PCB蚀刻液提铜技术


PCB蚀刻液提铜技术

1.蚀刻液资源化技术

蚀刻液的颜色呈深蓝色,PH值在10-11之间,有很浓的氨味。以本项目中的情况为例,经我公司测定,蚀刻液含铜量为152g/L(测定方法:原子吸收分光光度法),含有大量铜氨络离子,属于高含铜废水。

2.工艺步骤说明

a)脱氨:因蚀刻工艺主要使用药剂为NH4Cl、氨水(属于碱性蚀刻),氨与铜发生络合反应,生成大量性质稳定的铜氨络离子,铜氨络离子中的氨、过量的NH4Cl和氨水均会影响铜的回收,在蚀刻液中加入专用沉淀剂与铜氨络离子发生反应,将氨从铜氨络离子中脱出,形成氨气,使用专用脱氨装置,生成高纯含氮化合物,可作为产品出售。

b)固液分离与漂洗:对脱氨过程中产生不溶于水的铜盐进行第一次固液分离,不溶性铜盐表面附着有可溶性氯离子,为保证流程中第二次制备铜盐的纯净度,需进行两次漂洗,以去除掉表面可溶性氯离子和其他可溶性盐类。

c)二次制备铜盐及漂洗:在不溶于水的铜盐填加溶解剂,制备一种可溶性铜盐,制备过程中随着浓度提高,铜盐会结晶析出。由于本环节铜盐可溶于水,本环节漂洗水的用量需要进行精确控制。

d)制备产品:本套工艺提供三种备选产品,第一种为高纯度铜盐(即为上一环节结晶析出的铜盐);第二种产品为经粗铜制备工艺产生的粗铜,制备工艺相对简单,不需要高技能员工;第三种产品为经电解工艺生产的精铜,对员工的技能有一定要求。

3.本套工艺特点

本套工艺能选择性生产4种产品:铜盐晶体、粗铜、精铜和高纯含氮化合物。在不增加生产成本的基础上,高纯含氮化合物为本工艺的副产品增加铜回收工艺的利润,且不会产生二次污染。

铜盐晶体(见项目图片)是本套工艺铜回收备选产品之一,此种铜盐晶体纯净度高,生产工艺简单,三种备选产品中,回收铜盐晶体耗电量最小,生产周期最短。可将此产品出售,亦可对此种铜盐晶体进行简单处置,并进行溶解,作为生产工艺中电镀液使用。

粗铜是本套工艺铜回收的另一种备选产品,此种粗铜含铜量为95%,生产工艺较铜盐晶体工艺流程长,但未增加工艺复杂度,提高了产品的附加值。粗铜工艺电能消耗量约为每吨铜10-20kwh。

精铜(电解铜)生产工艺的电解液中有严格的含氯量要求,本套工艺的前两段漂洗工艺主要目的是去除氯等杂质,保证使用电解铜工艺时电解液符合电解要求。电解铜工艺直流电电消耗量约为每吨铜1900kwh。电解铜工艺制备工艺复杂,设备投资大,日常运行成本高,对于操作工的技能要求高,客户公司需要聘请专门技术人员,需要建设产品检验实验室等。

4.制铜工艺产生废水治理工艺

铜盐、制作粗铜或电解制铜的工艺都会产生相应的废水,废水中的COD、SS、Cu2+等都会超过国家相关排放标准,为了完善本套回收铜的工艺,我公司针对回收铜过程中产生的废水提供提成本治理工艺,以满足客户公司污水处理站进水指标。

在制铜工艺废水中定量填加专用絮凝剂对废水中COD、SS、Cu2+等污染物进行絮凝沉淀,沉淀后的废水进入小型精密过滤装置进行过滤,过滤后出水进入小型吸附装置进行吸附(吸附剂为我公司开发专用于吸附重金属离子,这种吸附剂再生工艺简单,再生成本很低),吸附后铜离子浓度即符合污水站进水标准。