简介

一、技术背景
传统酸性蚀刻液处理方法及其缺点:
1、置换法： 此方法是在酸性蚀刻废液中投入生铁粉，利用铁离子的活性置换金属铜。
缺点：该法在生产过程中会发热并蒸发产生大量的水蒸气和氯气，置换完成后须排放大量废水，其排放的废水中含有大量盐及Cl，污染环境。蚀刻液也无法再生，造成了浪费。
2、稀释中和萃取法: 此方法是在酸性蚀刻液有盐酸、盐酸+氯酸钠、盐酸+双氧水等工艺蚀刻废液中投入大量的NaOH或氨水，中和到pH=2-3时进行萃取铜。
缺点：该法虽然不产生氯气，但会产生大量的废水，回用率低，设备基本投资大、氨水消耗量大。
3、隔膜电解法： 此方法是采用活性耐Cl-阳极对酸性蚀刻废液进行隔膜电解，电解回收的金属铜是粉状。
缺点：电解盐酸溶液时产生大量的氢气和氯气，危险性极高，且阳极消耗非常快，生产运行成本极高，回用率低。
4、硫酸萃取蒸馏法: 此方法是在酸性蚀刻废液中加入硫酸高温蒸馏，利用硫酸与盐酸的沸点不同蒸馏分离回收HC1并生产硫酸铜。
缺点：该法需加入大量的硫酸将CuCl置换成硫酸铜，由于硫酸铜属化工产品，需要有专门的化工生产资质，线路板生产企业不具备生产资格。

二、技术原理
采用阴、阳离子膜电解-电沉积氧化法对低氧化还原电位（ORP）是酸性蚀刻液进行氧化处理，降低蚀刻液的铜离子含量并回收铜。基本原理为：
（1）阴离子膜电解法取代氧化剂。低ORP的酸性蚀刻液经阴离子膜电解槽的阳极，蚀刻液中一价铜离子在阳极失去电子生成二价铜离子，降低了蚀刻液中一价铜离子的含量，提高蚀刻液的氧化能力，取代蚀刻工序所使用的氧化剂，使氯元素得以回收至蚀刻液中。
（2）阳离子膜电沉积法循环利用蚀刻液。高铜含量的蚀刻液经阳离子膜电沉积槽回收铜后，蚀刻液中铜含量降低，返回蚀刻液储槽循环利用。技术使用现场如图1所示。
图1 技术使用现场

三、应用影响
酸性蚀刻液回收再生系统设备是一套高新环保型、全封闭式系统，无废水、废气及废物排放。该系统与蚀刻机相互连接后，自动循环运作，进行蚀刻液的回收及再生工作，回收蚀刻液效果优良；该系统性能优越，使用寿命长，能为贵公司创造丰厚的经济效益。

1、该技术解决了单一离子膜电解性能不稳定、循环时间不长的难题，实现酸性蚀刻工序的清洁生产和废水的零排放，产生了有高附加值的金属电解铜，从而降低了酸性蚀刻液的生产成本。
2、采用阴离子膜电解法，一价铜离子在阳极被氧化成二价铜离子，ORP升高，ORP高达900MV是酸性蚀刻液可循环利用，无需再使用强氧化剂氯酸钠。
3、采用阳离子膜电沉积法，蚀刻废液可循环利用。

四、适用对象

本技术适用于线路板酸性蚀刻液的再生。

五、技术指标

目前，本技术已进入生试阶段，待产业化，另外，再生蚀刻液技术指标如下：
回用率100%；
蚀刻因子≥3.0；
蚀刻速率1.5--2.5mil/min；
pH2.0--2.3；
ORP540--600mV；
铜含量110--160g/L；
回收铜纯度>99.90%。

工艺流程简介

技术特色

本技术的主要功能和特点如下：
（1）将废蚀刻液进行再生，经再生后的蚀刻液可以循环使用；
（2）将废蚀刻液中的铜离子进行回收,还原成高纯度（含铜量99.95%）以上的电解铜粉，铜回收率100%；
（3）该设备操作维护简单，在安装调试过程中不影响生产，安装调试完毕即可投入使用。