專利名稱:從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,特別是涉及從生產(chǎn) 印刷線路板(PCB)中所排放的酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法。
背景技術(shù):
目前,所有印刷線路板生產(chǎn)過程中,依其選用蝕刻劑種類的不同,均會排放出各種 不同的酸性含銅或者酸性含鎳蝕刻廢液,例如廢硫酸銅水溶液、廢硝酸銅水溶液、廢氯化 銅水溶液、硫酸鎳水溶液、硝酸鎳水溶液或廢氯化鐵、氧化鐵水溶液,這些酸性含銅或者酸 性含鎳蝕刻廢液中的銅離子或鎳離子如果末經(jīng)處理收集即予以排放,將會對山川及土壤環(huán) 境造成嚴重的污染。為此,為達到符合環(huán)保排放標準,產(chǎn)生了各種對酸性含銅或含鎳廢液的 處理方法,主要有電解法和酸堿中合法,電解法需要消耗大量的電力并且需要采用專用處 理設(shè)備,優(yōu)點是電解后的酸液可以循環(huán)使用;酸堿中合法需要消耗大量的堿液同時產(chǎn)生廢 渣和廢水。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述的技術(shù)問題,提供一種從生產(chǎn)印刷線路板(PCB)所排 放的酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,它具有適合各種酸性銅蝕刻液、能源消耗 低、工藝簡單、無三廢排放。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其步驟是以適量的草酸(H2C2O4) 添加到酸性蝕刻廢液中,使草酸與該酸性蝕刻廢液相混合后,被水解反應(yīng)出草酸根 (C2O42-),草酸根與酸性廢液中的二價金屬離子,如銅離子(CU2+)結(jié)合形成不溶于水的草酸 銅沉淀,再將此草酸銅沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài) 草酸銅。提取了金屬離子后的酸性蝕刻廢液成為濃度較高的酸液,可用于蝕刻液配制或其 他產(chǎn)業(yè)用原料。本發(fā)明的方法可用于如下的酸性蝕刻廢液硫酸銅廢液、氯化銅廢液、氯化鐵廢 液、硝酸銅廢液、硫酸鎳廢液、硝酸鎳廢液、氧化鐵廢液。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在提取了金屬離子成分后的酸性蝕刻廢液成為濃度 較高的酸性溶液,可以和新液配合作為酸蝕劑的原料使用或者作其它用途,進而免去了再 處理的程序和成本支出。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細說明以適量的草酸(H2C2O4)添加到生產(chǎn)印刷線路板(PCB)的酸性蝕刻廢液中,使草酸 與該酸性含銅蝕刻廢液相混合后,被水解反應(yīng)出草酸根(C2O42-)其化學反應(yīng)式如下H2C2O4 水—C2O42" + 2H+草酸根俘獲酸性廢液中的二價銅離子(CU2+)并結(jié)合形成不溶于水的草酸銅沉淀, 其化學反應(yīng)式如下C2O42^CU2+— CuC2O4 I最后將草酸銅沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性廢液中分離,即得到固態(tài)草酸 銅。實施例1 酸性蝕刻廢液是硫酸銅溶液時,草酸加入硫酸銅溶液,反應(yīng)形成草酸銅沉淀和硫 酸溶液,其化學反應(yīng)式如下CuS04+H2C204 — CuC2O4 J, +H2SO4草酸銅沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài)草酸 銅。提取了銅離子成分后的硫酸銅廢液成為濃度較高的硫酸溶液,可以和新液配合作為酸 蝕劑的原料使用。實施例2:酸性蝕刻廢液是氯化銅溶液時,草酸加入氯化銅溶液,反應(yīng)形成草酸銅沉淀和鹽 酸溶液,其化學反應(yīng)式如下CuC12+H2C204 — CuC2O4 J, +2HCL草酸銅沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性廢液中分離,即得到固態(tài)草酸銅。提 取了銅離子成分后的氯化銅廢液成為濃度較高的鹽酸溶液,可以和新液配合作為酸蝕劑的 原料使用。實施例3 酸性蝕刻廢液是氯化鐵溶液時,草酸加入氯化鐵溶液,反應(yīng)形成草酸銅沉淀和含 有鐵離子0 2+)與氯離子Cl—的鹽酸溶液,其化學反應(yīng)式如下CuCl2+FeCl3+H2C204 — CuC2O4 J, +Fe2++3Cr+2HCL草酸銅沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài)草酸 銅。提取了銅離子成分后的氯化鐵廢液成為酸性濃度較高且含有鐵離子0 2+)和氯離子 cr的鹽酸溶液,可以和新液配合作為酸蝕劑的原料使用。實施例4 酸性蝕刻廢液是硝酸銅溶液時,草酸加入硝酸銅溶液,反應(yīng)形成草酸銅沉淀和硝 酸溶液,其化學反應(yīng)式如下Cu (NO3) 2+H2C204 — CuC2O4 J, +2HN03草酸銅沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài)草酸 銅。提取了銅離子成分后的硝酸銅蝕刻廢液成為濃度較高的硝酸溶液,可以和新液配合作 為酸蝕劑的原料使用。實施例5 酸性蝕刻廢液是硫酸鎳溶液時,草酸加入硫酸鎳溶液,反應(yīng)形成草酸鎳沉淀和硫 酸溶液,其化學反應(yīng)式如下NiS04+H2C204 — NiC2O4 J, +H2SO4
草酸鎳沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài)草酸 鎳,提取了鎳離子成分后的硫酸鎳廢液成為濃度較高的硫酸溶液,可以和新液配合作為酸 蝕刻液原料使用。實施例6 酸性蝕刻廢液是硝酸鎳溶液時,草酸加入硝酸鎳溶液,反應(yīng)形成草酸鎳沉淀和硝 酸溶液,其化學反應(yīng)式如下Ni (NO3) 2+H2C204 — NiC2O4 J, +2HN03草酸鎳沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài)草酸 鎳,提取了鎳離子成分后的硝酸鎳廢液成為濃度較高的硝酸溶液,可以和新液配合作為酸 蝕刻液原料使用。實施例7 酸性蝕刻廢液是氧化鎳溶液時,草酸加入氯化鎳溶液,反應(yīng)形成草酸鎳沉淀和鹽 酸溶液,其化學反應(yīng)式如下NiCL2+C204H2 — NiC2O4 J, +2HCL草酸鎳沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài)草酸 鎳,提取了鎳離子成分后的氯化鎳廢液成為濃度較高的鹽酸溶液,可以和新液配合作為酸 蝕刻液原料使用。上述實施例中草酸采用固體草酸粉末,它的添加量系依該酸性蝕刻廢液中銅離子 的含量百分比(%)或濃度值(PPM)來搭配適當?shù)牧?,其最佳比例要能使含銅離子的酸性蝕 刻廢液中充分水解出草酸根,卻又不使銅離子有所殘留為標準,其原因在于當所添加草酸 的量不足時,所水解出的草酸根不夠完全俘集出酸性蝕刻廢液中的所有銅離子,故會造成 該酸性含銅廢液中仍有銅離子的殘留;當所添加草酸過量時,會水解出過量草酸根,以致俘 集反應(yīng)后的酸性含銅廢液中仍尚存有草酸根,其反而又造成浪費。本例混合液中草酸的含 量百分比在0. 15%之間。綜上所述本發(fā)明由生產(chǎn)印刷電路板(PCB)中所排放酸性蝕刻廢液中獲取草酸銅 微細粉末的方法,因完全不需要增加原材料采購成本,而所取得的草酸銅微細粉末不僅可 作為飼料添加劑或各種工業(yè)原料之觸媒使用之外,在本發(fā)明制法下更能一并獲得再生的酸 性溶液,用于作為酸蝕劑所用原料或其他產(chǎn)業(yè)利用之原料,以便于大幅度降低原料取得成 本,又免去再處理的工序和成本支出,無三廢產(chǎn)生,對節(jié)約能源有效防止污染具有重大意 義。
權(quán)利要求
1.一種從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其步驟是首先將酸性蝕刻廢液 與草酸混合,所述草酸的含量比例確保在0. 15%之間,所述混合液被水解反應(yīng)出草 酸根,所述草酸根與酸性蝕刻廢液中的二價金屬離子結(jié)合形成不溶于水的草酸鹽沉淀;再 將此草酸鹽沉淀從混合液中分離而得到固態(tài)草酸鹽;提取了金屬離子后的酸性蝕刻廢液成 為濃度較高的酸液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于以 過濾或沉淀澄清方法從酸性蝕刻廢液中分離草酸鹽沉淀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于酸 性蝕刻廢液是硫酸銅廢液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于酸 性蝕刻廢液是氯化銅廢液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于酸 性蝕刻廢液是氯化鐵廢液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于酸 性蝕刻廢液是硝酸銅廢液。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于酸 性蝕刻廢液是硫酸鎳廢液。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于酸 性蝕刻廢液是硝酸鎳廢液。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其特征在于酸 性蝕刻廢液是氯化鎳廢液。
全文摘要
一種從酸性蝕刻廢液中回收草酸鹽和酸液的方法,其步驟是以適量的草酸與酸性蝕刻廢液混合后,被水解反應(yīng)出草酸根,草酸根與酸性蝕刻廢液中的二價金屬離子結(jié)合形成不溶于水的草酸鹽沉淀,再將此草酸鹽沉淀以過濾或沉淀澄清等方法從酸性蝕刻廢液中分離,即得到固態(tài)草酸鹽;提取了金屬離子后的酸性蝕刻廢液成為濃度較高的酸液,可用于蝕刻液配制或其他產(chǎn)業(yè)用原料。大幅度降低原料成本,更免去再處理的工序和成本支出,對節(jié)約能源、有效防止污染具有重大意義。
文檔編號C07C55/07GK102070436SQ200910234630
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者伊藤正樹 申請人:蘇州超聯(lián)光電有限公司