CN210945124U - 一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置及其应用的回收*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置及其应用的回收***。装置包括主反应装置、过滤储罐和收集装置，其中所述主反应装置上部设置有投料口和进液口，主反应装置的中下部设置有第一控制阀，主反应装置内的反应液通过第一控制阀排入过滤储罐，所述过滤储罐内设置有超滤膜，过滤储罐的上部设置有第一出液口，经过超滤膜实现固液分离，液体由第一出液口排出，过滤储罐的下部设置有第二控制阀，用于排出分离固体至收集装置。该装置可连续生产、处理量大、操作方便、可以显著去除酸性蚀刻废液中的有机物杂质，最终提升终产品品质，且去除过程中没有二次废液产生，尤其适用于合成氧化铜或者硫酸铜用的酸性蚀刻废液中有机物的去除。

Description

一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置及其应用的回收***

技术领域

本实用新型涉及蚀刻废液处理技术领域，更具体地，涉及一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置及其应用的回收***。

背景技术

PCB生产过程中会经过一道蚀刻线路的工序，在该工序中是利用新鲜的蚀刻液浸泡线路板蚀刻掉裸露在蚀刻液中的多余铜，从而剩下所需要的线路图形。久而久之，蚀刻液中的铜含量会越来越高，最终会产生大量的含高浓度铜离子的蚀刻废液，需要进行更新处理。生产过程中所收集到的废蚀刻液是一种高价值的废弃物料，需要对其进行资源化再利用，其中一条主流的资源化再利用路线是利用其作为原料用来合成氧化铜或者硫酸铜。现有的回收生产氧化铜或者硫酸铜的生产工艺中较少对酸性蚀刻液进行有机物除杂处理，蚀刻废液中含有大量的有机物，包括蚀刻液本身的一些有机添加剂、蚀刻过程中浸泡干膜产生的新的有机物、被蚀刻目标铜中夹带的一些电镀添加剂等有机物。利用这些高有机物含量的蚀刻废液作为原料时，如不对其进行针对性处理，其中部分有机物必定会进入到最后的成品中，从而影响产品品质。

CN108341424A公开了一种硫酸铜的生产方法，虽然其过程中有对酸性蚀刻液有机物进行除杂处理，但是其处理方式是直接将活性炭加入到反应槽中，通过沉降静置方式来获得上层清液，再进行下一步反应，显然此方法操作不便，且耗时过长，不利于连续的工业化生产。因此，本领域所期待的是提供一种方便快捷，适用于连续生产的酸性蚀刻废液中有机物杂质的去除装置，可以灵活应用于酸性蚀刻液的回收再利用领域，促进酸性蚀刻液的资源化利用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有酸性蚀刻液中的有机物杂质不能方便快捷，且高效地连续去除的缺陷和不足，提供一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置。

本实用新型的目的是提供一种酸性蚀刻废液回收***。

本实用新型上述目的通过以下技术方案实现：

一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置，所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置包括主反应装置、过滤储罐和收集装置，其中所述主反应装置上部设置有投料口和进液口，主反应装置的中下部设置有第一控制阀，主反应装置内的反应液通过第一控制阀排入过滤储罐，所述过滤储罐内设置有超滤膜，过滤储罐的上部设置有第一出液口，经过超滤膜实现固液分离，液体由第一出液口排出，过滤储罐的下部设置有第二控制阀，用于排出分离固体至收集装置。

本实用新型提供了一种酸性蚀刻废液中的有机物去除装置，尤其适用于合成氧化铜或者硫酸铜用的酸性蚀刻废液中有机物的去除。

酸性蚀刻废液中有机物去除装置的具体工作流程为：

酸性蚀刻废液经过简单除杂后引入到主反应装置，吸附有机物所用的活性碳粉从主反应槽的上方投料口加入，活性炭与简单除杂的酸性蚀刻废液在主反应槽中充分混合，活性炭开始吸附酸性蚀刻废液中的有机物质，进行反应；

反应后的反应液通过第一控制阀进入过滤储罐，过滤储罐内设置有带压缩空气返冲功能的超滤膜，用于将固体碳粉和液体反应液分离净化；

净化后的反应液经过超滤膜固液分离过滤，过滤后的液体(净化后的酸性蚀刻废液)经过过滤储罐的上部设置有第一出液口排出，碳粉则被过滤分离出来留在储罐中；

储罐中的碳粉泥浆通过第二控制阀排入到下方的收集装置，收集装置用于集中收集反应中产生的固液混合液。

其中本实用新型的超滤膜优选带有反冲功能的超滤膜，避免随着时间推移碳粉堵塞超滤膜的孔而使流量降低。

采用本实用新型的酸性蚀刻废液中有机物去除装置进行酸性蚀刻废液中有机物去除具有可连续生产、处理量大、操作方便、处理效果明显，可以显著去除酸性蚀刻废液中的有机物杂质，最终提升终产品(氧化铜或者硫酸铜)的品质。

优选地，所述主反应装置的下部设置有第三控制阀，反应失活原料通过第三控制阀排出至收集装置。

在主反应装置中，随着反应发生时间加长，下方会有大量吸附饱和碳粉聚集，此部分碳粉将不再有去除有机物的能力，故需要定期清理。清理时，打开第三控制阀，将其排入到收集池中，可与储罐中的碳粉泥浆统一收集处理。

优选地，所述投料口为漏斗型，投料口的底部设置有第四控制阀，控制投料的加入速度。

优选地，所述主反应装置内设置有搅拌装置。主反应槽中还设置了反应液的搅拌装置，例如可以为搅拌桨，便于碳粉和酸性蚀刻废液的充分混合，最大限度吸附酸性蚀刻废液中的有机物质。

优选地，所述超滤膜的孔径≤0.1μm。在酸性蚀刻废液的有机物吸附处理上，所使用的活性碳粉物料颗粒直径最小的在300nm以上，选用的超滤膜孔径在0.1μm以下，采用该膜可以一次性将碳粉和药液完全分离开来，实现了蚀刻废液的连续净化和生产。

优选地，所述收集装置下部设置有第二出液口，所述第二出液口与压滤装置联通，联通处通过第五控制阀控制流速。

最后收集池中收集的固液混合物(碳粉泥浆和吸附饱和碳粉)进行定期的压滤作业，将碳粉和少量的反应液彻底分开。压滤出来的反应液继续返回到主反应槽循环使用，压滤得到的固体碳粉则收集后作废物处置。

优选地，所述压滤装置上设置有第三出液口，所述第三出液口与进液口联通。通过联通第三出液口与进液口可以将压滤出来的反应液继续返回到主反应槽循环使用既避免了回收过程中二次废液的产生，且提高了酸性蚀刻废液的有效回收率。

本实用新型还保护一种酸性蚀刻废液回收***，包括废液除杂***，铜盐(氧化铜或碱式氯化铜)合成***，硫酸铜合成***，在所述铜盐合成***的中和反应槽之前安装有所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供了一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置，可连续生产、处理量大、操作方便、处理效果明显，可以显著去除酸性蚀刻废液中的有机物杂质，最终提升终产品(氧化铜或者硫酸铜)的品质，且去除过程中没有二次废液产生，尤其适用于合成氧化铜或者硫酸铜用的酸性蚀刻废液中有机物的去除。

附图说明

图1为实施例1的酸性蚀刻废液中有机物去除装置示意图。

图2为实施例2的酸性蚀刻废液中有机物去除装置示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1

一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置，如图1所示，酸性蚀刻废液中有机物去除装置包括主反应装置1、过滤储罐2和收集装置3，其中主反应装置1上部设置有碳粉投料口101和进液口102，主反应装置1的中下部设置有第一控制阀103，主反应装置内的反应液通过第一控制阀103排入过滤储罐2，过滤储罐2内设置有超滤膜201，过滤储罐2的上部设置有第一出液口202，经过超滤膜201实现固液分离，液体由第一出液口202排出，过滤储罐2的下部设置有第二控制阀203，用于排出分离固体至收集装置3，主反应装置1的下部设置有第三控制阀104，反应失活原料通过第三控制阀104排出至收集装置3，投料口101为漏斗型，投料口101的底部设置有第四控制阀105，控制投料的加入速度，主反应装置1内设置有搅拌装置106，超滤膜201的孔径≤0.1μm。

实施例2

一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置，如图2所示，酸性蚀刻废液中有机物去除装置包括主反应装置1、过滤储罐2和收集装置3，其中主反应装置1上部设置有碳粉投料口101和进液口102，主反应装置1的中下部设置有第一控制阀103，主反应装置内的反应液通过第一控制阀103排入过滤储罐2，过滤储罐2内设置有超滤膜201，过滤储罐2的上部设置有第一出液口202，经过超滤膜201实现固液分离，液体由第一出液口202排出，过滤储罐2的下部设置有第二控制阀203，用于排出分离固体至收集装置3，主反应装置1的下部设置有第三控制阀104，反应失活原料通过第三控制阀104排出至收集装置3，投料口101为漏斗型，投料口101的底部设置有第四控制阀105，控制投料的加入速度，主反应装置1内设置有搅拌装置106，超滤膜201的孔径≤0.1μm，收集装置3下部设置有第二出液口301，第二出液口301与压滤装置4联通，联通处通过第五控制阀302控制流速，压滤装置4上设置有第三出液口401，所述第三出液口401与进液口102联通。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种酸性蚀刻废液中有机物去除装置，其特征在于，所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置包括主反应装置(1)、过滤储罐(2)和收集装置(3)，其中所述主反应装置(1)上部设置有投料口(101)和进液口(102)，主反应装置(1)的中下部设置有第一控制阀(103)，主反应装置内的反应液通过第一控制阀(103)排入过滤储罐(2)，所述过滤储罐(2)内设置有超滤膜(201)，过滤储罐(2)的上部设置有第一出液口(202)，经过超滤膜(201)实现固液分离，液体由第一出液口(202)排出，过滤储罐(2)的下部设置有第二控制阀(203)，用于排出分离固体至收集装置(3)。

2.如权利要求1所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置，其特征在于，所述主反应装置(1)的下部设置有第三控制阀(104)，反应失活原料通过第三控制阀(104)排出至收集装置(3)。

3.如权利要求2所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置，其特征在于，所述投料口(101)为漏斗型，投料口(101)的底部设置有第四控制阀(105)，控制投料的加入速度。

4.如权利要求2所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置，其特征在于，所述主反应装置(1)内设置有搅拌装置(106)。

5.如权利要求1所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置，其特征在于，所述超滤膜(201)的孔径≤0.1μm。

6.如权利要求1所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置，其特征在于，所述收集装置(3)下部设置有第二出液口(301)，所述第二出液口(301)与压滤装置(4)联通，联通处通过第五控制阀(302)控制流速。

7.如权利要求6所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置，其特征在于，所述压滤装置(4)上设置有第三出液口(401)，所述第三出液口(401)与进液口(102)联通。

8.一种酸性蚀刻废液回收***，包括废液除杂***，铜盐合成***，硫酸铜合成***，其特征在于，在所述铜盐合成***的中和反应槽之前安装有权利要求1～7任意一项所述酸性蚀刻废液中有机物去除装置。

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