印制電路板行業(yè)廢液資源化技術(shù)綜述

1、印制電路板行業(yè)廢液資源化技術(shù)綜述摘要:對(duì)印刷線(xiàn)路板生產(chǎn)企業(yè)液體廢物的來(lái)源及成分進(jìn)行了分析 并對(duì)利用及處理方法進(jìn)行了介紹為廢液資源化技術(shù)提供參考。關(guān)鍵詞:印制電路板廢液資源化近十年來(lái)，隨著世界電子工業(yè)的穩(wěn)步增長(zhǎng),中國(guó)印制電路板(以下 簡(jiǎn)稱(chēng)制造業(yè))迅猛增長(zhǎng)。國(guó)外的廠(chǎng)商也逐步把生產(chǎn)基地移到中國(guó)大陸。 究其原因，其一是出于大陸廉價(jià)勞動(dòng)力的考慮其二是由于制造污染甚 高，因此我們也不排除國(guó)外有環(huán)境污染轉(zhuǎn)嫁的可能。印制電路板的制 造過(guò)程中，需要使用多種不同性質(zhì)的化工原料和化學(xué)藥水產(chǎn)生了不同 性質(zhì)的污染物，既有重金屬化合物，又有合成高分子有機(jī)物及各種有機(jī) 添加劑1。主要有廢退錫水、微蝕廢液、沉銅廢液、蝕刻廢液

2、、堿 性高COD廢液等。從環(huán)境保護(hù)和資源再生的角度出發(fā)對(duì)本行業(yè)廢液 的綜合利用與處理技術(shù)進(jìn)行了研究。1線(xiàn)路板行業(yè)廢液的來(lái)源及成分分析1.1廢退錫水現(xiàn)代電子工業(yè)所用的線(xiàn)路板(PCB)在生產(chǎn)過(guò)程中,通常在印制的 導(dǎo)線(xiàn)圖形，金屬化孔部分電鍍一層錫作為蝕刻除去非電路圖形部分中 Cu的金屬抗蝕層。蝕刻形成線(xiàn)路后，還需要采用退錫劑除去錫鍍層, 產(chǎn)生廢退錫水。廢退錫水是強(qiáng)酸性物質(zhì)除含有大量的錫酸、硝酸外 還含有大量的鐵、銅離子及添加劑，成分復(fù)雜,據(jù)分析，廢退錫水中含鐵 615g/l,銅離子濃度為623g/l,密度為1.31.6，硝酸含量為2 4mol/lo1.2蝕刻廢液以酸性或堿性蝕刻液將銅箔基板上未覆蓋蝕

3、刻阻劑的銅面全部 溶蝕掉，僅剩被硬化的油墨或干膜保護(hù)的線(xiàn)路。廢堿性蝕刻液中含有大量的銅氨絡(luò)離子、氨水、氯化物及其它無(wú) 機(jī)鹽,成分復(fù)雜密度1.11.2,銅濃度100160g/L,總銨（NH3和NH4+） 含量150200g/L;氯化銅蝕刻廢液則含有大量的鹽酸和氯化銅，密度 1.2 1.4,銅濃度 100 160g/L。1.3化學(xué)沉銅廢液電路板制造過(guò)程中的鍍通孔采用化學(xué)鍍銅，使經(jīng)鉆孔后的非導(dǎo)體 通孔壁上沉積一層密實(shí)牢固并具導(dǎo)電性的金屬銅層，作為后續(xù)電鍍銅 的底材。此過(guò)程產(chǎn)生化學(xué)沉銅廢液此廢液含有螯合劑EDTA、硫酸銅、 甲醛等,COD濃度約為20000-100000,含銅量約為10004000,p

4、H13 左右。1.4微蝕廢液微蝕是使用硫酸/雙氧水、過(guò)硫酸鈉或過(guò)硫酸銨輕微溶蝕銅箔基 板表面增加粗糙度，使后續(xù)在進(jìn)行活化過(guò)程時(shí)與觸媒有較佳接觸性的工藝。微蝕廢液含銅一般在2000-20000范圍內(nèi)，過(guò)硫酸銨微蝕廢液中 之銅離子以銅氨絡(luò)合物Cu(NH3)42+理態(tài)存在，所以此廢液無(wú)法以傳 統(tǒng)的重金屬氫氧化物沉淀法加以去除，是較難處理的廢液之一。若與 其他含銅廢水混合，銨根離子NH4+會(huì)絡(luò)合其中的重金屬，使廢水難以 處理，所以過(guò)硫酸銨微蝕液廢液應(yīng)單獨(dú)處理。1.5堿性高COD廢液線(xiàn)路板行業(yè)的部分廢液COD含量非常高在1000-40000的范圍, 均為堿性廢水。主要有顯影廢液、脫膜廢液、整孔廢液、除油

5、廢水等。 主要成分見(jiàn)表1。2線(xiàn)路板行業(yè)液態(tài)廢物的處理方法2.1廢退錫水目前廢退錫水的處理工藝主要為堿中和處理用堿(氫氧化鈉、氨 水、氫氧化鈣等)中和，壓濾，冶煉。如果用氨水中和、壓濾后，濾餅送去 冶煉金屬錫;濾液再進(jìn)行處理去除銅離子，成為高濃度的硝酸銨溶液, 可作為高質(zhì)量氮肥的原料。2.2廢蝕刻液蝕刻廢液可用于生產(chǎn)硫酸銅、堿式氯化銅、堿式碳酸銅、氧化銅、 氨基酸銅等，含銨肥水可經(jīng)機(jī)械壓縮、蒸發(fā)結(jié)晶生產(chǎn)氯化銨。2.3化學(xué)沉銅廢液廢液中的重金屬銅離子與螯合劑作用,形成金屬螯合物，無(wú)法直接 以重金屬氫氧化物沉淀法加以去除。此外，若與其他類(lèi)廢水混合，將螯 合其他類(lèi)廢水中所含的金屬離子，致使處理更加復(fù)雜

6、，應(yīng)將其單獨(dú)收集 處理?？刹扇‰娊夥▽?duì)廢液直接進(jìn)行電解，或用鋁置換其中的金屬銅，然 后回收廢液中的EDTA廢液再進(jìn)入生化處理COD流程。這樣不僅廢 液能達(dá)標(biāo)排放，完全消除污染,又能充分利用資源增加經(jīng)濟(jì)效益。2.4微蝕廢液由于過(guò)硫酸銨微蝕液廢液中之銅離子以銅氨絡(luò)合物 Cu(NH3)42+型態(tài)存在，所以此廢液無(wú)法以傳統(tǒng)的重金屬氫氧化物沉 淀法加以去除。若與其他含銅廢水混合氨根離子NH4+會(huì)絡(luò)合其中的 重金屬，使廢水難以處理所以過(guò)硫酸銨微蝕液廢液應(yīng)單獨(dú)處理。此廢液不適用于直接電解。因廢液中含有高濃度過(guò)硫酸根離子, 如采用電解方式，過(guò)硫酸根在陰極上容易被還原為硫酸根離子電流效 率較差。最適宜的方法是先采取離子交換樹(shù)脂法?？赏ㄟ^(guò)離子交換樹(shù) 脂處理，用硫酸再生后生成硫酸銅溶液然后再進(jìn)行電解。這樣不僅廢 液能達(dá)標(biāo)排放，又能充分利用銅資源。硫酸/雙氧水微蝕液可直接電解回收銅。2.5堿性高COD廢液采用傳統(tǒng)的處理方法。先中和，然后經(jīng)濕式催化氧化再通過(guò)生化 處理達(dá)標(biāo)排放。3結(jié)論及建議本文對(duì)廢液進(jìn)行了分類(lèi)，并對(duì)其資源化及處理技術(shù)進(jìn)行了研究。這樣既可提高資源利用率，減少污染物的排放量又減少?gòu)U物處理的費(fèi) 用。不過(guò)，在廢液的處理上應(yīng)改變我國(guó)僅以末端處理為主的思維模式。 大力改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提倡清潔生產(chǎn),從廢物產(chǎn)生的源