印制板蚀刻废液循环利用及铜回收新技术及设备-中国环保
印制板蚀刻废液循环利用及铜回收新技术及设备
印制板蚀刻废液循环利用及铜回收新技术及设备印制板蚀刻废液是制造电路板时产生的一种含有大量铜、铁、氧化铁、酸等有害物质的废液。
传统方法处理这种废液是直接排放，但这种方法会严重污染环境，也浪费了资源。
现在有一些先进的技术和设备可以循环利用印制板蚀刻废液，并回收废液中的铜，这些技术和设备是非常有前景和实用价值的。
废液处理原理印制板蚀刻废液中主要污染物是含铜废酸、氯化铁、草酸、过氧化氢等，这些有害物质污染了废液，使得废液不能直接排放，必须经过处理，才能达到排放标准。
废液处理的原理是通过电化学反应、化学反应、物理分离等方式将废液中的铜、铁等有害物质去除，使废液达到排放标准，同时回收废液中的铜等有用元素，达到废液循环利用的目的。
废液处理技术目前，对印制板蚀刻废液的处理主要有以下几种技术：1. 离子交换技术离子交换技术是将废液经过固定床树脂的离子交换，将废液中有害物质与树脂固定在一起，将废液中的有用元素和纯水分离开来，达到废液的循环利用。
离子交换技术具有反应速度快、简单易行、废液循环利用率高等优点，但废液中的污染物浓度影响着离子交换树脂的寿命和回收率，离子交换后树脂需要再次处理，增加了处理成本。
2. 膜分离技术膜分离技术是通过膜的孔径，将废液中的有害物质和有用元素分离开来。
包括微滤、超滤、反渗透、气体分离等多种分离方式。
其中反渗透技术是最为常用的处理方式。
反渗透技术的处理原理是利用压力将废液通过半透膜，将沉淀物、溶剂、杂质、重金属等离子分离开来，达到净化废液的效果。
反渗透膜的选择和控制是膜分离处理成功的关键。
膜分离技术相对于离子交换技术，设备成本稍高，但处理效率和回收率高，更适用于处理量较大的废液。
3. 微生物处理技术微生物处理技术是利用微生物的去除能力，将有害物质降解为无害物质，是一种较为有潜力的处理技术。
这种技术存在工艺简单、处理成本低等优点。
目前，微生物处理技术主要包括好氧微生物法、厌氧微生物法和真菌生物法等，其中好氧微生物法的效果较好。
基于萃取的印制板碱性蚀刻废液中铜的回收
基于萃取的印制板碱性蚀刻废液中铜的回收摘要：PCB电路板具体生产期间会有大量碱性的蚀刻废液产生，所引发的环境污染问题较为严重。
本文主要结合现行主流回收技术，经过长期实践经验积累与综合分析之后，提出了以萃取法为基础下PCB板废液内铜离子的回收处理方法。
对于废液内多数部分均为铜氨溶液，以萃取法为基础原理，萃取剂选用β－二酮类，萃取铜氨废液内铜，获取不同浓度、温度、pH值等条件下对于萃取具体影响情况。
添加H2SO4反萃取经回收后所有溶液，分析不同H2SO4浓度之下对于萃取具体影响情况。
此次试验研究结果均表明了处于pH值9.5、相对比例1:1、25℃条件下，铜萃取的浓度可达最大；当反萃相的H2SO4溶液内氢离子实际浓度约4mol/L 期间，效果为最佳，可达回收再利用PCB板废液效果。
关键词：萃取；印制板；碱性；蚀刻；废液；铜；回收前言：现阶段在生产电子产品期间，对于PCB板加工常运用各种不同加工处理归功于，所获取到废液较为不同。
PCB 覆铜箔的蚀刻工艺当中，常用酸性与碱性的蚀刻液。
但是，实际生产运行期间，往往会因所产生碱性的蚀刻废液，污染到周边的环境，负面影响及企业外部良好形象均会受到不同程度的影响。
在这一背景下，电子产品的生产企业及社会各界对于PCB蚀刻的废液处理及再回收并利用废液关注度逐渐提高。
鉴于此，本文主要针对以萃取为基础印制板内碱性的蚀刻废液当中铜回收处理进行综述分析，望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。
1.萃取法基本原理萃取法，主要是在蚀刻废液内添加某类或者某种萃取剂，借助铜离子处于不同溶剂内形成不同溶解度这一基本原理，选择性地把废液内铜离子分离的一种处理方法。
一般、需借助电沉积方法提取其中铜离子。
本文所用萃取剂为β－二酮，萃取机理表示即为：经β－二酮的结构内轻基，与二价的铜离子实现交换处理，螯合物便会逐渐形成。
2.试验研究操作2.1 试验材料试验所用原材料主要包括：二水氯化铜、硫酸、氨水、磺化煤油、β－二酮类的萃取剂。
酸性蚀刻废液中铜的回收及废液再生新技术
Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｗｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｃｕ ２ ｉ ｓ （ １ ５ － ５ ） ｇ ／ Ｌ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ４ ． １ ６ Ａ／ ｄ ｍ２ 。 ａ
印制电路板生产废液的回收技术
印制电路板生产废液的回收技术从印制电路板生产的污染源的组成中可以看出，在印制电路板生产废液中含有大量的铜，是有回收价值的，另外少量的贵金属更具有回收价值。
因此印制电路板生产废液的回收主要是指铜和金的回收。
对于铜和金的回收技术，大多用化学法和电解法。
但是电解法耗电量大，所以这里主要是介绍化学法回收技术。
1.三氯化铁蚀刻废液中的铜的回收目前有部分印制电路板厂家仍采用三氯化铁蚀刻液进行单面板或不锈钢网板的蚀刻，根据理论计算，当溶液中的Fe+3的消耗达到40%时，溶铜量达到68.5g/L时，蚀刻时间就急剧上升，蚀刻速度变慢，表明此时的三氯化铁蚀刻液已不能使用，需要更换新的三氯化铁蚀刻液。
因此三氯化铁蚀刻废液中的含铜量在50g/L左右，是很有回收价值的。
目前，从三氯化铁蚀刻废液中回收铜的方法很多，其中置换法具有投资少，回收率高、成本低、方法简单、操作方便和见效快等特点。
下面具体介绍一下用工业废铁置换回收铜的方法。
（1）反应原理从电化学原理得知，电极电位负的金属易氧化，电极电位正的金属易还原。
当某一电位负的金属浸到电位正的金属离子的溶液中，电位负的金属将发生溶解，电位正的金属将被还原成金属而“镀”出，这就是金属间的置换反应。
铁的电位是-0.036V,而铜的电位是+3.37V。
铁的电位比铜的电位负，当把铁屑浸到铜离子的溶液中去，就会发生置换反应，铁屑溶解成铁离子，而铜离子被还原成金属铜，在铁屑上产生所谓的“置换铜层”。
Fe+Cu+2-Fe+2+CuI如何使反应彻底进行，是提高铜的回收率的关键。
（2）反应条件1）铜层的剥离：置换反应是在铁屑的表面上进行，随着反应的进行，反应生成的铜层吸附在铁屑表面上，形成包晶，阻塞Gu+2同铁屑的接触，阻碍铁屑的继续反应。
因此要不断地把海绵状的铜从铁屑表面上剥离，才能使置换反应不断地进行下去。
比较好的方法是用25目尼龙网装铁屑并浸泡在蚀刻废液中，不断翻动，互相磨擦，使铜不断剥离，又不断被置换上去。
含铜蚀刻废液利用处置方案
含铜蚀刻废液利用处置方案背景在现代制造业中，蚀刻技术被广泛应用于电子、半导体、光电等领域。
在这些领域中，含铜蚀刻废液是其中一种常见的工业废液。
含铜蚀刻废液中的铜离子含量高，且具有一定毒性。
因此，如何对含铜蚀刻废液进行有效的处置和利用，成为了制造业中的重要问题。
含铜蚀刻废液的特性1.铜离子含量高2.具有一定毒性3.含有大量氢氟酸4.酸性较强处置方案1. 中和法中和法是含铜蚀刻废液处理的一种有效方式。
其主要原理是将含铜蚀刻废液和碱性物质混合，使其酸度降低到较为安全的范围内。
在中和法中，常用的碱性物质有氢氧化钠、氢氧化钙等。
中和法处理后的含铜废水，可通过过滤等方式进行净化后，得到清洁的水，再将其排放到环境中。
2. 电沉积法电沉积法是另一种常用的含铜蚀刻废液处理方式。
即利用电化学沉积原理，将废液中的铜离子沉积在电极上。
在电沉积的过程中，铜离子可以被还原成金属铜，从而达到废液净化的目的。
其优点是不需添加任何化学药剂，对环境污染小。
3. 分离法分离法是利用特定分离膜将含铜蚀刻废液中的铜离子与其他离子分离开来，达到净化的目的。
该方法操作简单，对环境的污染较小。
但是，由于分离膜的成本较高，分离法的应用范围受到一定的限制。
废液利用方案1. 铜的回收利用含铜蚀刻废液中的铜离子经过净化后可以进行回收利用。
一种常见的方法是通过化学物质将其还原成金属铜。
这种方法是一种经济实惠的方式，可将废液中的铜利用起来，同时也能减少对环境的污染。
2. 用于金属表面处理含铜蚀刻废液可以用于金属表面的处理。
特别是对铜及其合金的表面，其含有大量的铜离子，可在表面上形成保护膜，具有防腐、耐光、抗氧化等功能。
3. 用于其它行业含铜蚀刻废液经过净化后，可以用于其它行业。
如农业中的肥料、制造生产中的金属表面处理、矿山等。
结论含铜蚀刻废液处理和利用对环境保护具有重要意义，同时也与企业的可持续发展密切相关。
中和法、电沉积法、分离法是常用的处理方法，选用一种方法要考虑经济、环保、技术等多个方面的因素。
1137.印制线路板含铜蚀刻废液的综合利用技术
印制线路板含铜蚀刻废液的综合利用技术印制线路板含铜蚀刻废液的综合利用技术适用范围印制线路板制造业发达地区集中开展含铜蚀刻废液综合利用。
主要技术内容一、基本原理将印制线路板碱性蚀刻废液与酸性氯化铜蚀刻废液进行中和沉淀，生成的碱式氯化铜沉淀用于生产工业级硫酸铜；沉淀压滤母液用于生产碱性蚀刻液；其余废水经金属铝屑置换去除铜离子，进行蒸发浓缩生产混合铵盐。
另将三氯化铁蚀刻废液投铁提铜后通入氯气并蒸发浓缩，生成三氯化铁回用于线路板蚀刻。
二、关键技术硫酸铜、碱性蚀刻液、混合铵盐、三氯化铁综合利用生产技术及生产线。
典型规模1、利用碱性、酸性蚀刻废液10000吨/年，生产工业级硫酸铜4000吨/年，碱性蚀刻液4000吨/年，混合铵盐1200吨，硫酸铜废水处理铜粉50吨；2、利用三氯化铁蚀刻废液3000吨/年，生产三氯化铁蚀刻液4000吨/年，三氯化铁废液处理铜粉150吨。
主要技术指标及条件一、技术指标(一)废液资源利用率1、铜利用率碱性、酸性蚀刻废液 99.5%；三氯化铁蚀刻废液：95%2、氨（铵）利用率：100%。
3、三氯化铁利用率：100%。
(二)产品指标及性能硫酸铜（CuSO4•5H2O）、碱性蚀刻液、混合铵盐、铜粉、三氯化铁蚀刻液二、条件要求1、碱性、酸性蚀刻废液利用：占地5000平方米；硫酸铜生产电耗20万度/年、水耗6000吨/年、浓硫酸2000吨/年；碱性蚀刻液生产电耗1.52万度/年、无水耗、液氨350吨/年、工业氯化铵400吨/年；铵盐回收电耗5.61万度/年、水耗6000吨/年、柴油580吨/年。
有印制线路板含铜蚀刻废液需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似废水处理经验的企业。
2、三氯化铁蚀刻废液利用：占地2000平方米，电耗2.2万度/年、水耗1.38万吨/年、液氯246吨/年、纯铁片415吨/年、柴油40.8吨/年。
主要设备及运行管理一、主要设备1、碱性、酸性蚀刻废液利用：硫酸铜生产线、碱性蚀刻液生产线、混合铵盐生产线。
一种印制线路板微蚀废液回收铜设备[实用新型专利]
![一种印制线路板微蚀废液回收铜设备[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/61126b01b8f67c1cfbd6b8e6.png)
专利名称：一种印制线路板微蚀废液回收铜设备专利类型：实用新型专利
发明人：孙铁浩,向可阳,石远林
申请号：CN202020035604.0
申请日：20200108
公开号：CN211284565U
公开日：
20200818
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种印制线路板微蚀废液回收铜设备，包括微蚀废液收集罐、进水管和液位调节循环槽，所述微蚀废液收集罐的内侧设置有水泵，且水泵的前端设置有进水管，所述进水管的外侧设置有卡扣，所述微蚀废液收集罐的上方设置有法兰，且法兰的上方设置有微蚀废液回收管路，所述微蚀废液收集罐的右侧设置有安装座，且安装座的上方设置有液位调节循环槽，所述液位调节循环槽的右侧设置有排水管，且排水管的右侧设置有电解池。
该印制线路板微蚀废液回收铜设备，与现有的普通微蚀废液回收铜设备相比，对微蚀废液进行多次点解，将微蚀废液中的铜尽可能电解出来，降低微蚀废液中的金属离子的含量，既减少了废水处理的难度，又节约了资源。
申请人：深圳晶恒宇环境科技有限公司
地址：518000 广东省深圳市宝安区沙井街道马安山西区112号C栋
国籍：CN
代理机构：深圳市海盛达知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：赵雪佳
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酸碱性蚀刻液再生及铜回收系统
酸碱性蚀刻液再生及铜回收系统1.引言蚀刻液是一种用于蚀刻金属表面的溶液，常用于电子设备制造行业中的电路板制作。
然而，传统的蚀刻液使用后会产生大量废液，其中含有酸碱性物质及金属离子等有害物质。
为了回收利用这些资源，并减少对环境的影响，发展酸碱性蚀刻液再生及铜回收系统是一种重要的研究方向。
2.酸碱性蚀刻液再生技术2.1过滤2.2中和2.3电析酸碱性蚀刻液中所含有的金属离子可以通过电析的方法进行回收。
电析是利用电流通过液体中的金属离子，将其电化学还原成金属沉积在电极上。
通过这种方法，可以将酸碱性蚀刻液中的金属资源回收利用，同时减少对环境的污染。
3.铜回收系统技术在酸碱性蚀刻液再生过程中，铜是一种常见的金属资源。
铜回收系统技术主要包括电解、溶剂萃取等方法。
3.1电解电解是一种通过电流的作用将溶液中的金属离子还原成金属的方法。
在铜回收系统中，可以利用电解的方法将酸碱性蚀刻液中的铜离子电化学还原成铜金属。
这种方法具有高效、环保的特点，能够有效地回收利用酸碱性蚀刻液中的铜资源。
3.2溶剂萃取溶剂萃取是通过溶剂选择性地吸附和分离溶液中的特定成分的方法。
适当选择合适的溶剂，可以实现对酸碱性蚀刻液中的铜离子的吸附和回收。
这种方法具有操作简单、回收率高的特点，是一种常用的铜回收系统技术。
4.酸碱性蚀刻液再生及铜回收系统的优势4.1资源回收利用通过再生技术可以将酸碱性蚀刻液中的酸碱物质和金属离子回收利用，减少对自然资源的消耗。
4.2环境友好再生系统能够有效地处理和减少酸碱性蚀刻液中的废液，减少对环境的污染。
4.3经济效益通过再生和回收技术，可以降低酸碱性蚀刻液的成本，提高资源利用效率，从而带来经济效益。
5.结论酸碱性蚀刻液再生及铜回收系统是一种重要的研究方向，通过过滤、中和和电析等方法可以实现酸碱性蚀刻液的再生和回收利用。
通过电解和溶剂萃取等方法可以实现酸碱性蚀刻液中的铜离子的回收。
这些技术具有资源回收利用、环境友好和经济效益等优势，对于推动电子设备制造行业的可持续发展具有重要意义。
碱性蚀刻液中铜回收与废液铜氨废水的循环使用
碱性蚀刻液中铜回收与废液铜氨废水的循环使用碱性蚀刻液是一种用于蚀刻金属的溶液，其中包含有机酸、无机碱和助剂等成分。
在电子工业和光学工业中，铜是一种常见的材料，因此碱性蚀刻液中铜的回收和废液、铜氨废水的循环使用对于节约资源和保护环境具有重要意义。
铜的回收主要通过两个步骤完成：溶解铜和沉淀回收。
在碱性蚀刻液中，铜往往以离子的形式存在，因此可以通过加入还原剂将铜离子还原为金属铜。
还原剂常用的有二氧化硫、亚硫酸氢钠等。
还原反应可以用如下方程式表示：Cu2++2e-->Cu还原反应后，金属铜会从溶液中沉淀下来。
回收的金属铜可以用于再生和再利用。
在回收铜的过程中，也会产生一定量的废液和铜氨废水。
这些废液和铜氨废水富含有机酸、无机碱以及其他含有金属离子的溶质。
为了循环利用这些废液和铜氨废水，可以采用以下步骤：1.废液的中和：废液中的有机酸和无机碱可以互相中和，生成一定量的水和盐。
中和反应需要适当的酸碱指示剂来监测中和的程度，以确保中和反应完全。
2.沉淀回收：通过加入适当的还原剂，将溶液中的金属离子还原为金属沉淀，再通过过滤或离心等方法将沉淀分离出来。
沉淀可以通过烘干和熔融等方法得到金属的纯度较高的形态。
3.废液的再处理：在回收过程中生成的中和盐可以进一步处理，以从中提取有价值的化学物质或进行其他处理方式。
例如，可以通过晶体生长技术，将盐析出为晶体，再进行相应的晶体提纯工艺。
4.循环水系统：对于铜氨废水，可以采用循环水系统来回收和再利用。
该系统包括废水处理装置和循环水泵等设备，通过处理废水中的氨、铜离子和其他污染物，将废水进行处理后，再循环使用于蚀刻工艺中。
通过铜的回收和废液、铜氨废水的循环使用，可以减少资源的消耗和废液的排放，实现对环境的保护和可持续发展的要求。
同时，回收金属铜也可以带来经济效益，提高蚀刻液的利用率和生产效率。
因此，在碱性蚀刻液中铜回收和废液、铜氨废水的循环使用方面的研究和应用有着广阔的发展前景。
酸、碱性蚀刻液再生循环利用及铜回收设备
酸、碱性蚀刻液再生循环利用及铜回收设备广州柏宇电子科技有限公司【摘要】一、酸、碱性蚀刻液再生循环利用及铜回收设备简介针对目前线路板生产过程的主要污染物之一酸、碱性蚀刻废液,在总结前人研究成果利弊的基础上,结合印制板生产中酸、碱性蚀刻过程的特点,自行开发了高效提取酸、碱蚀刻废液中的有价金属铜,同时循环使用保留在废液中的有用成分,及对提铜后的酸、碱性废液进行再生的全套工艺整个工艺由提取铜、电解成紫铜板(纯度＞99 8％)、酸、碱性蚀废液再生,外排废水达标再回用.采用该工艺可与线路板酸、碱性蚀刻工序形成密闭循环系统,达到污染物零排放.【期刊名称】《资源再生》【年(卷),期】2011(000)009【总页数】2页(P62-63)【作者】广州柏宇电子科技有限公司【作者单位】【正文语种】中文针对目前线路板生产过程的主要污染物之一酸、碱性蚀刻废液，在总结前人研究成果利弊的基础上，结合印制板生产中酸、碱性蚀刻过程的特点，自行开发了高效提取酸、碱蚀刻废液中的有价金属铜，同时循环使用保留在废液中的有用成分，及对提铜后的酸、碱性废液进行再生的全套工艺；整个工艺由提取铜、电解成紫铜板（纯度>99.8%）、酸、碱性蚀废液再生，外排废水达标再回用。
采用该工艺可与线路板酸、碱性蚀刻工序形成密闭循环系统，达到污染物零排放。
本技术运用一项专门设备，把蚀刻液中的铜分离出来，余液经再生可以回到蚀刻线上回用，而分离出来的铜可以经电解生成含99.8%或以上铜板。
经本技术处理蚀刻液，使蚀刻液经再生，回到生产再用，这样企业不需或减少购买蚀刻子液，实现污染物的零排放，同时获得高纯度铜板。
让PCB企业实现环保及经济效益双赢。
1．99%以上的提铜率，余1%含铜废水在终水处理设备后变成结晶释出，不需把酸、碱性废水混合其他废水外处理，降低其他含铜废水价值。
2．生产出99.8%或以上电解铜。
3．回用生产线再复配蚀刻用料可减30%~40%蚀刻成本。
碱性蚀刻液中铜回收与废液、铜氨废水的循环使用
碱性蚀刻液中铜回收与废液、铜氨废⽔的循环使⽤碱性蚀刻液中铜回收与废液、铜氨废⽔的循环使⽤⽬前碱性蚀刻液由危险废物回收商进⾏资源化回收铜，⽣产硫酸铜产品，没有对氨进⾏回收和处理，也不能回收失效的蚀刻液和铜氨废⽔的循环使⽤，对环境有⼀定的影响，且导致运输过程的能源消耗和成本增加。
为响应国家“清洁⽣产、变废为宝、发展循环经济、创建节约型社会”的号召，计划安装“在线含铜废蚀刻液的资源化回收”成套设备。
2009年1~7⽉份含铜废蚀刻液产⽣量为：碱性蚀刻废液和后⾯的⽔洗产⽣的铜氨废⽔为本公司主要NH3-N的排放源。
⼆、减少末端处理前的污染因⼦—NH3-N1、氨氮对环境的影响氮素物质对⽔体环境和⼈类都具有很⼤的危害，主要表现在以下⼏个⽅⾯：氨氮会消耗⽔体中的溶解氧；氨氮会与氯反应⽣成氯胺或氮⽓，增加氯的⽤量；含氮化合物对⼈和其它⽣物有毒害作⽤：①氨氮对鱼类有毒害作⽤；②NO3-和NO2-可被转化为亚硝胺——⼀种“三致”物质；③⽔中NO3-⾼，可导致婴⼉患变性⾎⾊蛋⽩症——“Bluebaby”；加速⽔体的“富营养化”过程；所谓“富营养化”就是指⽔中的藻类⼤量繁殖⽽引起⽔质恶化，其主要因⼦是N和P（尤其是P）；解决的办法主要就是要严格控制污染源，降低排⼊⽔环境的废⽔中的N、P含量。
2、线路板废⽔中的氨氮来源⽬前碱性蚀刻⽬1) Cu2+: 125～145~165g/L 2) Cl¯: 4.0～4.8~5.3N3) PH值: 8.0～8.4~8.8(PH计读数) 4)⽐重: 1.165～1.190~1.215)温度: 47～53℃6)⽬体积1025L7)补充液配制：Cl¯4.0～5.3N ; OH¯3.4～3.9N单耗:(1) 蚀板盐:60Kg/ K Sq.Ft(2) 蚀板液210LT/ K Sq.Ft。
实际补充蚀刻⼦液2.5~3吨/天。
氨⽔洗⽬1) NH3.H2O: 20% , 30～45~60g/L2)⽬体积95L单耗:氨⽔95LT/ K Sq.Ft碱性蚀刻⽣产线的⽉产量：由此可见：按照理论计算，⽉产30万平⽅英尺的蚀刻线排放浓的蚀刻废液⼤约：300,000*210/1000=63,000L=63m3=63*1.19=75吨，⼤约含铜=75*145=10807Kg=10.8吨/⽉=129.6吨/年。
印制板含铜废液再生及铜回收成套设备技术规范-中国环保机械行业协会
ICS13.030 J88备案号：中华人民共和国机械行业标准JB印制板含铜废液再生及铜回收成套设备技术规范The technical specifications of planning and manufacturing equipment of spent solution reprocess and copper-recycling frommanufacturing printed circuit board（征求意见稿）中华人民共和国工业和信息化部 发布目次前言 (II)1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 一般要求 (1)5 技术要求 (2)6 试验检验规则 (4)7 标志、包装、运输和贮存 (6)8 附则 (7)前言本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由机械工业环境保护机械标准化技术委员会（CMIF/TC7）归口。
本标准起草单位：深圳市拓鑫环保设备有限公司、中国环保机械行业协会。
本标准起草人：陈荣贤、聂忠源、王亦宁、郭宝林、申红杰、王春兰、杨喆。
本标准为首次发布。
印制板含铜废液再生及铜回收成套设备技术规范1 范围本标准规定了印制板含铜废液再生及铜回收成套设备（以下简称为设备）的术语与定义，一般要求，技术要求，试验方法，检验规则，标志、包装、运输和贮存等。
本标准适用于碱法蚀刻铜箔生产印制板过程中废蚀刻液及铜回收设备的设计与制造。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 191 包装储运图示标志GB 4053.3—2009 固定式钢梯及平台安全要求第3部分：工业防护栏杆及钢平台GB 5226.1 机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB/T 8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T 9969 工业产品使用说明书总则GB/T 12467.4 金属材料熔焊质量要求第4部分：基本质量要求GB/T 13306 标牌GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件GB 14048.1 低压开关设备和控制设备第 1部分：总则JB/T 5673 农林拖拉机及机具涂漆通用技术条件HJ 450—2008 清洁生产标准印制电路板制造业3 术语与定义HJ 450—2008中界定的及下列术语和定义适用于本文件。
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《印制板含铜废液再生及铜回收成套设备技术规范》编制说明（征求意见稿）编制单位：深圳市拓鑫环保设备有限公司中国环保机械行业协会2010年7月1 前言印制板含铜废液再生及铜回收成套设备技术规范是工业和信息化部2009年第二批工业行业标准制修订计划中批准制定的行业标准，标准号为2009-2863T-JB。
2009年12月15日工业和信息化部正式下达印制板含铜废液再生及铜回收成套设备技术规范标准，主要起划单位在2010年初开始了印制板含铜废液再生及铜回收技术、工艺路线的调查工作。
在选取了有特点的行业企业后，对含铜废液再生及铜回收成套设备的运行进行了系统的监测；并对污染物治理技术进行了详细的调研。
在这些实验工作与调研的基础上，结合国内、外相关技术要求，开展了本标准的制订工作。
2 制订本标准的必要性到2007年中国大陆从事PCB生产的企业已超过3500家，PCB年产值达到1162.73亿元，增长16%，产量近1.5亿平方米，占世界比例近30%，已成为世界第一大PCB生产国。
但是，PCB生产过程中会附产出多种废物，其中最难处理和处置的是铜蚀刻废液。
其特点一是污染指数极高，属危害品（Hazard）；二是产出量大，每平方米PCB需耗蚀刻液2～2.5升，我国PCB业的铜蚀刻废液年产约45-60万立方米；三是内含铜、氨等多种宝贵资源，废液含铜可高达120—190g/L，预计我国PCB行业中以各种形式蚀刻下来的铜在2010年将达到约18万吨，这约是中国铜年产量的20％和世界铜年产量的1％。
对于这样一种既是危害品又是综合资源的废物，若有高效的处理技术则可变废为宝，促进PCB行业的健康成长，处理不当则可能造成严重污染，随着PCB行业增长其排放物已经在“长三角”和“珠三角”地区造成了许多环境污染问题。
甚至影响当地的社会、经济发展。
我国PCB产业规模巨大并仍在快速增长，产生大量铜蚀刻废液，造成铜和其它化学原料的严重浪费和的环境污染。
在这种情况下，尽快制定相关设备的技术规范变得十分必要和紧迫。
技术规范的尽快出台有利于促进行业的技术进步与健康发展。
本技术规范的制定和实施将提高废印刷电路板蚀刻液处理与综合利用设备的应用水平，规范设备设计、安装和操作方法。
预计废印刷电路板蚀刻液处理与综合利用设备的技术规范实施后，将填补目前尚无相应国家或行业标准和技术规范的空白，使设备设计、制造和使用具有科学统一的依据，有力地促进产品技术发展和工程质量提高，使印制板清洁生产迈上一个新的台阶，使印制板生产走上循环经济的可持续发展之路。
3 标准制定依据本标准的任务来源为工业和信息化部节能司，标准号为2009-2863T-JB。
标准由机械工业环境保护机械标准化技术委员会归口，由深圳市拓鑫环保设备有限公司和中国环保机械行业协会联合起草。
立项后，起草单位遴选专业知识和实践经验丰富的专家成立了标准起草工作组，拟定了工作计划，组内人员进行了详细分工，在充分调研了国内多家印刷电路板厂和废蚀刻液回收设备制造厂，收集、检索和研读了大量相关的国内外信息资料的基础上，完成了本标准的征求意见稿。
主要起草人为：陈荣贤、聂忠源、王亦宁、郭宝林、申红杰、王春兰等。
4 标准制定的主要工作过程（1）2009年6月，向工业和信息化部节能司提供标准申报书：印制板含铜废液再生及铜回收成套设备技术规范项目建议书；（2）2010年1月，起草组成立并召开启动会议，主要讨论标准的初步框架和结构；（3）2010年4月，起草组组织中国环保机械行业协会内部专家召开研讨会，对初步框架进行讨论、修改和完善；进入标准调研和起草阶段。
（4）2010年6月，起草组召开中国环保机械行业协会内部专家研讨会对标准的初稿进行讨论修改；之后又进行第二稿和第三稿的修改，形成现在的标准征求意见稿。
（5）2010年7月，起草组完成征求意见稿初稿；5 编制原则标准编制过程中，遵循了以下原则：（1）以规模化印制板含铜废液再生及铜资源化回收利用为基本目标；以近年来在印制板含铜废液再生及铜回收设备领域的研究成果作为技术依据。
（2）适应我国印制板含铜废液再生及铜回收行业目前的发展现状，以标准的先进性、科学性、适用性来提高印制板含铜废液再生及铜回收成套设备产品技术水平。
（3）坚持统一，简化，选优，协调的原则，从含工艺成熟、铜回收效果好、节能减排、综合利用率高、符合国情的特点出发，综合分析规范实现的环境、技术、经济的可行性，选择工艺成熟、无害化处理效果好、建设成本低的控制技术，使标准具有可操作性。
（4）遵守国家颁布的环境保护法律法规及有关规定；注重与现有同类规范的衔接，保证本标准的规范性和系统性。
6 标准内容的确定和说明现有线路板生产企业采用的线路板覆铜箔蚀刻工艺要有盐酸\氧化剂蚀刻和氨水\氯化铵蚀刻两种。
前一工艺产生的蚀刻废液主要含氯化铜和盐酸呈强酸性称为酸性氯化铜蚀刻废液，后一工艺产生的蚀刻废液主要含氯化铜氨络合物和氯化铵偏碱性.称为碱性氯化铜蚀刻废液。
酸性蚀刻废液的回收利用工艺尚无成熟，特别是无三废产生的酸性蚀刻废液循环回用技术目前更达不到工业应用的水平。
因此本技术规范只适用于碱性含铜废液再生及铜回收设备。
6.1 技术路线的选择6.1.1 国内外技术发展现状6.1.1.1 废蚀刻液处理现状目前，国内、外绝大多数的电子线路印制板是由覆铜板经蚀刻而生产的。
蚀刻废液的产生在目前的工艺条件下不可避免，是印制板生产中需要排放处理的主要污染物。
世界上大多数电子线路印制板生产车间和企业的铜蚀刻废液是（交费/无偿/低价）送到专门的废液处理厂集中处理。
这些处理厂普遍采用中和沉淀法或置换法回收铜，再将废液进行进一步的处理，最后排放。
国内蚀刻废液(含铜1409g／L一1609g／L)目前通行的做法是，将蚀刻废液在各印制板厂内储存起来，放在密封的池子或罐子里,做为危废委外处理。
这些处理单位一般是经当地环保部门审批过有资格回收的公司，他们把废液拉回去，使用化学方法(中和法、电解法、置换法)回收废液里的铜，或变为硫酸铜产品。
这些方法工艺落后，铜回收不彻底，处理的经济效益不明显，有二次污染物排放。
特别是碱性蚀刻，由于有大量的氨存在，一旦处理不当往外排放，势必对水体生态系统造成大的冲击。
而低含铜废水由于其中的铜含量较低，用传统的方法处理没有效益可言，因此没有单位愿意回收。
通常的做法是排到线路板厂的废水处理站，加碱变成铜污泥，变成固体废物后交由专门环保公司处理，这样既增加了公司废水处理负荷，也增加了固体废物和污染物排放总量。
6.1.1.2 传统处理方法在各种中和沉淀法中，一般先通过添加化学药剂形成沉淀条件，将废蚀刻液中的铜(如以碱式氯化铜的形式)从废蚀刻液中分离出来。
然后将含铜沉淀物与硫酸反应生成硫酸铜，其中的非产品部分(如氯、夹杂的蚀刻液添加剂等)通过形成硫酸盐结晶和结晶洗涤被去除。
在置换法中，一般先将碱性蚀刻废液和酸性蚀刻废液混合中和，调节pH=1-3，然后用铁（或铝、锌等）屑置换蚀刻废液中的铜，得到粉状的金属铜。
在一典型的操作中，要消耗1.5吨铁屑得到1吨铜粉，使蚀刻废液中90%的铜得到回收。
中和沉淀法和置换法的设备和操作简单，却有明显的缺点。
首先，蚀刻废液中的铜资源的回收利用率有限，一般不超过95％。
其次，蚀刻废液中各种非铜成分(占蚀刻液总量的35％以上)被全部浪费。
另外，沉淀法和置换法均不能处理蚀刻洗涤废水。
而且，属“危害品”级的蚀刻废液在从生产厂运输到处理厂的过程中也给环境带来安全隐患。
综上所述，传统的处理方法在有效利用其中的铜资源时，存着一个共同的缺陷：二次污染、高的能耗，处理过程的一些条件不易控制，在此基础上开发出的处理设备操作不方便。
6.1.1.3 技术发展方向国内、外研究者致力于蚀刻废液的原位循环利用技术研究开发已有多年。
Mecer和Meltex等公司研发了基于螯合萃取分离的技术和产品，用于碱性铜蚀刻废液的原位循环利用。
FSL公司研发了基于电解过程的技术和产品，用于酸性铜蚀刻废液的原位循环利用。
其中：离子膜电解方法、萃取－电解联合等技术和产品。
尽管已有若干蚀刻废液原位循环利用技术在PCB生产的实际应用中取得了显著的经济效益和环境效益，但是均尚未在国内、外的PCB业得到广泛的应用。
在技术经济方面，这些技术和产品不同程度地存在一次性设备投资大、技术不够稳定、操作弹性低、控制要求高、收益受铜价格波动影响等问题，阻碍了此类新技术的大范围推广。
6.1.1.4 萃取－电解联合技术的优势6.1.1.4.1 萃取－电解联合技术的总体思路高效利用蚀刻废液中残留的有用成分，去除废液中影响蚀刻效果的成分，形成了分离铜、蚀刻液再生、电解铜、蚀刻液循环利用的技术方案。
对低含铜废水则是把其中的铜选择性分离，电解成铜板，从而达到减少污染、收获资源的目的。
6.1.1.4.2 技术原理在铜离子超高的废蚀刻液中加进特殊的萃取剂，将其中的铜进行选择分离，这样蚀刻废液因为铜浓度降低而恢复了蚀刻功能并循环利用，而分离出的铜液经电解形成高纯度的铜板，从而获得很好的经济效益。
整个过程全部采用闭路循环系统，没有二次污染，实现了污染物的零排放。
操作也方便简单。
处理过程的主要化学反应式为：(1) 螯合吸附部分：2RH+Cu2+=2RCu+2H+2RCu+2H+=2RH+Cu2+——RH为一种有机溶剂0-4e→4H++02↑(2) 电解部分：Cu2++2e → Cu 2H2此过程主要是利用有机溶剂的吸附能力，把铜从废液中选择性的分离，使铜进入酸电解系统。
经过这一步骤，铜就从废液中单独地分离出来。
进入酸体系，以铜盐的形式存在于溶液中，其存在形态较废液中而言，区别在于溶液所含杂质比较少，使铜以高纯度的方式回收成为可能；经过第二步骤，使酸中的铜离子变成单质铜，本程序其实质就是电解过程，由于电解溶液是相当纯的酸盐溶液，因此电解出来的铜板纯度也相当高，达99．95％。
本步骤有时候根据利用产物的情况可以省去，利用结晶法生成纯度很高的CuS0。
也是可行的。
处理前处理后的蚀刻液成分对比通过处理前后废液和废水相关成分对比，可以看出，无论是蚀刻废液，还是低含铜废水，除铜的浓度以外，其它的成分都没有本质的变化。
6.1.1.4.3 技术方案线路板生产过程中，利用蚀刻工艺使附着在铜箔板上的铜箔变成所需要的线路图形。
蚀刻废液在蚀刻过程中产生的失去蚀刻功能的高含铜废液。
本技术方案的依据就是在铜离子超高的废蚀刻液中加进特殊的萃取剂，将其中的铜进行选择分离，这样蚀刻废液因为铜浓度降低而恢复了蚀刻功能并循环利用，而分离出的铜液经电解形成高纯度的铜板，从而获得很好的经济效益。
整个过程全部采用闭路循环系统，没有二次污染，实现了污染物的零排放。
操作也非常简单。
对低含废水的处理，也是通过特殊的吸附电解技术，使废水中含铜量低的铜，由10g/l-30g/l下降到500ppm左右，并制成金属铜板，这样达到降污减污的目的，大大减轻废水站的处理负担。