专利名称：高新碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺技术
技术领域：
本发明涉及一种废液回收工艺，特别涉及一种用于将碱性蚀刻废液的循环回收， 使碱性蚀刻液中的氨氮污染等有害物质全部回收利用的零排放绿色工艺。
背景技术：
目前PCB生产在我国已形成了规模产业，年产量达到2亿m2，PCB生产产生大量的蚀刻液，PCB蚀刻液主要有碱性蚀刻液、酸性蚀刻液，每年蚀刻废液含铜总量约为5万吨。这些蚀刻液具有种类多、毒性大、腐蚀性强等特点，属于国家一类危险废物，若未加处理就任意排放，将对生态产生极为严重的破坏，甚至严重威胁到人们的生命安全，大量的废液如不能进行有效回收的话，也会造成大量水资源的污染。目前对蚀刻液回收的主要方法有蒸发浓缩结晶法、废酸性碱性蚀刻液直接中和法及萃取-电沉积铜法等，但目前这些方法都存在各种不同程度的缺陷。如中国发明专利(申请号91100122. 0及200710030323. 5)采用直接以酸性蚀刻液与碱性蚀刻液中和法，这些方法一般仅涉及铜的回收，对于废液则无法再循环使用。这些方法一般是通过将碱性蚀刻液与一至两倍酸性液进行中和取得铜盐沉淀，所回收的铜盐为氯化铜氨。采用这种方法蚀刻液内的铜盐沉淀后，上层废液因废酸性蚀刻液中含有大量累积钠盐(氧化剂带入)，所以难以进行循环再利用。而其上层废液含数万PPM氨氮，数千PPM铜，数十PPM的有机物，若无法回用时，就会严重增加客户废水负担，由于上层废液污染严重进行废液处理时，处理费用惊人，使废液回收企业无利可图，必须投入大量设备成本，加重了企业的负担，更严重的是这种残留高浓度、高解离度、高溶解度废液，给环境保护造成很大的隐患。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种可使高浓度蚀刻废液完全循环利用，可达到零污染排放、符合环保政策与清洁生产条件的碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺，其包括如下步骤1)酸化、pH调整，向碱性蚀刻液内加入盐酸及沉降剂，调整pH值，使碱性蚀刻液内的铜盐沉降；2)固液分离，采用机械式方法分离固体铜盐，得到上层澄清液；3)碱化、转制，将分离后的固体铜盐进行碱化、转制，生成氧化铜，高浓度氯化钠和
氨气；4)氨气回用，将碱化转制固体铜盐所得氨气通过文式吸附器通至上层澄清液中；5)上层澄清液回用，去除上层澄清液中的金属杂质及有机物，分析上层澄清液中缺少的成分，添加相应的蚀刻添加剂，送回蚀刻线上循环利用；6)吸附纯化，步骤幻分离出氧化铜后的高浓度氯化钠液体仍存在部分碳酸根与磷酸根离子，用片状石灰在多层吸附塔中对所述碳酸根与磷酸根离子进行吸附；7)连续结晶，在经吸附纯化去除碳酸根及磷酸根的高浓度氯化钠液体中加入盐酸，调整pH，通过氯化钠连续结晶法产生氯化钠及水或水蒸气。优选的，在步骤2)中，固体铜盐分离后，需向上层液内加入纯化剂并经活性炭过滤、精密过滤后可得到上层澄清液。优选的，在步骤1)中PH值的调整范围为6. 0-6. 5。进一步的，在步骤1)中PH值的调整范围为为6. 1-6. 3。上述技术方案具有如下有益效果采用该碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺不仅可使碱性蚀刻液中的铜离子被充分回收，使上层液被循环利用，而且还可使分离出氧化铜后的高浓度氯化钠液体中的碳酸根与磷酸根离子被充分吸收利用，这样就可使碱性蚀刻液实现全封闭循环利用，不会产生任何污染物，也不回有废水排出，从而有效的降低企业废水的处理费用，降低企业的生产成本，而且能使废液得到百分之百的利用，确保没有任何的污染，使废液和铜盐都能全面循环使用。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图对本专利进行详细说明。
图1为本发明实施例的流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细介绍。如图1所示，为本发明的工艺流程图，该碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺包括如下步骤1)酸化、pH调整，向碱性蚀刻液内加入盐酸及沉降剂，调整pH值使碱性蚀刻液内的铜盐沉降；PH值的调整范围为6. 0-6. 5，最佳值为6. 1-6. 3。根据GB/T沈046_2010标准， 氯离子为氧化铜纯度指标。若PH值低于6. 0时，容易产生不溶于水的碱式氯化铜，氯离子无法用洗涤方式除去，会使产生出来的氧化铜氯离子过高。而PH高于6. 5时，氯化铜氨无法有效沉淀，大量的铜离子存于上层液中，会使上层液中铜离子>5g/L，影响单次铜的回收效率。因此，控制PH值的调整范围为6. 0-6. 5，最佳值为6. 1-6. 3，有利于制造比较纯的氧化铜，并提高铜的回收效率。2)固液分离，采用机械式方法分离固体铜盐，向分离后的上层液内加入纯化剂或经固相萃取等方法去除其他金属污染，并经活性炭过滤、精密过滤后得到上层澄清液；3)纯化、转制，将分离后的固体铜盐进行碱化、转制，生成氧化铜，高浓度氯化钠和
氨气；4)氨气回用，将碱化转制固体铜盐所得氨气通过文式吸附器通至上层澄清液中；5)上层澄清液回用，去除上层澄清液中的金属杂质及有机物，分析上层清液中缺少的成分，添加相应的蚀刻添加剂，返回蚀刻线上循环利用；6)吸附纯化，步骤幻分离出氧化铜后的高浓度氯化钠液体仍存在部分碳酸根与磷酸根离子，用片状石灰在多层吸附塔中对所述碳酸根与磷酸根离子进行吸附，片状石灰经饱和吸附可作为含大量磷酸钙缓释磷肥花肥的原料，该花肥在欧美日普遍应用于园艺绿化景观工程；7)连续结晶，在经吸附纯化去除碳酸根及磷酸根的高浓度氯化钠液体中加入盐酸，调整pH，通过氯化钠连续结晶法产生氯化钠及水或水蒸气。采用该碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺不仅可使碱性蚀刻液中的铜离子被充分回收，使上层液被循环利用，而且还可使分离出氧化铜后的高浓度氯化钠液体中的碳酸根与磷酸根离子被充分吸收利用，这样就可使碱性蚀刻液实现全封闭循环利用，不会产生任何污染物，也不回有废水排出，从而有效的降低企业废水的处理费用，降低企业的生产成本，而且能使废液得到百分之百的利用，确保没有任何的污染，使废液和铜盐都能全面循环使用。以上对本发明实施例所提供的一种碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，凡依本发明设计思想所做的任何改变都在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺，其特征在于，其包括如下步骤1)酸化、PH调整，向碱性蚀刻液内加入盐酸及沉降剂，调整PH值，使碱性蚀刻液内的铜盐沉降；2)固液分离，采用机械式方法分离固体铜盐，得到上层澄清液；3)碱化、转制，将分离后的固体铜盐进行碱化、转制，生成氧化铜，高浓度氯化钠和氨气；4)氨气回用，将碱化转制固体铜盐所得氨气通过文式吸附器通至上层澄清液中；5)上层澄清液回用，去除上层澄清液中的金属杂质及有机物，分析上层澄清液中缺少的成分，添加相应的蚀刻添加剂，送回蚀刻线上循环利用；6)吸附纯化，步骤幻分离出氧化铜后的高浓度氯化钠液体仍存在部分碳酸根与磷酸根离子，用片状石灰在多层吸附塔中对所述碳酸根与磷酸根离子进行吸附；7)连续结晶，在经吸附纯化去除碳酸根及磷酸根的高浓度氯化钠液体中加入盐酸，调整PH，通过氯化钠连续结晶法产生氯化钠及水或水蒸气。
2.根据权利要求1所述的碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺，其特征在于在步骤2) 中，固体铜盐分离后，需向上层液内加入纯化剂并经活性炭过滤、精密过滤后可得到上层澄清液。
3.根据权利要求1所述的碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺，其特征在于在步骤1) 中PH值的调整范围为6. 0-6. 5。
4.根据权利要求3所述的碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺，其特征在于在步骤1) 中PH值的调整范围为为6. 1-6. 3。
全文摘要
本发明公开了碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺，包括酸化、pH调整，固液分离，碱化、转制，氨气回用，上层澄清液回用，吸附纯化，连续结晶7个步骤。采用该碱性蚀刻液全封闭式循环回收工艺不仅可使碱性蚀刻液中的铜离子被充分回收，使上层液被循环利用，而且还可使分离出氧化铜后的高浓度氯化钠液体中的碳酸根与磷酸根离子被充分吸收利用，这样就可使碱性蚀刻液实现全封闭循环利用，不会产生任何污染物，也不回有废水排出，从而有效的降低企业废水的处理费用，降低企业的生产成本，而且能使废液得到百分之百的利用，确保没有任何的污染，使废液和铜盐都能全面循环使用。
文档编号C02F9/04GK102502998SQ20111038571
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月28日 优先权日2011年11月28日
发明者江德馨, 纪铭郁 申请人:昆山联鼎环保科技有限公司
