[PCB抄板]印制電路板廢液回收利用的方法
PCB酸性蝕刻廢液回收利用的方法包括兩類:一類是金屬銅或銅鹽的回收,包括銅、氧化銅、氧化亞銅、硫酸銅、氯化亞銅和堿式氯化銅等的回收;另一類是采用電解法對(duì)酸性再生液的回收。
金屬置換法
金屬置換法是基于金屬活潑性的差異,將鐵粉或鋁粉加入到酸性蝕刻廢液中,銅氯絡(luò)離子解離并被還原為海綿銅。一般海綿銅純度為70%,回收率為85%。
該法早期排放的污染物含有鐵、銅或鋁、銅等,后來將置換銅后的殘液進(jìn)行聚合,改性為聚合硫酸鐵,或適度堿化得到聚合氯化鋁等高效凈水劑。
該方法比較簡單,投資少,但回收的銅純度低、回收率低。另外,金屬置換及析氫副反應(yīng)的顯著熱效應(yīng)使回收過程不穩(wěn)定。人們一直努力通過設(shè)備的改進(jìn),包括處理槽的串并聯(lián),以提高該方法的穩(wěn)定性。
水合肼還原法
水合肼還原法是將氨水加入稀釋后的酸性蝕刻廢液中,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)廢液的酸度,然后用水合肼溶液還原出粒徑為60nm的銅粉。
該方法是對(duì)金屬置換法的改進(jìn),得到的納米銅粉因可制備導(dǎo)電涂料和電磁屏蔽材料而具有更高的附加值,因此該方法受到人們的廣泛關(guān)注。該方法的不足之處是還原劑水合肼溶液具有一定的毒性,且價(jià)格較高。
電解還原法
該方法是基于電化學(xué)原理,即酸性蝕刻廢液中的銅氯絡(luò)離子在陰極得到電子還原為銅。電解銅為塊狀、片狀和密實(shí)的粒狀,純度為99%,回收率為99%。電解還原法包括常規(guī)電解法和膜電解法。
前者陽極區(qū)析出氯氣,污染環(huán)境,雖然可采用堿液吸收或收集的方法,但對(duì)電解設(shè)備的密封提出更高要求,另外不便于銅片從溶液中取出;后者則因采用了陶瓷膜、離子膜等,使陽極溶液中的電解質(zhì)為不含氯的化合物,這樣避免了析出氯氣,但電解設(shè)備結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
萃取法
Kyuchoukov等提出了一種簡單的萃取方法,即首先用萃取劑以銅氯配合物的形式將銅從酸性蝕刻廢液中萃取出來,相分離后得到萃余液。用水、氨水或硫酸銨溶液洗脫含銅有機(jī)相中的氯離子,然后用硫酸反萃取含銅有機(jī)相,得到硫酸銅溶液。
用含氯離子的水溶液再生有機(jī)相,再返回萃取段進(jìn)行萃取。抄板電解酸性硫酸銅溶液,得到金屬銅。采用該方法得到的銅為板狀,純度達(dá)99.95%,經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,但設(shè)備投資大、氨水消耗量大。