碱性蚀刻液直接电解工艺说明

一、工程概况

➢建设单位：深圳市宇众环保科技有限公司；

➢项目：碱性蚀刻液处理系统:30T/月；

➢原液：碱性蚀刻液:含铜量110-130g/L；

二、设计总导则

➢技术设计总导则：本套系统处理工艺是基于充分考虑以下因素的基础上而制定

➢原液的铜离子含量；

➢废水站处理要求；

➢工艺设计的可靠性；

➢设备对原液铜离子改变的适应能力；

➢操作的简便性；

➢投资和运行的费用；

➢设备便于保养和清洁的功能；

➢处理质量的稳定性；

➢本技术总则用于本工程的蚀刻液处理系统。它提出了该系统的功能设计、制造、性能、安装和调试方面的技术要求。

➢需方即使未规定所有的技术要求和适用标准，供方应提供一套满足本技术方案和所列标准的高质量系统设备及其相应服务。

➢供方应提供高质量的设备。这些设备应是技术先进、经济上合理、成熟可靠的设备，能满足需方的各项要求。所有设备的设计、制造和安装应

保证工作的可靠性，并保证尽可能的减少维修量。

➢在签订合作协议之后，需方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由双方共同商定。

三、项目介绍

在电子线路版（PCB）蚀刻过程中，蚀刻液中的铜含量渐渐增加。蚀刻液要达到最佳的蚀刻效果，每公升蚀刻液需含120至180克铜及相应分量的蚀刻盐（NH4CI）及氨水（NH3）。要持续蚀刻液中上述各种成份的浓度最佳水平，蚀刻用过后的（以下称［用后蚀刻液］）溶液需不断由添加的药剂所取缔。本系统主要应用直接电解法，可以在回收铜的同时回收蚀刻剂，将大量原本需要排放的［用后蚀刻液］再生还原成为可再次使用的［再生蚀刻液］。只需极少量的补充剂及氨水，补偿因运作时被［带走］而失去的部份。从而取代蚀刻子

还可以降低PCB 厂家的生产成本。 使用本系统的主要效益

1.再生液可回收利用，节省物料，降低生产成本。

2.再生液可回收利用，降低治理污水成本。

3.响应国家政策，节能减排，污染基本为零排放，。

4.做到清洁生产，降低工厂环保压力。 四、电解原理

电解缸的蚀刻液阳极阴极通电后,溶液中的铜离子(Cu)向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜（亦称氯化铜）。由于这些离子与铜离子相比不易析出，所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阳极上析出。

电能转变为化学能的过程，即直流电通过电解槽，在电极溶液界面上进行电化学反应的过程 。通电时，在外电场的作用下，蚀刻液中的正、负离子分别向阴 、阳极迁移 ，离子在电极 - 溶液界面上进行电化学反应。在阴极上进行还原反应。 电解是一种非常强有力的促进氧化还原反应的手段，许多很难进行的氧化还原反应，都可以通过电解来实现。例如：可将熔融的氟化物在阳极上氧化成单质氟，熔融的锂盐在阴极上还原成金属锂。电解工业在国民经济中具有重要作用，许多有色金属和稀有金属的冶炼及金属的精炼，基本化工产品的制备，还有电镀、电抛光、阳极氧化等，都是通过电解实现的。 五、技术路线

铜蚀刻子液

PCB 使用：蚀刻

铜蚀刻废液

无损分离铜－蚀刻液再生

循环使用

蚀刻液组分调控

铜蚀刻再生液

铜蚀刻液循环再生技术路线

3.1核心技术及创新性分析

该系统由三部分组成：

➢自控铜无损分离系统。

➢铜电积系统。

➢蚀刻液存储及组份调节系统。

自控铜无损分离系统：

是将废蚀刻液中的铜离子通过富铜剂从废液中无损分离铜离子,并将铜离子移送到铜电积系统，释放铜离子后的贫铜剂再回到此系统继续工件。

铜电积系统：

富铜剂中的铜离子释放到此系统中，通过电积提取高纯度电解铜。

蚀刻液存储及组份调节系统：系统将已降低铜含量的蚀刻液通过组份调节，使Cu²＋、Clˉ、PH值达到生产要求,待生产所用。系统工作时，整个系统物料实现无排放封闭式循环运行。

3.2系统对外界的要求

➢由需方将蚀刻液液送至设备安装处；

➢由需方将电源线输送至电控柜上；

➢由需方提供设备安装所需场地,占地约10-20平方；

六、技术资料清单

1. 工艺总说明、平面布置图；

2.电气图；

3 操作手册；

4.安装、调试、售后服务内容

➢调试工作：现场安装结束后由深圳市宇众环保科技有限公司部全面负责系统的调试工作；

➢培训工作：在现场进行系统调试的同时，结合现场调试实际情况对操作员进行现场培训；

➢对操作员讲解系统设备的技术图纸资料、操作手册、培训结束后可全面掌握全套系统的工艺流程、设备工作原理、操作规程、并能独立进操作与维护全套系统，进行一般性的故障排除和维修。

六、环保效益分析

我们的技术开发战略是从污染源头来预防而不是被动地从事后治理污染的角度出发。对PCB企业各工序的污染源特征进行本质分析，以确定其采用循环使用、清洁生产的技术可能性；针对各工序（即污染源）产出的不同类型液体废物（废蚀刻液、一次洗涤废水、）之具体特点，分别实行资源化、和无害

化战略，对其有价值部分进行回收，有用部分进行完全回用，以确保PCB企业蚀刻工序在生产品质上更稳定、含铜废液零排放、使生产成本大幅降低（≥75%）。

七、设备图片

八、工艺流程

九、项目动力准备说明

1.处理30吨碱性蚀刻废液所需水、电、气见下表

序号名称单位用量备注

1 冷却水m3/h 30 2寸管接驳，贵司提供，或在现场安装一台4P 的冰水机

2 电力负荷kva 300 贵司提供，接至现场指定位置

3 废气处理量m3/h 2000 我司安装废气吸收塔，贵司提供场

地

4 自来水m3/h 20 2寸管接驳，贵司接至现场指定位置

贵司承担，如需我司安装，则另外计算费用。

2.项目动力接入点说明

项目用电由贵司配送，根据项目实施用地布局接入指定位置；