[发明专利]一种印制线路板酸性蚀刻液循环再生装置

说明书

技术领域

本发明适用于印制线路板蚀刻技术领域，尤其涉及一种印制线路板酸性蚀刻液循环再生装置。

背景技术

全球PCB产业产值占电子元件产业总产值的四分之一以上，是各个电子元件细分产业中比重最大的产业，产业规模达400亿美元。同时，由于其在电子基础产业中的独特地位，已经成为当代电子元件业中最活跃的产业。

蚀刻作为PCB制程中的重要工艺，酸性蚀刻液因为具有侧蚀小、速率易于控制和易再生等特点，被广泛应用。在蚀刻过程中，Cu²⁺与Cu作用生成Cu⁺，随着蚀刻反应的进行，Cu⁺数量越来越多，Cu²⁺减少，蚀刻液蚀刻能力很快下降，为保持稳定蚀刻能力，需加入氧化剂使Cu⁺尽快转化为Cu²⁺；同时当蚀刻缸内Cu²⁺浓度达到一定数值时或者蚀刻缸的溶液超过一定体积时，需要及时排除部分蚀刻液以保证蚀刻工序的正常运转，该排出蚀刻液称之为蚀刻废液。

为了对环境减少污染和达到一定的经济效益，大部分使用循环再生的方法来代替之前直接处理回收铜的方法，而由于技术的不成熟没有广泛发被使用，目前再生循环的方法如下：

1、萃取电沉积法：该方法将酸性蚀刻废液与萃取剂相混合，使萃取剂将蚀刻液中的铜离子萃取出来，经硫酸反萃后得到硫酸铜溶液，电解后得到单质铜，而被降低铜离子后的蚀刻液经调配返回蚀刻线使用。此方法在萃取时需用氨水调节PH值至1-2才方萃取，而酸性萃取剂萃取能力非常差，铜离子降低慢，蚀刻液中容易夹带萃取剂，在调节PH值的过程药水会增量，并且无法提供氧化剂等弊病。

2、离子膜电解再生法： 此方法是用阴离子膜使阴极与阳极相隔开，利用电解时离子迁移的原理使氯离子迁移到阳极，阳极液与蚀刻缸循环达到氧化亚铜离子从而再生。但此方法在电解再生的过程中能耗大，离子膜的成本高且易破损，产生的氯气也不能回收，既造成拉资源的浪费又污染拉环境。

3、草酸沉淀法：此方法是将草酸与酸性蚀刻液中的铜离子反应，降低铜离子后的蚀刻液回用。但此方法只能回收盐酸，提高盐酸的摩尔浓度，无法再生酸性蚀刻中所需的氧化剂，反复使用后容易会增量且杂质增多。

发明内容

 本发明提供一种印制线路板酸性蚀刻液循环再生装置，其装置运行时不但可以连续自动化，同时能有效的解决酸性蚀刻液再生需要额外添加氧化剂和再生循环的技术问题。

 本发明的目的通过以下技术方案来实现：   

一种印制线路板酸性蚀刻液循环再生装置，包括蚀刻废液储存槽、复合隔膜电解槽、蚀刻液溢流槽、射流吸收槽、射流器、管道和废液泵，所述复合隔膜电解槽通过复合隔膜分为阴极室和阳极室：

所述蚀刻废液储存槽与阴极室相连并与生产线蚀刻缸8相通；

所述蚀刻液溢流槽与阳极室相连，并通过管道和废液泵与生产线蚀刻缸相通；

所述射流器的进气口与所述阳极室的排气口相连，所述射流吸收槽与射流器相连并与生产线蚀刻缸相通并循环。

优选的，所述蚀刻废液储存槽、复合隔膜电解槽、蚀刻液溢流槽、射流吸收槽、射流器和生产线蚀刻缸之间通过管道和废液泵相连。

优选的，所述阴极室内放有无涂层金属钛板，并与直流电源的负极相连；所述阳极室内放有涂有钌、铑、铱等贵金属涂层的导电钛阳极板，并与直流电源的正极相连。

优选的，所述复合隔膜电解槽内可分成若干个阴极室和阳极室，也可是多个复合隔膜电解槽并联或串联。

优选的，所述射流器的进水口与射流吸收槽的底部相连，射流器的出水口与射流吸收槽的顶部相连。

优选的，所述酸性蚀刻液循环再生装置还包含废气处理装置，该废气处理装置分别和阴极室、蚀刻液溢流槽和射流吸收槽的顶部排气口相连通；所述废气处理装置还包括碱液喷淋装置。

通过此酸性蚀刻液循环再生装置利用电解原理在阴极析出单质铜，并生成酸性蚀刻液，酸性蚀刻液通过复合隔膜从阴极室流入阳极室，在阳极室内利用氯离子电解原理产生的强氧化剂氯气，氧化蚀刻废液中的亚铜离子。

与现有技术相比，本发明的技术方案的优点为：