申请日2011.03.21
公开(公告)日2012.10.10
IPC分类号C02F1/20; C01G3/02; C01C1/02
摘要
本发明所要解决的是提供一种无二次污染，铜回收率高，成本低廉的PCB生产废水的工艺。包括以下步骤：步骤1：将蒸汽与催化剂通入废线路板蚀刻液中，进行蒸氨氧化反应，将产生的氨气用水吸收，制成氨水，反应后的液体与固体进入下一步骤;步骤2：将步骤1反应后的液体与固体固液分离，将分离出的液体通过废水处理后排放;步骤3：将步骤2所得固体制得氧化铜或硫酸铜。本技术具有生产工艺简单，操作点控制易于实现，设备投资少，生产运行成本低，回收的产品质量好、附加值高的优点。
权利要求书
1.一种处理PCB生产废水的工艺，包括以下步骤：
步骤1：将蒸汽与催化剂通入废线路板蚀刻液中，进行蒸氨氧化反 应，将产生的氨气用水吸收，制成氨水，反应后的液体与固体进入下一 步骤;
步骤2：将步骤1反应后的液体与固体固液分离，将分离出的液体 通过废水处理后排放;
步骤3：将步骤2所得固体干燥，制得氧化铜。
2.根据权利要求1所述的处理PCB生产废水的工艺，其特征在于， 所述步骤2中固液分离为离心脱水。
3.一种处理PCB生产废水的工艺，包括以下步骤：
步骤1：将蒸汽与催化剂通入废线路板蚀刻液中，进行蒸氨氧化反 应，将产生的氨气用水吸收，制成氨水，反应后的液体与固体进入下一 步骤;
步骤2：将步骤1反应后的液体与固体固液分离，将分离出的液体 通过废水处理后排放;
步骤3：将硫酸通入步骤2所得固体，进行反应;
步骤4：将步骤3所得反应液冷却，结晶，制得硫酸铜晶体。
4.根据权利要求3所述的处理PCB生产废水的工艺，其特征在于， 所述步骤2中固液分离为离心脱水。
说明书
处理PCB生产废水的工艺
技术领域
本发明涉及一种处理PCB生产废水的工艺。
背景技术
近年来，随着信息产业和电子工业的飞速发展，信息电子产业 已成为我国工业支柱产业之一，与之紧密相关的印制电路板 PCB(Printed Circuit Board)行业发展也极为迅速。据中国印制电路板 行业协会(CPCA)统计，目前我国PCB专业生产厂家有2000多家，年 产量超过1亿m2，2004年我国线路板产值估计达79.6亿美元，中国已 成为仅次于日本的世界第二大线路板生产基地。随着世界制造业逐步向 我国转移，对线路板的需求逐年增多，PCB行业的规模还将不断扩大。
PCB的生产工序达20多道，多数工序会产生废液，其中蚀刻废液是 PCB生产过程中产生的主要废液。蚀刻废液包括含铜蚀刻废液，含金蚀 刻废液，含铅、锡蚀刻废液等，其主要污染物有铜、铅、锡、砷、镍、 氨氮、盐酸等。蚀刻废液中铜的含量多在110～160g/L，超过国家排放 标准的11万倍以上;碱性蚀刻废液中氨氮含量在90-120g/L，超过国 家二级废水排放标准的3600倍以上;酸性蚀刻废液中盐酸含量为100 g/L。可见，蚀刻废液具有重金属含量高、污染严重、产生量大等特点， 属于危险废物，存在国家废水排放标准中的一、二类污染物质。该类若 不经妥善处理或超标排放，那将会对生态环境造成严重的破坏，而且将 大量的具有很高回收和利用价值的铜、锡，铅、镍等作为废弃物，对资源 利用也造成极大的浪费。如何有效促进资源循环利用，使经济发展的成 本最低、质量最好、效益最高、污染物排放最少甚至为零，寻求新的先 进技术方法使蚀刻废液中的物资循环利用，是发展PCB行业必须解决的 重大问题。
国内外目前在PCB蚀刻废液的处理方法上几乎没有差距，大多采用 中和沉淀法、电解法、氧化还原法、蒸发结晶法、溶剂萃取法等。
中和沉淀法作为蚀刻废液处理的主干流程，存在酸或碱耗量大，处 理成本很高，致使一些企业的废液处理站形同摆设，且去除重金属后仍 有严重的氨盐污染。
溶剂萃取法处理PCB蚀刻废液可以在回收铜的同时回用蚀刻剂，有 分离效果好、试剂消耗少、生产率大、直收率高和二次污染少等优点。 但适宜的萃取剂和萃取工艺的研究才刚开始。
电解法、氧化还原法、蒸发结晶法等处理方法虽然可回收铜等金属， 但都存在需要消耗大量试剂、处理成本高(大多在20～30元/吨)、回收 的铜纯度不高、无法回收氨，处理后的废水不能回用只能排放等缺点， 经济效益不显著，并不同程度地存在着二次污染严重问题。
目前国内有20多家回收处理蚀刻废液的企业，以含铜蚀刻废液为 例，其典型处理流程为：蚀刻废液→中和→压滤→铜系列产品和废液。 该工艺流程将蚀刻废液中金属铜提出，转换成有商品价值的铜盐或金属 铜，虽然实现了废物的回收利用，但是提取铜后的废液中氨氮的处理和 回收工程投资大，运行成本高，因此这些回收处理企业均没有对提取铜 后的废水进行相应的脱氨处置，排放水中的氨氮超过国家排放标准上千 倍，已经造成了严重的二次污染。
发明内容
本发明所要解决的是提供一种无二次污染，铜回收率高，成本低廉 的PCB生产废水的工艺。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种处理PCB生产废水的工艺， 包括以下步骤：
步骤1：将蒸汽与催化剂通入废线路板蚀刻液中，进行蒸氨氧化反 应，将产生的氨气用水吸收，制成氨水，反应后的液体与固体进入下一 步骤;
步骤2：将步骤1反应后的液体与固体固液分离，将分离出的液体 通过废水处理后排放;
步骤3：将步骤2所得固体干燥，制得氧化铜。
其中，所述步骤2中固液分离为离心脱水。
本发明还提供了另一种处理PCB生产废水的工艺，包括以下步骤：
步骤1：将蒸汽与催化剂通入废线路板蚀刻液中，进行蒸氨氧化反 应，将产生的氨气用水吸收，制成氨水，反应后的液体与固体进入下一 步骤;
步骤2：将步骤1反应后的液体与固体固液分离，将分离出的液体 通过废水处理后排放;
步骤3：将硫酸通入步骤2所得固体，进行反应;
步骤4：将步骤3所得反应液冷却，结晶，制得硫酸铜晶体。
其中，所述步骤2中固液分离为离心脱水。
采用本发明所述工艺具有如下技术效果：
1.用该技术处理蚀刻废液，铜的回收率大于99.99%，氨氮回收率大于 99.5%;回收生产的硫酸铜产品符合GB437-93标准，回收生产的工业氨 水产品符合企业标准;
2.废蚀刻液经处理后排放废水中铜的含量小于1mg/L，COD含量小于 150mg/L，氨氮的含量达到国家二级排放标准(<25mg/L);
3.该技术处理每吨废水的蒸汽耗量在0.15吨以下，与普通汽提蒸氨和 塔式汽提蒸氨相比，在废水达标情况下能耗下降35～50%。
