用于回收废蚀刻溶液的系统和方法技术方案

本申请提供一种用于回收废蚀刻溶液的系统，所述系统包括用于在蚀刻反应中产生废蚀刻溶液的蚀刻装置；氧化装置，其包括用于从所述废蚀刻溶液中除去氨气的第一处理段和用于氧化从所述第一处理段输送来的废溶液的第二处理段；用于使从所述第二处理段输送来的废蚀刻溶液再生的再生装置和用于从所述第一处理段输送来的废溶液中析出铜的电解装置。本申请还提供用于回收废蚀刻溶液的方法。通过本发明专利技术系统和方法，废蚀刻溶液的回收可高达几乎100%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及蚀刻技术，更具体地涉及废蚀刻溶液的回收方法。
技术介绍
众所周知，在金属蚀刻行业中，人们往往要借助于化学蚀刻方法。例如，在生产印刷电路板的电子行业中便存在这种情况。在蚀刻机或蚀刻生产线中，将含有氯化铵和小百分比的其它化学试剂的活性蚀刻溶液引入引入合适的连续浴中。 将铜组件浸入浴中，并将设置在其上的由薄铜片组成的部分通过由溶液进行的化学侵蚀所导致的选择蚀刻从浴中移除，从而根据先前确定的拓扑图形成导电通路，即电路。对于处理印刷电路板的传统方法，使用蚀刻溶液来处理面板。对印刷电路板上的铜的移除暂时受到限制并且部分受到用于构建导体的Sn、Ag或其它金属或塑料合金的完全抑制。通常可实现60 μ m/分钟的铜移除速率。常规的碱性蚀刻溶液必须用新鲜或回收的蚀刻溶液进行连续替换，而冲洗水和废气可能不能被回收或仅部分被回收，这是不利的。因此需要创造一种方法和实现此方法的系统，其目的在于在闭合环路中通过简单、有效和经济的方法回收蚀刻溶液并同时在蚀刻机中对其进行重复利用。此外，应在闭合环路中对整个过程中产生的废气以及被蚀刻溶液污染的蚀刻机的冲洗水进行处理并达到 10 0%的回收，以降低成本且避免污染。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种用于回收废蚀刻溶液的系统，所述系统包括用于蚀刻反应的蚀刻装置，所述蚀刻反应产生废蚀刻溶液；氧化装置，其包括连接至所述蚀刻装置的第一处理段，其用于接收从所述蚀刻装置输送来的废蚀刻溶液，所述第一处理段从所述废蚀刻溶液中提取氨气；和连接至所述第一处理段的第二处理段，其用于氧化从所述第一处理段输送来的废溶液中的铜离子；连接至所述第二处理段的再生装置，其用于提高铜络合物的浓度并调节从所述第二处理段输送来的废蚀刻溶液的PH值，将所述铜络合物浓度提高且PH值经调节的所述废蚀刻溶液传送至蚀刻装置以用作蚀刻溶液；和电解装置，其包括连接至所述第一处理段的电解单元，其用于从所述第一处理段输送来的废溶液中析出铜；连接至所述电解单元的中间槽，其接收来自所述电解单元的铜浓度降低的废溶液；其中将从所述第一处理段提取的氨气输送至所述第二处理段，将从第二处理段逸出的气体输送至所述再生装置，并且将从再生装置逸出的气体输送至所述第一处理段；且其中将从所述蚀刻装置、所述电解单元和所述中间槽逸出的气体输送至所述第二处理段。优选地，所述蚀刻装置包括用于喷洒蚀刻溶液的喷洒单元、用于储存所述废蚀刻溶液的溶液槽和用于清洁蚀刻电路板的冲洗单元。优选地，所述第一处理段包括连接至所述蚀刻装置的第一处理单元、连接至所述第一处理单元的第二处理单元以及连接至所述第二处理单元的第三处理单元，使得所述废蚀刻溶液通过所述第二处理单元从所述第一处理单元流向所述第三处理单元；并且所述第二处理段包括连接至所述第三处理单元的氧化单元和连接至所述氧化单元的氧化完成单元，使得所述废蚀刻溶液通过所述氧化单元从所述第三处理单元输送至所述氧化完成单J Li ο优选地，所述第二处理单元包括第一处理子单元和第二处理子单元，其中在所述第一处理子单元、所述第二处理子单元和所述第三处理单元之间形成回路。优选地，废蚀刻溶液在回路中流动三个循环，然后将废蚀刻溶液输送至所述氧化单元。优选地，从所述第一处理单元、所述第一处理子单元和所述第二处理子单元中提取氨气，并将提取的氨气输送至所述氧化完成单元。优选地，将从所述氧化单元逸出的气体输送至所述氧化完成单元。优选地，将从所述蚀刻装置、所述电解单元和所述中间槽逸出的气体输送至所述氧化单元。优选地，其中所述再生单元包括用于将废蚀刻溶液的PH值调节在8. 2至8. 6的范围内的第一再生单元和用于提高从所述氧化完成单元输送来的废蚀刻溶液中的铜络合物 [Cu (NH3) 4]++的浓度的第二再生单元。优选地，将从所述第一再生单元逸出的气体输送至所述第二再生单元。优选地，使用注射器吸出未溶解于所述第二再生单元的气体并重新注入所述第二再生单元中的废蚀刻溶液中。优选地，所述第二再生单元连接至所述第一处理单元，以在蚀刻装置不工作时将所述第二再生单元中的废蚀刻溶液输送至所述第一处理单元。优选地，将O. 6%至O. 9%体积的来自所述蚀刻装置的废蚀刻溶液输送至所述电解单元。 优选地，将所述中间槽中的废溶液输送至所述氧化单元。优选地，所述系统还包括气体处理装置，所述气体处理装置从所述第三处理单元逸出的气体中提取出氨气并将提取的氨气转移至所述氧化完成单元。优选地，所述气体处理装置包括冷凝器、洗涤器、分离单元，其中所述冷凝器接收从所述第三处理单元逸出的气体并通过冷凝将氨气与所述气体分离，并且将所述氨气输送至所述氧化完成单元；所述洗涤器接收冷凝器中的剩余气体并将这些气体在洗涤器中的溶液中进行洗涤，洗涤器中的溶液的一部分来自冲洗单元并且所述溶液被输送至所述氧化单元；所述分离单元接收来自冷凝器的冷凝物，并且接收从所述洗涤器输送来的气体并将氨气与所述气体分离并且分离的氨气被输送至所述第一再生单元。优选地，所述分离单元包括第一分离子单元和第二分离子单元，所述第二分离子单元接收从所述冷凝器输送来的冷凝物并且通过减压释放冷凝物中所含的氨气，然后将冷凝物从所述第二子单元输送至所述第一分离子单元，所述第一分离子单元接收来自洗涤器的气体并且其中的冷凝物通过增压吸收气体，将所述第一分离子单元中含有来自洗涤器的吸收气体的冷凝物输送回所述第二分离子单元。优选地，所述分离单元还包括第三分离子单元，所述第三分离子单元接收从所述第二分离子单元输送来的冷凝物且提取冷凝物中所含的氨气。优选地，所述气体处理装置还包括中和器，所述中和器容纳用于中和从所述分离单元输送来的过量气体的中和溶液；并且将中和溶液传送至所述洗涤器。优选地，所述系统还包括用于回收冲洗单元的冲洗溶液的水处理装置。优选地，所述冲洗单元还包括第一冲洗子单元、第二冲洗子单元和第三冲洗子单J Li ο优选地，所述水处理装置包括第一槽、第二槽、第三槽和渗透单元，其中所述第一槽接收分别从所述分离单元和所述渗透单元输送来的溶液，以及将混合溶液供给至所述第一冲洗子单元、所述第二冲洗子单元和所述第三冲洗子单元；所述第二槽接收来自第二和第三冲洗子单元的溶液并将其供给至所述渗透单元; 所述渗透单元处理所述第二槽提供的溶液，以获得待传输至所述第三槽的纯水； 以及所述第三槽储存纯水并在第三冲洗单元中的盐浓度超过预设值时将其提供至所述第三冲洗单元。优选地，所述第一槽接收从所述第三分离子单元和所述渗透单元输送来的溶液。根据本专利技术的另一个方面，提供一种用于回收废蚀刻溶液的方法，所述方法包括a)从氧化装置的第一处理段中所含的废蚀刻溶液中提取氨气；b)在提取所述第一处理段中的氨气后将废蚀刻溶液输送至氧化装置的第二处理段；c)在所述第二处理段中使用从所述第一处理段中的废蚀刻溶液中提取的氨气根据[Cu (NH3) 2] ++NH3+NH4++1/AQ2 — [Cu (NH3) 4] +++1/2H20 将废溶液的铜尚子 Cu+ 氧化成 Cu++ 尚子;d)将氧化的废蚀刻溶液输送至再生装置以提高来自所述第二处理段的废蚀刻溶液的[Cu (NH3) 4]++浓度，并且稳定铜络合物[Cu (NH3) 4]++和废蚀刻溶液的PH值；e)将再生装置中[Cu(NH3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于回收废蚀刻溶液的系统，其包括用于蚀刻反应的蚀刻装置，所述蚀刻反应产生废蚀刻溶液；氧化装置，其包括连接至所述蚀刻装置的第一处理段，其用于接收从所述蚀刻装置输送来的废蚀刻溶液，所述第一处理段从所述废蚀刻溶液中提取氨气；和连接至所述第一处理段的第二处理段，其用于氧化从所述第一处理段输送来的废溶液中的铜离子；连接至所述第二处理段的再生装置，其用于提高铜络合物[Cu(NH3)4]++的浓度并调节从所述第二处理段输送来的废蚀刻溶液的PH值，将所述铜络合物浓度提高且PH值经调节的所述废蚀刻溶液传送至蚀刻装置以用作蚀刻溶液；和电解装置，其包括连接至所述第一处理段的电解单元，其用于从所述第一处理段输送来的废溶液中析出铜；连接至所述电解单元的中间槽，其接收来自所述电解单元的铜浓度降低的废溶液； 其中将从所述第一处理段提取的氨气输送至所述第二处理段，将从所述第二处理段逸出的气体输送至所述再生装置，并且将从所述再生装置逸出的气体输送回所述第一处理段；且其中将从所述蚀刻装置、所述电解单元和所述中间槽逸出的气体输送至所述第二处理段。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述蚀刻装置包括用于喷洒所述蚀刻溶液的喷洒单元、用于储存所述废蚀刻溶液的溶液槽和用于清洁蚀刻电路板的冲洗单元。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述第一处理段包括连接至所述蚀刻装置的第一处理单元、连接至所述第一处理单元的第二处理单元以及连接至所述第二处理单元的第三处理单元，使得所述废蚀刻溶液通过所述第二处理单元从所述第一处理单元流向所述第三处理单元；并且所述第二处理段包括连接至所述第三处理单元的氧化单元和连接至所述氧化单元的氧化完成单元，使得所述废蚀刻溶液通过所述氧化单元从所述第三处理单元输送至所述氧化完成单元。4.根据权利要求3所述的系统，其中所述第二处理单元包括第一处理子单元和第二处理子单元，其中在所述第一处理子单元、所述第二处理子单元和所述第三处理单元之间形成回路。5.根据权利要求4所述的系统，其中所述废蚀刻溶液在所述回路中流动三个循环，然后将所述废蚀刻溶液输送至所述氧化单元。6.根据权利要求4或5所述的系统，其中从所述第一处理单元、所述第一处理子单元和所述第二处理子单元中提取氨气，并将提取的氨气输送至所述氧化完成单元。7.根据权利要求6所述的系统，其中将从所述氧化单元逸出的气体输送至所述氧化完成单元。8.根据权利要求6所述的系统，其中将从所述蚀刻装置、所述电解单元和所述中间槽逸出的气体输送至所述氧化单元。9.根据权利要求6所述的系统，其中所述再生单元包括用于将所述废蚀刻溶液的PH值调节在8. 2至8. 6的范围内的第一再生单元和用于提高从所述氧化完成单元输送来的废蚀刻溶液中的铜络合物[Cu(NH3)4]++的浓度的第二再生单元。10.根据权利要求9所述的系统，其中其中将从所述第一再生单元逸出的气体输送至所述第二再生单元。11.根据权利要求10所述的系统，其中使用注射器吸出来自所述第二再生单元的气体并重新注入所述第二再生单元中的废蚀刻溶液中。12.根据权利要求9所述的系统，其中所述第二再生单元连接至所述第一处理单元。13.根据权利要求4所述的系统，其中将O.6%至O. 9%体积的来自所述蚀刻装置的废蚀刻溶液输送至所述电解单元。14.根据权利要求13所述的系统，其中将所述中间槽中的废溶液输送至所述氧化单J Li ο15.根据权利要求9-14中任一项所述的系统，其还包括气体处理装置，所述气体处理装置从所述第三处理单元逸出的气体中提取出氨气并将提取的氨气转移至所述氧化完成单元。16.根据权利要求15所述的系统，其中所述气体处理装置包括冷凝器、洗涤器和分离单元，其中所述冷凝器接收从所述第三处理单元逸出的气体并通过冷凝将氨气与所述气体分离， 并且将所述氨气输送至所述氧化完成单元；所述洗涤器接收所述冷凝器中的剩余气体并通过所述洗涤器中的溶液洗涤所述气体， 其中所述洗涤器中的溶液的一部分来自所述冲洗单元并且所述洗涤器中的溶液被输送至所述氧化单元；所述分离单元接收来自所述冷凝器的冷凝物，并且接收从所述洗涤器输送来的气体并将氨气与所述气体分离并且分离的氨气被输送至所述第一再生单元。17.根据权利要求16所述的系统，其中所述分离单元包括第一分离子单元和第二分离子单元，所述第二分离子单元接收从所述冷凝器输送来的冷凝物并且通过减压释放所述冷凝物中所含的氨气，然后将所述冷凝物从所述第二子单元输送至所述第一分离子单元，所述第一分离子单元接收来自所述洗涤器的气体并且其中的冷凝物通过增压吸收所述气体， 将所述第一分离子单元中含有来自所述洗涤器的吸收气体的所述冷凝物输送回所述第二分离子单兀。18.根据权利要求17所述的系统，其中所述分离单元还包括第三分离子单元，所述第三分离子单元接收从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：施道可·内迪，
申请(专利权)人：库特勒自动化系统苏州有限公司，无锡尚德太阳能电力有限公司，
类型：
国别省市：