CN108468050A - 一种剥锡液及其在锡剥除中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种剥锡液，其特征在于：每升所述剥锡液包括有以下物料：双氧水20‑60ML、甲基磺酸300‑700ML/L，在每升剥锡液中还包含0‑6g苯并三氮唑，其余为水。本发明所公开的剥锡液以双氧水为氧化剂，甲基磺酸作为有机酸提供强酸环境同时对底材铜腐蚀性低，添加苯并三氮唑作为底材铜保护剂，进行锡金属剥除，避免了传统方法大量的碱消耗，降低排废量，节能环保。

Description

一种剥锡液及其在锡剥除中的应用
技术领域
本发明涉及锡金属剥除技术领域，特别涉及一种剥锡液及其在锡剥除中的应用。
背景技术
现有技术中，锡金属的剥除工艺普遍采用硝酸为主成分的剥锡液。硝酸为主成分的剥锡液产生化学反应时硝酸分解，产生刺激性气味，操作环境较差，不利于操作人员的安全和环境的净化。随着环保部门对工业废水排放中的氨氮等控制越来越严，而线路板行业内对氨水、硝酸使用量依然很大，环保压力很大。
现有技术中这种处理方法产生的废液由于含有大量的硝酸，废水处理困难。锡金属溶解在硝酸中，回收流程复杂，浪费人力物力，容易造成环境污染。现有的线路板厂内剥锡废液由厂家回收处理，但是剥锡后水洗含氮量远远超过环保部门允许排放浓度，含氮浓度高的废水大部分线路板厂内是稀释处理后排放或委外处理，两种方法成本都较高，而且存在环保风险。而且现有剥锡方法中剥锡废液不容易循环利用，浪费资源。
为了解决现有技术中的问题，需要研发一种含氮量低、环保的剥锡液。
发明内容
本发明目的是：克服现有技术存在的不足，解决现有技术中存在的问题，提供一种剥锡液及其在锡剥除中的应用，不含硝酸，废水处理简单，降低废水和废气量，环保节能。
本发明的技术方案为：
一种剥锡液，其特征在于：每升所述剥锡液包括有以下物料：双氧水20-60ML、甲基磺酸300-700ML/L，在每升剥锡液中还包含0-6g苯并三氮唑，其余为水。
优选的，每升剥锡液中所含双氧水的量为30-50ML。
优选的，每升剥锡液中所含甲基磺酸的量为400-600ML。
优选的，每升剥锡液中所含苯并三氮唑的量为0-3克。
一种剥锡液在锡剥除中的应用，其特征在于：双氧水与甲基磺酸与锡反应生产偏稀酸，完成锡剥除，所述剥锡液剥锡的反应方程式为：
Sn+H2O2+2CH3SO3H→Sn(CH3SO3)2+2H2O
Sn(CH3SO3)2+H2O2+H2O→H2SnO3+2CH3SO3H。
优选的，剥锡液在锡剥除中应用时，还搭配离心机实用，分离固相为反应生成的偏稀酸，液相直接回收再利用。
优选的，剥锡液在锡剥除中应用时，还设置铜电解回收装置，铜电解回收装置与剥锡槽连通，用来去除剥锡槽中的铜离子。
优选的，所述剥锡液还包括双氧水在线分析装置，双氧水在线分析装置与双氧水自动添加装置和剥锡槽连接，用来分析双氧水剩余量，并根据双氧水剩余量启动双氧水自动添加装置自动添加双氧水。
本发明的优点：
1、本发明所公开的剥锡液以双氧水为氧化剂，甲基磺酸作为有机酸提供强酸环境同时对底材铜腐蚀性低，添加苯并三氮唑作为底材铜保护剂，进行锡金属剥除，避免了传统方法大量的碱消耗，降低排废量，节能环保。
2、本发明所公开的剥锡液剥锡后水洗废水不含氨氮，可以直接排放，无需特别处理，有利于环保，节省环保处理成本。
3、通过使用离心机分离剥锡产生的偏锡酸，剥锡液能循环再利用，环保，节约成本。
4、离心机为三足式离心机或管式离心机运转高速，能充分分离偏锡酸。
5、本发明所公开的剥锡液使用铜电解回收装置消除剥锡时底材铜腐蚀引入的铜离子，完成剥锡液的循环利用，降低废水排放。
6、本发明所公开的剥锡液消耗双氧水且双氧水易分解，所以比较环保；本发明所公开的剥锡液使用双氧水在线分析装置和双氧水自动添加装置控制双氧水浓度稳定，确保剥锡速率一致。同时自动化程度高，节省人力。
具体实施方式
下面结合优选实施方式对本发明技术方案进行详细说明。
本发明公开一种剥锡液，每升所述剥锡液包括有以下物料：双氧水20-60ML、甲基磺酸300-700ML/L，在每升剥锡液中还包含0-6g苯并三氮唑，其余为水。本发明所公开的剥锡液以双氧水为氧化剂，甲基磺酸作为有机酸提供强酸环境同时对底材铜腐蚀性低，添加苯并三氮唑作为底材铜保护剂，进行锡金属剥除，避免了传统方法大量的碱消耗，降低排废量，节能环保。
优选的实施例，每升剥锡液中所含双氧水的量为30ML，每升剥锡液中所含甲基磺酸的量为600ML，每升剥锡液中所含苯并三氮唑的量为2克，其余为水。本发明所公开的剥锡液剥锡后水洗废水不含氨氮，可以直接排放，无需特别处理，有利于环保，节省环保处理成本。
又一优选的实施例，每升剥锡液中所含双氧水的量为40ML，每升剥锡液中所含甲基磺酸的量为500ML，每升剥锡液中所含苯并三氮唑的量为1.5克，其余为水。
一种剥锡液在锡剥除中的应用，其特征在于：双氧水与甲基磺酸与锡反应生产偏稀酸，完成锡剥除，所述剥锡液剥锡的反应方程式为：
Sn+H2O2+2CH3SO3H→Sn(CH3SO3)2+2H2O
Sn(CH3SO3)2+H2O2+H2O→H2SnO3+2CH3SO3H。本发明所公开的剥锡液以双氧水为氧化剂，甲基磺酸作为有机酸提供强酸环境同时对底材铜腐蚀性低，添加苯并三氮唑作为底材铜保护剂，进行锡金属剥除，避免了传统方法大量的碱消耗，降低排废量，节能环保。铜是锡的底层金属，剥锡液容易有铜离子。
优选的，剥锡液在锡剥除中应用时，还搭配离心机实用，分离固相为反应生成的偏稀酸，液相直接回收再利用。通过使用离心机分离剥锡产生的偏锡酸，剥锡液能循环再利用，环保，节约成本。离心机为三足式离心机或管式离心机运转高速，能充分分离偏锡酸。
优选的，剥锡液在锡剥除中应用时，还设置铜电解回收装置，铜电解回收装置与剥锡槽连通，用来去除剥锡槽中的铜离子。本发明所公开的剥锡液使用铜电解回收装置消除剥锡时底材铜腐蚀引入的铜离子，完成剥锡液的循环利用，降低废水排放。
优选的，所述剥锡液还包括双氧水在线分析装置，双氧水在线分析装置与双氧水自动添加装置和剥锡槽连接，用来分析双氧水剩余量，并根据双氧水剩余量启动双氧水自动添加装置自动添加双氧水。本发明所公开的剥锡液消耗双氧水且双氧水易分解，所以比较环保；本发明所公开的剥锡液使用双氧水在线分析装置和双氧水自动添加装置控制双氧水浓度稳定，确保剥锡速率一致。同时自动化程度高，节省人力。
本发明所公开的剥锡液剥锡后水洗废水不含氨氮，可以直接排放，无需特别处理，有利于环保，节省环保处理成本。
本发明所公开的剥锡液剥锡时降低锡回收成本，从而使得线路板厂内生产成本大幅度降低。
传统剥锡液用硝酸剥锡方法进行废液处理，硝酸使用NAOH中和，锡泥(偏锡酸)分离，氮气无法完全处理掉。
传统工业湿法制偏锡酸采用以下方程式为反应原理：
偏锡酸生成 3Sn+4HNO3+H2O→3H2SnO3+4NO
废气处理 4NO+O2→2NO2
废气处理 2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2
这种传统方法所得到的废液需要进行脱氮处理，成本高，不环保。
本发明剥锡液剥锡的反应采用如下化学反应原理，
Sn+H2O2+2CH3SO3H→Sn(CH3SO3)2+2H2O
Sn(CH3SO3)2+H2O2+H2O→H2SnO3+2CH3SO3H
通过以上化学反应原理提取剥锡液中偏锡酸作为偏锡酸半成品，中和离心干燥脱水后成品为偏锡酸胶体或粉末。剥锡后水洗废水不含氨氮，可以直接排放，无需特别处理，有利于环保，节省环保处理成本。剥锡能力稳定，剥锡时控制药浴中锡的含量，不会因为药浴中锡含量增加二导致剥锡能力下降。
而本发明的剥锡液，剥锡时使得剥锡液循环再利用，进一步地降低废水和废气量，环保节能。
本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种剥锡液，其特征在于：每升所述剥锡液包括有以下物料：双氧水20-60ML、甲基磺酸300-700ML/L，在每升剥锡液中还包含0-6g苯并三氮唑，其余为水。
2.根据权利要求1所述的剥锡液，其特征在于：每升剥锡液中所含双氧水的量为30-50ML。
3.根据权利要求1所述的剥锡液，其特征在于：每升剥锡液中所含甲基磺酸的量为400-600ML。
4.根据权利要求1所述的剥锡液，其特征在于：每升剥锡液中所含苯并三氮唑的量为0-3克。
5.一种剥锡液在锡剥除中的应用，其特征在于：双氧水与甲基磺酸与锡反应生产偏稀酸，完成锡剥除，所述剥锡液剥锡的反应方程式为：
Sn+H2O2+2CH3SO3H→Sn(CH3SO3)2+2H2O
Sn(CH3SO3)2+H2O2+H2O→H2SnO3+2CH3SO3H。
6.根据权利要求5所述的剥锡液在锡剥除中的应用，其特征在于：剥锡液在锡剥除中应用时，还搭配离心机实用，分离固相为反应生成的偏稀酸，液相直接回收再利用。
7.根据权利要求5所述的剥锡液在锡剥除中的应用，其特征在于：剥锡液在锡剥除中应用时，还设置铜电解回收装置，铜电解回收装置与剥锡槽连通，用来去除剥锡槽中的铜离子。
8.根据权利要求5所述的剥锡液在锡剥除中的应用，其特征在于：所述剥锡液还包括双氧水在线分析装置，双氧水在线分析装置与双氧水自动添加装置和剥锡槽连接，用来分析双氧水剩余量，并根据双氧水剩余量启动双氧水自动添加装置自动添加双氧水。
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