一种利用铝置换铜的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用铝置换铜的装置，它包括槽体（1）、空压机（3）和水泵（4），所述槽体（1）的顶部为开口，槽体（1）的底部封闭，且槽体（1）的底部设置有支撑于地面上的重力传感器（5），开口的顶部设置有盖板（6），盖板（6）的顶部开设有单质铝加入口（7），槽体（1）的左右侧壁上分别设置有单向阀A（10）和单向阀B（11），单向阀B（11）位于单向阀A（10）下方，槽体（1）的侧壁上还设置有进液口（12）和出液口（13），出液口（13）的一侧位于槽体（1）的内壁上焊接有过滤网（14）；它还公开置换铜的方法。本发明专利技术的有益效果是：结构紧凑、提高单质铜产量、无需人工称量蚀刻液、操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种利用铝置换铜的装置及方法
本专利技术涉及回收铜的
，特别是一种利用铝置换铜的装置及方法。
技术介绍
蚀刻是一种在PCB板、引线框架(Leadframe)等的电子元件及精密零件的电路形成中，选择性地只留下电路，而去除铜及铜合金的工艺。根据这种蚀刻工艺生成的废蚀刻液具有毒性，且蚀刻液中还存在大量的铜离子，若直接将蚀刻液排放掉，蚀刻液会造成环境污染，且铜离子还可以直接回收利用，若直接排放掉，还增加了生产成本。因此人们采用电解的方法来将铜离子还原成单质铜，回收后的单质铜又可以作为生产电路板的基板。目前回收铜的工艺包括旋流电解法、板式电解法、萃取电解法、置换铜法等，其中置换铜法的步骤是向盛装有电解液的槽体中加入单质铝，在加入前先称量单质铝，以确保单质铝的重量与电解液的重量成一定比例，这样使单质铝能够彻底置换出单质铜。然而，蚀刻液的重量由于体积大，难以称量，给操作人员的操作带来了困难。此外，投入的单质铝和生成的单质铝大量沉淀在槽体底部，铝并没有与蚀刻液充分混合，降低了单质铜的析出量，进一步降低了单质铜的产量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、提高单质铜产量、无需人工称量蚀刻液、操作简单的利用铝置换铜的装置及方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种利用铝置换铜的装置，它包括槽体、空压机和水泵，所述槽体的顶部为开口，槽体的底部封闭，且槽体的底部设置有支撑于地面上的重力传感器，所述开口的顶部设置有盖板，盖板的顶部开设有单质铝加入口，所述槽体的左右侧壁上分别设置有单向阀A和单向阀B，单向阀B位于单向阀A下方，槽体的侧壁上还设置有进液口和出液口，出液口的一侧位于槽体的内壁上焊接有过滤网，出液口的另一侧与水泵的吸水口经管卡连接，所述空压机的出气口处连接有三通管，三通管的一端口与单向阀A连接，三通管的另一端口与单向阀B连接；它还包括控制器，所述控制器的输入接口与重力传感器的输出接口电连接。所述进液口处连接有位于槽体外部的截止阀。所述进液口位于单向阀B的上方。所述三通管的两个端口处分别连接有管道A和管道B，管道A的另一端与单向阀A的另一端连接，管道B的另一端与单向阀B的另一端连接。所述的装置利用铝置换铜的方法，它包括以下步骤：S1、工人打开截止阀，并向截止阀的入口端泵入蚀刻液，蚀刻液进入到槽体中，当观察到蚀刻液淹没到单向阀A时，停止通入蚀刻液；此时重力传感器称得槽体内蚀刻液的重量，并将重量信号转换为电信号传递给控制器；S2、利用电子称称取单质铝的重量，称得的量与蚀刻液的重量呈一定比例后，工人经单质铝加入口向槽体中投入单质铝，铝投入到蚀刻液后，单质铝置换出单质铜，此时置换出的单质铜与投放的单质铝均沉淀在槽体底部；S3、工人打开空压机，空压机产出高压气体，高压气体经管道A、单向阀A进入到槽体中，而另一部分高压气体经管道B、单向阀B进入到槽体中，由于两股气流的方向相反，且气流方向一高一低设置，从而使蚀刻液在槽体内旋转，从而实现了加快利用单质铝置换铜；S4、打开水泵，水泵将蚀刻液从出液口中抽出，液体穿过过滤网而被抽出，而单质铜无法穿过过滤网的网孔而残留于槽体中。本专利技术具有以下优点：本专利技术结构紧凑、提高单质铜产量、无需人工称量蚀刻液、操作简单。附图说明图1为本专利技术的结构示意图;图中，1-槽体，3-空压机，4-水泵，5-重力传感器，6-盖板，7-单质铝加入口，10-单向阀A，11-单向阀B，12-进液口，13-出液口，14-过滤网，15-三通管，16-截止阀，17-管道A，18-管道B。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述，本专利技术的保护范围不局限于以下所述：如图1所示，一种利用铝置换铜的装置，它包括槽体1、空压机3和水泵4，所述槽体1的顶部为开口，槽体1的底部封闭，且槽体1的底部设置有支撑于地面上的重力传感器5，所述开口的顶部设置有盖板6，盖板6的顶部开设有单质铝加入口7，所述槽体1的左右侧壁上分别设置有单向阀A10和单向阀B11，单向阀B11位于单向阀A10下方，槽体1的侧壁上还设置有进液口12和出液口13，进液口12位于单向阀B11的上方，出液口13的一侧位于槽体1的内壁上焊接有过滤网14，出液口13的另一侧与水泵4的吸水口经管卡连接，所述空压机3的出气口处连接有三通管15，三通管15的一端口与单向阀A10连接，三通管15的另一端口与单向阀B11连接；它还包括控制器，所述控制器的输入接口与重力传感器5的输出接口电连接。如图1所示，所述进液口12处连接有位于槽体1外部的截止阀16，所述三通管15的两个端口处分别连接有管道A17和管道B18，管道A17的另一端与单向阀A10的另一端连接，管道B18的另一端与单向阀B11的另一端连接。如图1所示，所述的装置利用铝置换铜的方法，它包括以下步骤：S1、工人打开截止阀16，并向截止阀16的入口端泵入蚀刻液，蚀刻液进入到槽体1中，当观察到蚀刻液淹没到单向阀A10时，停止通入蚀刻液；此时重力传感器5称得槽体1内蚀刻液的重量，并将重量信号转换为电信号传递给控制器；S2、利用电子称称取单质铝的重量，称得的量与蚀刻液的重量呈一定比例后，工人经单质铝加入口7向槽体1中投入单质铝，铝投入到蚀刻液后，单质铝置换出单质铜，此时置换出的单质铜与投放的单质铝均沉淀在槽体1底部；S3、工人打开空压机3，空压机3产出高压气体，高压气体经管道A17、单向阀A10进入到槽体1中，而另一部分高压气体经管道B18、单向阀B11进入到槽体1中，由于两股气流的方向相反，且气流方向一高一低设置，从而使蚀刻液在槽体1内旋转，蚀刻液旋转方向如图1中箭头所示，从而防止铝沉淀，增大铝与蚀刻液的接触面积，从而提高铜的析出量，提高了铜的产量，从而实现了加快利用单质铝置换铜；S4、打开水泵4，水泵4将蚀刻液从出液口13中抽出，液体穿过过滤网14而被抽出，排出的蚀刻液又可以重复利用，而单质铜无法穿过过滤网14的网孔而残留于槽体1中，工人只需用铲子将沉淀在槽体1底部的单质铜铲出，即可回收铜，回收的铜又可以重新用于生产电路板用。以上所述，仅为本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本专利技术技术方案范围情况下，都可利用上述所述
技术实现思路
对本专利技术技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用铝置换铜的装置，其特征在于：它包括槽体（1）、空压机（3）和水泵（4），所述槽体（1）的顶部为开口，槽体（1）的底部封闭，且槽体（1）的底部设置有支撑于地面上的重力传感器（5），所述开口的顶部设置有盖板（6），盖板（6）的顶部开设有单质铝加入口（7），所述槽体（1）的左右侧壁上分别设置有单向阀A（10）和单向阀B（11），单向阀B（11）位于单向阀A（10）下方，槽体（1）的侧壁上还设置有进液口（12）和出液口（13），出液口（13）的一侧位于槽体（1）的内壁上焊接有过滤网（14），出液口（13）的另一侧与水泵（4）的吸水口经管卡连接，所述空压机（3）的出气口处连接有三通管（15），三通管（15）的一端口与单向阀A（10）连接，三通管（15）的另一端口与单向阀B（11）连接；它还包括控制器，所述控制器的输入接口与重力传感器（5）的输出接口电连接。

【技术特征摘要】
1.一种利用铝置换铜的装置，其特征在于：它包括槽体（1）、空压机（3）和水泵（4），所述槽体（1）的顶部为开口，槽体（1）的底部封闭，且槽体（1）的底部设置有支撑于地面上的重力传感器（5），所述开口的顶部设置有盖板（6），盖板（6）的顶部开设有单质铝加入口（7），所述槽体（1）的左右侧壁上分别设置有单向阀A（10）和单向阀B（11），单向阀B（11）位于单向阀A（10）下方，槽体（1）的侧壁上还设置有进液口（12）和出液口（13），出液口（13）的一侧位于槽体（1）的内壁上焊接有过滤网（14），出液口（13）的另一侧与水泵（4）的吸水口经管卡连接，所述空压机（3）的出气口处连接有三通管（15），三通管（15）的一端口与单向阀A（10）连接，三通管（15）的另一端口与单向阀B（11）连接；它还包括控制器，所述控制器的输入接口与重力传感器（5）的输出接口电连接。2.根据权利要求1所述的一种利用铝置换铜的装置，其特征在于：所述进液口（12）处连接有位于槽体（1）外部的截止阀（16）。3.根据权利要求1所述的一种利用铝置换铜的装置，其特征在于：所述进液口（12）位于单向阀B（11）的上方。4.根据权利要求1所述的一种利用铝置换铜的装置，其特征在于：所述三通管（15）的两个端口处分别连接有管道A（17...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓蓓，赵兴文，张小波，
申请(专利权)人：成都虹华环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51