copper concentration of the etching solution of the main tank 10 and a measurement value measured from the measurement device 90 are input and the stock solution control valve provided in the stock solution supply pipe 85 ( 81) and a control unit 95 for controlling the wastewater control valve 71 provided in the wastewater pipe (70). The control unit 95 opens the feed solution control valve 81 based on the information on the sulfuric acid concentration and the copper concentration input from the measuring device 90 so that the feed solution of the feed solution storage pipe 80 is the feed solution replacement pipe 85. Whether to be supplied to the main tank 10 through, and whether to discharge the concentrated etching solution of the concentrate storage tank 20 by opening the wastewater control valve (71).

메인 탱크(10) 내 에칭액은 순수 50 ~ 99.9중량%, 황산(또는 염산이나 질산) 0.1 ~ 50 중량% 일 수 있다. 바람직하게, 나노막필터(40)에 의해 걸러지는 금속이온은 구리 이온 또는 납 이온이고, 메인 탱크(10) 내 에칭액은 순수 65 ~ 95중량%, 황산(또는 염산이나 질산) 5 ~35중량% 이다. 산의 농도가 낮으면 에칭이 효과적으 로 이루어지지 않으며 농도가 진한 경우 에칭이 과다하게 이루어지거나 적정량으로 넘어선 사용으로 부작용이 발생할 수 있으며 재처리 비용이 증가한다. 더욱 바람직하게 나노막필터(40)에 의해 걸러지는 금속이온은 구리 또는 납 이온이고, 메인 탱크(10) 내 에칭액은 순수 80 중량%, 황산(또는 염산이나 질산) 20중량% 이다.The etchant in the main tank 10 may be 50 to 99.9 wt% of pure water, and 0.1 to 50 wt% of sulfuric acid (or hydrochloric acid or nitric acid). Preferably, the metal ions filtered by the nano-membrane filter 40 are copper ions or lead ions, the etchant in the main tank 10 is 65 to 95% by weight pure water, 5 to 35% by weight sulfuric acid (or hydrochloric acid or nitric acid). to be. If the acid concentration is low, the etching is not effective, and if the concentration is too high, the etching may be excessive or the use of an appropriate amount may cause side effects and increase the reprocessing cost. More preferably, the metal ions filtered by the nanomembrane filter 40 are copper or lead ions, and the etchant in the main tank 10 is 80 wt% of pure water and 20 wt% of sulfuric acid (or hydrochloric acid or nitric acid).

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 방법 흐름도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 방법은, 메인 탱크(10)로부터 펌프(P1)에 의해 에칭장치(1)로 에칭액이 공급되고 사용 후 에칭액이 메인 탱크(10)로 수취되는 단계(S110)와; 에칭액이 상기 메인 탱크(10)로부터 농축액 저장탱크(20)로 피드 되는 단계(S120)와; 농축액 저장탱크(20)로부터 마이크로필터(30)으로 에칭액이 피드되고, 상기 마이크로필터(30)에 의해 불용성 입자성분이 제거되는 단계(S130)와; 상기 마이크로필터(30)를 거친 에칭액이 펌프(P3)에 의해 나노막필터(40)로 피드되고, 상기 나노막필터(40)에 의해 금속이온이 걸러지는 단계(S140)와; 상기 나노막필터(40)를 통과하여 정화된 에칭액은 상기 메인 탱크(10)로 피드되고, 상기 나노막필터(40)에 의해 걸러진 금속 이온성분은 다시 상기 농축액 저장탱크(20)로 피그백 되는 단계(S150)와; 상기 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도가 일정 이상일 때 농축액 저장탱크(20)의 농축된 에칭액을 폐기하는 단계(S160);를 포함하여 구성된다. 나노막필터(40)에 의해 걸러지는 금속이온은 구리 또는 납 이온이고, 메인 탱크(10) 내 에칭액은 순수 50 ~ 99.9 중량%, 황산 0.01 ~ 50 중량% 인 것이 바람직하다. 산의 농 도가 낮으면 에칭이 효과적으로 이루어지지 않으며 농도가 진한 경우 에칭이 과다하게 이루어지거나 적정량으로 넘어선 사용으로 부작용이 발생할 수 있으며 재처리 비용이 증가한다.6 is a flowchart illustrating a method of regenerating etching solution using a nanomembrane filter according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the etching solution regeneration method using the nanomembrane filter according to an embodiment of the present invention may be used by supplying the etching solution from the main tank 10 to the etching apparatus 1 by the pump P1. After the etching solution is received in the main tank 10 (S110); Etching liquid is fed from the main tank (10) to the concentrate storage tank (20) (S120); Etching liquid is fed from the concentrate storage tank 20 to the microfilter 30, and insoluble particle components are removed by the microfilter 30 (S130); An etching solution having passed through the microfilter 30 is fed to the nanomembrane filter 40 by a pump P3, and the metal ions are filtered by the nanomembrane filter 40 (S140); The etchant purified through the nanomembrane filter 40 is fed to the main tank 10, and the metal ions filtered by the nanomembrane filter 40 are piggybacked back into the concentrate storage tank 20. Step S150; And disposing the concentrated etchant of the concentrate storage tank 20 when the metal concentration of the concentrate storage tank 20 is greater than or equal to a predetermined level (S160). The metal ions filtered by the nanomembrane filter 40 are copper or lead ions, and the etchant in the main tank 10 is preferably 50 to 99.9 wt% of pure water and 0.01 to 50 wt% of sulfuric acid. If the acid concentration is low, the etching is not effective, and if the concentration is high, the etching may be excessive or the use of an excessive amount may cause side effects and increase the reprocessing cost.

메인 탱크(10) 내의 에칭액은 제1 펌프(P1)를 통하여 에칭장치로 에칭액이 공급배관(H1)을 거쳐 공급되고, 에칭장치에서 사용된 에칭액은 회수배관(H2)을 거쳐 다시 메인 탱크(10)로 수취된다. 농축액 저장탱크(20)는 메인 탱크(10)로부터 에칭액이 제1 피드배관(T1)을 거쳐 피드된다. 즉, 농축액 저장탱크(20)는 1 피드배관(T1)을 거쳐 피드된 에칭액이 저장되는 곳이며 걸러진 금속이온이 점차 쌓여져 금속이온의 농도가 계속 증가하는 곳이다. 나노막필터(40)에 의해 걸러진 금속이온 포함액(혼탁액)은 메인 탱크(10)로 가지 않고 농축액 저장탱크(20)에 저장되기에 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도는 계속 증가한다. 이에반해, 농축액 저장탱크(20)의 금속 농도가 증가한 만큼 메인 탱크(10)의 금속 이온 농도는 증가하지 않고 일정하게 유지된다. 따라서, 금속이온 성분만을 계속 걸러내어 농축액 저장탱크(20)로 순환시킴으로써 같은 에칭액으로 계속 사용하면서도 메인 탱크(10) 내의 금속 이온 농도를 초기 상태로 유지할 수 있는 것이다. 반면메 에칭에 의해 계속 증가하는 금속 이온 등은 계속 농축액 저장탱크(20)에 쌓이게 되고 일정시점이 되면 작업자가 이를 폐기한다. 폐기후 원액이 메인 탱크(10)로 보충된다. The etchant in the main tank 10 is supplied to the etching apparatus through the first pump P1 to the etching apparatus through the supply pipe H1, and the etchant used in the etching apparatus is returned to the main tank 10 through the recovery piping H2. Received). In the concentrate storage tank 20, the etchant is fed from the main tank 10 via the first feed pipe T1. That is, the concentrate storage tank 20 is a place where the etching solution fed through the one feed pipe (T1) is stored, and the filtered metal ions are gradually accumulated and the concentration of the metal ions continues to increase. Since the metal ion-containing liquid (cloud solution) filtered by the nanomembrane filter 40 is stored in the concentrate storage tank 20 without going to the main tank 10, the metal concentration of the concentrate storage tank 20 continues to increase. On the other hand, as the metal concentration of the concentrate storage tank 20 increases, the metal ion concentration of the main tank 10 does not increase and is kept constant. Therefore, by continuously filtering only the metal ion components and circulating the concentrated liquid storage tank 20, the metal ion concentration in the main tank 10 can be maintained in the initial state while continuing to use the same etching solution. On the other hand, metal ions, etc., which continue to increase due to etching, continue to accumulate in the concentrate storage tank 20 and are discarded by the worker at a certain point. After disposal, the raw liquid is replenished with the main tank 10.

본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발 명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the preferred embodiments mentioned above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and the scope of the present invention is defined by the following claims, and equivalent scope of the present invention. It will include various modifications and variations belonging to.

아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.The reference numerals set forth in the claims below are merely to aid the understanding of the present invention, not to affect the interpretation of the scope of the claims, and the scope of the claims should not be construed narrowly.

도 1은 본 발명의 제1 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도.1 is a block diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nano-membrane filter according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도.2 is a block diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanofilm filter according to a second embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도.3 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanofilm filter according to a third embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 4실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도.4 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanomembrane filter according to a fourth embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제 5실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 장치 구성도.5 is a configuration diagram of a regeneration apparatus of an etching solution using a nanofilm filter according to a fifth embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 나노막필터를 이용한 에칭액의 재생 방법 흐름도.6 is a flowchart illustrating a regeneration method of an etchant using a nanofilm filter according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 에칭장치 P1 : 제1 펌프1: etching apparatus P1: first pump

H1 : 공급배관 H2 : 회수배관H1: Supply piping H2: Recovery piping

10 : 메인 탱크 T1 : 제1 피드배관10: main tank T1: first feed piping

20 : 농축액 저장탱크 P2 : 제2 펌프20: concentrated liquid storage tank P2: second pump

T2 : 제2 피드배관 30 : 마이크로필터T2: second feed piping 30: micro filter

P3 : 제3 펌프 P3: third pump

T3, T3a, T3b : 제3 피드배관T3, T3a, T3b: third feed piping

40 : 나노막필터 40a : 제1 나노막필터40: nanomembrane filter 40a: first nanomembrane filter

40b : 제2 나노막필터 50 : 정화에칭액 순환관40b: second nanomembrane filter 50: purified etching solution circulation tube

50a, 50b : 분기된 정화에칭액 순환관50a, 50b: branched purified etching liquid circulation pipe

60 : 혼택액 순환관 60a, 60b : 분기된 혼택액 순환관 60: mixed solution circulation pipe 60a, 60b: branched mixed solution circulation pipe

70 : 폐수관 71 : 폐수제어밸브70: wastewater pipe 71: wastewater control valve

80 : 원액 저장관 81 : 원액제어밸브80: stock solution storage tube 81: stock solution control valve

85 : 원액 보충관 90 : 측정장치85: liquid supplement pipe 90: measuring device

95 : 제어부95: control unit

Claims

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In the etching solution regeneration device,

A main tank 10 through which the etchant is supplied to the etching apparatus through the first pump P1 through the supply pipe H1 and the used etchant is received through the recovery pipe H2 after use;

A concentrated liquid storage tank 20 through which the etchant is fed from the main tank 10 through a first feed pipe T1;

A micro filter (30) from which the etchant is fed from the concentrate storage tank (20) through a second feed pipe (T2) by a second pump (P2) and insoluble particle components are first removed;

A nano film filter 40 through which the etching liquid having passed through the micro filter 30 is fed through the third feed pipe T3 by a third pump P3 and the metal ions are filtered secondly;

By connecting the nano-membrane filter 40 and the main tank 10, through the nano-membrane filter 40, the purified etching solution circulation pipe 50 to circulate to the main tank 10 and ;

By connecting the nano-membrane filter 40 and the concentrate storage tank 20, the mixed solution circulation pipe for feeding back the metal ion component filtered by the nano-membrane filter 40 to the concentrate storage tank 20 ( 60);

A wastewater pipe (70) provided in the concentrate storage tank (20) for discharging and discarding the concentrated etching solution of the concentrate storage tank (20) when the metal concentration of the concentrate storage tank (20) is greater than or equal to a predetermined amount; But

The nano membrane filter 40 is composed of a first nano membrane filter 40a and a second nano membrane filter 40b configured in parallel with each other,

An etchant is input to the first nano film filter 40a and the second nano film filter 40b through branched third feed pipes T3a and T3b, respectively.

The etchant purified through the branched purification etchant circulation tubes 50a and 50b is output to the main tank 10,

The contact liquid containing the metal ions filtered through the branched contact liquid circulation tubes (60a, 60b) is output to the concentrate storage tank (20).

The method of claim 2,

The third pump P3, which receives the firstly purified etching solution from the microfilter 30 and feeds the nanofilm filter 40, is provided in one third feed pipe T3 before branching, or before branching. The apparatus for regenerating etching liquid using a nanomembrane filter, characterized in that it corresponds to one of those provided in the third feed pipes (T3a, T3b) after being branched, not provided in the third feed pipe (T3).

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The method of claim 2,

Stock solution storage tube 80 that stores the stock solution to be used as an etchant,

The stock solution further comprises a stock solution tube (85) connecting the stock solution reservoir 80 and the main tank (10),

When the etchant of the main tank (10) is insufficient, the stock solution of the stock solution storage tube (80) is supplied to the main tank (10) through the stock solution supply tube (85), the apparatus for regenerating the etching solution using a nano-membrane filter.

The method of claim 5,

Measuring device 90 for measuring the acid concentration and metal ion concentration of the etching solution of the main tank 10,

The control unit 95 for inputting the measured value measured from the measuring device 90 and controlling the raw liquid control valve 81 provided in the raw liquid replenishment pipe 85 and the wastewater control valve 71 provided in the wastewater pipe 70. It is configured to include more;

The control unit 95 opens the raw liquid control valve 81 based on the information on the acid concentration and the metal ion concentration input from the measuring device 90 so that the raw liquid of the raw liquid storage tube 80 Determining whether or not to be supplied to the main tank 10 through 85, and whether to discharge the concentrated etching solution of the concentrate storage tank 20 by opening the wastewater control valve 71,

The acid is one selected from sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid,

And the metal ions are one selected from copper ions and lead ions.

The method of claim 2,

The metal ion filtered by the nanomembrane filter 40 is one selected from copper ions and lead ions,

Etching liquid in the main tank 10 is composed of 65 to 95% by weight pure water, 5 to 35% by weight acid,

The acid is one of sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid selected from the etching apparatus regeneration apparatus using a nano-film filter.

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