[发明专利]使电镀液再生的方法、电镀方法和电镀装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过使用在钢上进行镀铜或镀青铜之后产生的电镀废液再生新鲜电镀液的方法，以及涉及能够通过采用所述再生方法减少所述废液的量的电镀方法和电镀装置。

背景技术

作为用于在钢上进行镀铜或镀青铜的方法中的一种，存在将待镀覆的部件浸入含硫酸铜或含硫酸铜和硫酸锡的电镀液中的浸镀。该浸镀利用铁与铜或锡之间离子化倾向的差异，并且相当于所镀覆的铜或青铜的量的铁的量溶解于电镀废液中。

由于电镀废液含例如Cu离子、Fe离子等的阳离子和例如硫酸根离子等的离子，所以电镀废液被中和，之后通过添加凝结剂以将阳离子凝结来从所述电镀废液中回收金属，从而排出由此纯化的低浓度的电镀废液。

另外，作为用于从电镀废液中回收金属的方法，公开了如下方法，在该方法中迫使含有Fe离子和Sn离子的镀锡废液穿过强酸性阳离子交换树脂以通过将阳离子吸附至交换树脂来回收所述阳离子，并且在该方法中，随后迫使酸穿过吸附阳离子的交换树脂以在酸中回收该阳离子，以及之后通过沉淀分离Sn(专利文件1)。

现有技术文件

专利文件

专利文件1：JP7-3500A(涉及权利要求书等)

发明内容

本发明待解决的问题

但是，在专利文件1等的方法中，需要强酸以从强酸性阳离子交换树脂中回收阳离子，或者需要从外部添加化学药品(例如添加氢氧化钠)以沉淀阳离子，因此需要大量的时间和精力用于回收和处理所添加的化学药品。另外，需要用于中和的化学药品。

本发明已将前述情况考虑在内，并且将一个待解决的问题设定为提供一种以简单和容易的方式从电镀废液中使电镀液再生的方法。

另外，作为另一待解决的问题，本发明提供一种能够通过利用前述电镀液再生方法减少电镀废液量的电镀方法和电镀装置。

问题的解决方案

根据权利要求1的用于解决前述问题的电镀液再生方法的特征在于用于从因在钢上进行镀铜产生的并且含Fe离子和Cu离子的电镀废液中使电镀液再生的电镀液再生方法，所述方法重复地进行以下处理步骤：

在电镀废液与电解质溶液通过阴离子交换体连接的情形中，在作为阴极的电镀废液侧和作为阳极的电解质溶液侧施加电流；通过由于在与所述电镀废液接触的电极上析出铜而制得铜析出电极使铜分离于电镀废液，以将电镀废液变成经处理的剩余液体；以及使用之前形成的铜析出电极作为阳极并且使铜溶解于所述电解质溶液中以产生含有铜离子的溶液。

在用于通过使钢浸入含有铜离子的电镀液中进行电镀的浸镀方法中，随着电镀的进行，电镀液中的Cu离子经消耗而减少并且Fe离子增加了相当于所消耗的Cu离子的量。关于所消耗的Cu离子，可以以合适的方式(例如连续恒定速率泵等)补充相当于所消耗的量的铜离子量。由于Fe离子的增加导致阻碍镀铜或镀青铜的进程，所以有必要以更新液体等方式减少Fe离子的量，使得Fe离子增加至某一不会影响电镀的水平。

通过将电流施加至包含Cu离子和Fe离子的电镀废液，可在优先的基础上在阴极上析出Cu，其离子化倾向比Fe小。因此，通过控制所施加电流的量至相当于Cu离子的量的适当量，可几乎在Fe的析出之前结束Cu的析出。将包含于电镀废液中的硫酸根离子移动至阳极侧的电解质溶液中。

通过施用其上析出有铜的电极作为下一步骤的阳极，在阳极铜离子溶解于电解质溶液中，从而电镀液可再生。在铜离子变得不足的情况中，补充铜离子使其能够将可使用的电镀液再生。因此，变得没有必要处理含有铜离子和硫酸根离子的废液。

根据权利要求2的发明从属于权利要求1的发明，电镀废液中包含Sn离子。Sn离子比Fe离子更容易析出，因此在移除Fe离子时自然可以实现析出。因此，还可以在不花费许多工时的情况下容易地进行移除Sn。用于镀青铜的电镀液可示例为包含Sn离子的电镀废液。

根据权利要求3的发明从属于权利要求1或2的发明，本发明包括铁移除步骤，所述铁移除步骤通过采用经处理的剩余液体作为阴极侧和采用通过阴离子交换体与经处理的剩余液体连接的新电解质溶液作为阳极侧以及之后通过施加电流来析出含有铁元素的物质；以及

该方法包括使用铁移除步骤之后的阳极侧上的水溶液作为处理步骤时的电解质溶液。

由于铁的移除导致减少了阻碍电镀进程的物质，所以移除铁后水溶液本身可再生为电解质溶液。因此，可以减少或消除废液的量。