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【范圍】

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了含銅蝕刻廢液組成、處理處置方法及環(huán)境保護(hù)的相關(guān)要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)生的含銅蝕刻廢液集中收集模式的處理處置。

【術(shù)語和定義】
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
含銅蝕刻廢液  spent coppery etchant
印刷電路板(PCB)蝕刻線上排出的蝕刻廢液，其中含銅蝕刻廢液有酸性蝕刻廢液和堿性蝕刻廢液兩種。
酸性含銅蝕刻廢液  spent acidic coppery etchant
用主要成分為鹽酸、氯化鈉、氯化銨、氯酸鹽類氧化劑或雙氧水(HCl-H₂O₂)的酸性蝕刻液對印刷電路板(PCB)進(jìn)行蝕刻后排出的蝕刻廢液，含有大量的銅。
堿性含銅蝕刻廢液  spent alkaline coppery etchant
用主要成分為氨水、氯化銨(NH₃-NH₄Cl)的堿性蝕刻液對印刷電路板(PCB)進(jìn)行蝕刻后排出的蝕刻廢液，含有大量的銅。

【含銅蝕刻廢渡組成】
線路板制造過程中主要產(chǎn)生兩種含銅蝕刻廢液，即酸性蝕刻廢被和堿性蝕刻廢液，其主要組成如下:
一一酸性蝕刻廢液，銅(Cu)含量: 5%~15%(主要以氯化銅溶液形式存在)，氨氮含量: 0%~3%；
一一堿性蝕刻廢液，銅(Cu)含量:5%~15%，氨氮含量: 5%~8%(以氨水、氯化銨、銅氨氯絡(luò)合物形式存在)。

【處理處置方法】
生產(chǎn)堿式氯化銅
原理
對含銅蝕刻廢液進(jìn)行除雜后混合，發(fā)生中和反應(yīng)得到堿式氧化銅。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下:
[Cu(NH₃)₄]Cl₂+3CuCl₂+2NHa?H₂O+4H₂O→2Cu₂(OH)₃Cl↓+6NH₄Cl
工藝流程
原料預(yù)處理工藝流程
堿性蝕刻廢液或酸性蝕刻廢液與除雜劑按照比例由原料儲(chǔ)槽進(jìn)入反應(yīng)釜，除去重金屬等有害雜質(zhì)，沉降、過濾后濾渣按照相關(guān)要求處理后安全填埋；過濾后濾液為堿性預(yù)處理后溶液或酸性預(yù)處理后溶液，進(jìn)入預(yù)處理后溶液儲(chǔ)槽或者直接進(jìn)入堿式氯化銅合成工藝。預(yù)處理工藝流程圖見圖1、圖2。


合成工藝流程
從預(yù)處理工藝來的堿性預(yù)處理后溶液與酸性預(yù)處理后溶液按照比例進(jìn)入反應(yīng)釜，加熱、攪拌、洗滌、過濾得到堿式氯化銅(如作為下游生產(chǎn)原料則直接進(jìn)入下游工序)，再進(jìn)行烘干、篩分、包裝得到工業(yè)堿式氯化銅產(chǎn)品。合成工藝流程圖見圖3。


工藝參數(shù)
原料預(yù)處理工藝參數(shù)
原料預(yù)處理工藝參數(shù)如下:
一一堿性蝕刻廢液反應(yīng)釜控制pH為8~10；
一一酸性蝕刻廢液反應(yīng)釜控制pH為0~2。
合成工藝參數(shù)
合成工藝參數(shù)如下:
一一合成反應(yīng)釜保持常壓、加熱溫度控制為60°C~90°C，pH為3~5；
一一干設(shè)備進(jìn)料溫度控制為98°C以下，料倉溫度控制為50°C~60°C。
生產(chǎn)設(shè)備
含銅蝕刻廢液生產(chǎn)堿式氯化銅所需的主要設(shè)備有: 加熱系統(tǒng)、排風(fēng)處理系統(tǒng)、儲(chǔ)槽、反應(yīng)釜、固液分離設(shè)備、耐酸堿泵、烘干設(shè)備、包裝設(shè)備等。
產(chǎn)品指標(biāo)
堿式氯化銅產(chǎn)品應(yīng)符合表1技術(shù)要求。


【生產(chǎn)氧化銅】
原理
堿式氧化銅與堿液在沸水中反應(yīng)生成氧化銅。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下:
Cu₂(OH)₃Cl+NaOH→2CuO+NaCl+2H₂O
工藝流程
堿式氯化銅和堿液按照比例進(jìn)入反應(yīng)釜，加熱、攪拌反應(yīng)完全后，經(jīng)過多次洗滌、過濾、烘干、粉碎、包裝，得到氧化銅產(chǎn)品，洗滌液循環(huán)使用多次后進(jìn)入廢水回收處理系統(tǒng)。生產(chǎn)氧化銅的工藝流程圖見圖4。


工藝參數(shù)
生產(chǎn)氧化銅工藝參數(shù)如下:
一一堿液(濃度30%)過量2%~4%；
一一反應(yīng)釜溫度控制為80°C~90°C；
一一烘干設(shè)備進(jìn)料溫度控制在98°C以下，料倉溫度控制為50°C~60°C。
生產(chǎn)設(shè)備
含銅蝕刻廢液生產(chǎn)氧化銅所需的主要設(shè)備有: 加熱系統(tǒng)、排風(fēng)處理系統(tǒng)、儲(chǔ)槽、反應(yīng)釜、固液分離設(shè)備、耐酸堿泵、烘干設(shè)備、粉碎設(shè)備、包裝設(shè)備等。
產(chǎn)品指標(biāo)
氧化銅產(chǎn)品符合表2技術(shù)要求。


【分析方法】

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