一种酸碱蚀刻液综合利用工艺及系统技术方案

本申请涉及废水处理的技术领域，更具体地说，它涉及一种酸碱蚀刻液综合利用工艺及系统。一种酸碱蚀刻液综合利用工艺，包括以下步骤：中和反应：将酸性蚀刻液以及碱性蚀刻液同时滴加，随后调整混合液的pH值至5.0

【技术实现步骤摘要】
一种酸碱蚀刻液综合利用工艺及系统


[0001]本申请涉及废水处理的
，更具体地说，它涉及一种酸碱蚀刻液综合利用工艺及系统。

技术介绍

[0002]随着电子行业的飞速发展，印刷电路板的产量也随之逐年增加，在制造印刷电路板的蚀刻工序中，需要使用大量碱性蚀刻液或酸性蚀刻液，这些蚀刻液在使用完毕后形成蚀刻废液，而蚀刻废液中通常会含有大量的铜离子和氯离子。
[0003]相关技术中，对于铜氯离子的回收，工作人员通常会将酸性蚀刻废液和碱性蚀刻废液中和反应生成碱式氯化铜，将碱式氯化铜与碱性溶液反应形成氧化铜，将氧化铜与浓硫酸反应生成硫酸铜，从而实现对铜氯离子的多步处理。
[0004]但是，申请人发现，在酸性蚀刻工艺中，工作人员为了加快蚀刻速率，通常会在酸性蚀刻液内加入氧化剂氯酸钠，所以，酸性蚀刻废液中除了含有氯化铜以及盐酸外，还具有大量的氯化钠。而碱性蚀刻废液中含有大量氨水和氯化铜铵，所以在酸碱蚀刻中和反应制的碱式氯化铜后，母液里含有氯化铵与氯化钠的混盐很难处理，进而导致对氯化钠的浪费。

技术实现思路

[0005]为了改善氯化铵与氯化钠的混盐很难处理的问题，本申请提供一种酸碱蚀刻液综合利用工艺及系统。
[0006]第一方面，本申请提供一种酸碱蚀刻液综合利用工艺，采用如下的技术方案：一种酸碱蚀刻液综合利用工艺，包括以下步骤：中和反应：将酸性蚀刻液以及碱性蚀刻液同时滴加，随后调整混合液的pH值至5.0
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5.4之间，最后漂洗过滤得到湿品碱式氯化铜以及漂洗母液；湿品碱式氯化铜：部分烘干自留，部分用于生产氯化铜、氯化亚铜、氢氧化铜、硫酸铜；漂洗母液处理：向漂洗母液中加入片碱，直至漂洗母液的pH值介于10.0
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11.0，随后汽提脱氨，氨水回用，之后蒸发浓缩，得到氯化钠。
[0007]在向漂洗母液内添加片碱后，漂洗母液的pH值上升，从而促使漂洗母液中的铵离子逐渐变成游离氨，之后再通过汽提脱氨操作，游离氨便可以从液相转变为气相并脱出，进而实现氯化铵与氯化钠的分离，使得在对酸碱蚀刻液资源化处理的同时，还将其中各成分完全充分利用。
[0008]优选的，漂洗母液处理中，首先通过铜离子交换树脂对漂洗母液进行除铜操作，所述铜离子交换树脂选用劲凯D001SC、西安蓝晓LSC
‑
100、瑞犀D113SC中的一种。
[0009]劲凯D001SC属于强酸性阳离子交换树脂，其对所有的阳离子均可以进行交换，从而在对铜离子进行消除时，除了铜离子消除效率略低之外，还容易对钠离子进行同步消除。
[0010]而西安蓝晓LSC
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100以及瑞犀D113SC仅能对弱酸阳离子进行交换，所以相对于相同添加量的劲凯D001SC来说，西安蓝晓LSC
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100以及瑞犀D113SC对铜离子具有更为优良的
消除效果，其中以西安蓝晓LSC
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100的消除效果尤为突出。
[0011]优选的，中和反应中，反应温度控制在60
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70℃之间。
[0012]在进行酸碱蚀刻液中和反应时，将反应温度控制在60
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70℃之间可以促使反应的进行更为充分，即在60
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70℃下中和反应可以促使漂洗母液中铜离子的含量显著降低，其中以65℃的效果尤为突出。
[0013]第二方面，本申请提供一种酸碱蚀刻液综合利用工艺的系统，采用如下的技术方案：一种酸碱蚀刻液综合利用工艺的系统，包括由上至下依次连通的储料塔、反应塔、离心塔以及漂洗母液处理塔；所述储料塔包括酸性蚀刻液池、碱性蚀刻液池以及混合管道网，所述混合管道网包括混合管、酸性蚀刻液管以及碱性蚀刻液管，所述酸性蚀刻液管以及所述碱性蚀刻液管均螺旋设置；所述酸性蚀刻液管的入口与所述酸性蚀刻液池相互连通，所述碱性蚀刻液管的入口与所述碱性蚀刻液池相互连通，所述酸性蚀刻液管的出口以及所述碱性蚀刻液管的出口均与所述混合管的入口相互连通，所述混合管的出口朝向所述反应塔。
[0014]在需要进行酸碱蚀刻液中和反应时，工作人员可以同时开启酸性蚀刻液管以及碱性蚀刻液管，此时，酸性蚀刻液以及碱性蚀刻液在重力的作用下汇聚于混合管内，而由于酸性蚀刻液管以及碱性蚀刻液管均螺旋设置，所以酸性蚀刻液以及碱性蚀刻液的下移将自带旋转离心力，从而促使酸性蚀刻液以及碱性蚀刻液相互融合搅拌，促进酸碱蚀刻液的中和反应更为充分。
[0015]优选的，所述反应塔内由上至下螺旋绕设有蒸汽直通管道，所述蒸汽直通管道的进气口与外接蒸汽源相互连通，所述蒸汽直通管道的出气口朝向所述漂洗母液处理塔的底部。
[0016]采用蒸汽直提升温的方式具有很高的热效率和热利用率，其不会导致蒸汽直通管道内出现结垢，进而也不容易发生传热效率不佳的情况。而且，由于蒸汽直通管道由上至下螺旋绕设，因此，蒸汽直通管道可以最大程度地对反应塔内的混合液进行加热，促使中和反应更为充分。
[0017]优选的，所述漂洗母液处理塔包括由上至下依次连通的除铜室、片碱室以及脱氨室，所述除铜室内填充有铜离子交换树脂，所述片碱室内填充有片碱，所述蒸汽直通管道的出气口朝向所述脱氨室的底部。
[0018]当湿品碱式氯化铜过滤完毕后，漂洗母液可以首先转移至除铜室内，除铜室内铜离子交换树脂首先对铜离子进行去除，而后再将漂洗母液转移至片碱室内，片碱将漂洗母液的pH值进行提升，从而将铵离子转化为游离氨，进而为后续的汽提脱氨进行准备。
[0019]而由于蒸汽直通管道的出气口朝向脱氨室的底部，所以在对中和反应提供热源后，蒸汽还可以转化为汽提脱氨的气源，从而对蒸汽进行重复利用。
[0020]优选的，所述脱氨室的顶部设置有脱氨管，所述脱氨室的底部设置有加热器，所述脱氨室的底部设置有用于添加去离子水或者排出氯化钠溶液的出料管。
[0021]在进行汽提脱氨时，工作人员可以首先将去离子水填充至脱氨室的底部，随后开启加热器，加热器对去离子水进行加热并形成蒸汽，从而为汽提脱氨操作提供主要气源。
[0022]而脱氨完成后的漂洗母液也逐渐转移至脱氨室的底部，从而促使加热器可以同时对漂洗母液进行浓缩，即浓缩操作以及汽提脱氨操作可以同步进行，而且浓缩产生的水蒸气则又可以用于汽提脱氨操作，实现对浓缩蒸汽的再利用。
[0023]优选的，所述脱氨室的顶部设置有高效分布器，所述高效分布器包括驱动电机以及设置于驱动电机的输出端的分布笼，所述片碱室的出液口朝向所述分布笼的内部，所述分布笼的外周面开设有若干分布孔。
[0024]当漂洗母液与片碱混合完毕后，工作人员可以首先开启驱动电机，而驱动电机驱使分布笼持续发生旋转。随后工作人员可以将漂洗母液逐滴添加至分布笼内，而由于分布笼的外周面开设有若干分布孔，所以当分布笼发生旋转时，漂洗母液可以迅速分散为小液滴，有效提高蒸汽对漂洗母液的作用效果，提高汽提脱氨的效率。
[0025]优选的，所述分布笼的外周面设置有若干分布针，若干所述分布针与若干所述分布孔一一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酸碱蚀刻液综合利用工艺，其特征在于，包括以下步骤：中和反应：将酸性蚀刻液以及碱性蚀刻液同时滴加，随后调整混合液的pH值至5.0
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5.4之间，最后漂洗过滤得到湿品碱式氯化铜以及漂洗母液；湿品碱式氯化铜：部分烘干自留，部分用于生产氯化铜、氯化亚铜、氢氧化铜、硫酸铜；漂洗母液处理：向漂洗母液中加入片碱，直至漂洗母液的pH值介于10.0
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11.0，随后汽提脱氨，氨水回用，之后蒸发浓缩，得到氯化钠。2.根据权利要求1所述的酸碱蚀刻液综合利用工艺，其特征在于：漂洗母液处理中，首先通过铜离子交换树脂对漂洗母液进行除铜操作，所述铜离子交换树脂选用劲凯D001SC、西安蓝晓LSC
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100、瑞犀D113SC中的一种。3.根据权利要求1所述的酸碱蚀刻液综合利用工艺，其特征在于：中和反应中，反应温度控制在60
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70℃之间。4.一种权利要求1
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3任一项所述的酸碱蚀刻液综合利用工艺的系统，其特征在于：包括由上至下依次连通的储料塔（1）、反应塔（2）、离心塔（3）以及漂洗母液处理塔（4）；所述储料塔（1）包括酸性蚀刻液池（11）、碱性蚀刻液池（12）以及混合管道网（13），所述混合管道网（13）包括混合管（131）、酸性蚀刻液管（132）以及碱性蚀刻液管（133），所述酸性蚀刻液管（132）以及所述碱性蚀刻液管（133）均螺旋设置；所述酸性蚀刻液管（132）的入口与所述酸性蚀刻液池（11）相互连通，所述碱性蚀刻液管（133）的入口与所述碱性蚀刻液池（12）相互连通，所述酸性蚀刻液管（132）的出口以及所述碱性蚀刻液管（133）的出口均与所述混合管（131）的入口相互连通，所述混合管（131）的出口朝向所述反应塔（2）。5.根据权利要求4所述的酸碱蚀刻液综合利用工艺的系统，其特征在于：所述反应塔（2）内由上至下螺旋绕设有蒸汽直通管道（21），所述蒸汽直通管道（21）的进气口与外接蒸汽源相互连通，所述蒸汽直通管道（21）的出气口朝向所述漂洗母液处理塔（4）的底部。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈国强，胡志程，冯豪祺，张勇，张大刚，藏炳胜，
申请(专利权)人：杭州豪腾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：