1.本發明涉及蝕刻廢液處理技術領域,尤其涉及一種蝕銅廢硝酸資源化回用方法及系統。
背景技術:
2.在微電子加工行業的電鍍工藝中,人們會采用蝕刻液腐蝕電路板上多余的銅箔,隨著蝕刻過程的進行,蝕刻液中的銅離子不斷增多,當蝕刻液中的銅離子的含量達到一定濃度時,蝕刻液腐蝕銅的效率就會逐漸下降直至失效,成為蝕刻廢液排出。鍍件的清洗、除油、活化、除銹和退鍍等過程都會產生相應的刻蝕廢液,廢液中的重金屬銅離子具有較大的毒性,根據我國的排放標準,銅的排放濃度低于0.5mg/l,含銅刻蝕廢酸液必須作為危廢處理處置。主要成分如下表1(另有少量以錫為主的雜質金屬):
3.表1:
4.銅離子濃度(g/l)氫離子濃度(mol/l)硝酸(%)45
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704.0
?
5.020
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25
5.傳統蝕刻液的處理工藝主要包括化學沉淀法、吸附法、電解法離子交換法、氧化還原法和中和法等,這些處理工藝各有利弊。其中,電解法的應用較普遍。目前,電解精煉法主要分為硫酸體系電解和硝酸體系電解兩種。硫酸體系電解的工藝已經成熟,被廣泛應用于工業生產,但由于硫酸自身條件的限制,無法滿足對銅純度的更高要求。硝酸體系電解沒有硫酸的限制,20℃時硝酸銅在水中的溶解度比硫酸銅高的多,硝酸體系可在常溫下進行電解,無需加熱,節省了大量能源。同時硝酸體系電解酸含量要求低,ph在1左右即可。但由于硝酸根的存在會影響電解生產的穩定性(陰極板生成黑色物質cu2o,電解到一定程度銅會開始反蝕),目前工業應用較少。
6.目前硝酸體系蝕刻液資源化研究最多的基于平板電解的銅回收處理,但是對于旋流電解技術國內外研究較少;此外,在實際的含銅廢硝酸電解中,如何防止反蝕銅產品及黑色氧化亞銅出現,始終是提高銅產品質量和產率的關鍵,而相關研究及專利并未提出有效辦法;對于電解后廢硝酸的回用方法多數研究為簡單的投加添加劑及補加濃硝酸,回用效率不高。比如專利cn205223353u采用“沉降除錫
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平板電解提銅
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加藥回用”工藝處理硝酸型剝錫含銅廢液;專利cn207391170u使用“擴散滲析
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平板電解提銅”的工藝。
技術實現要素:
7.本發明所要解決的技術問題是在高濃度的硝酸條件下,如何回收硝酸體系蝕刻廢液中的銅單質,在保證單質銅產品高品質及高產率的基礎上,同時實現廢硝酸回用和低成本運行。
8.為了解決上述問題
聲明:
“蝕銅廢硝酸資源化回用方法及系統與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)