一種pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水及其再生回用方法

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]

本發(fā)明屬于退錫水及循環(huán)再生領(lǐng)域，具體涉及一種pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水原液及其再生回用方法。

背景技術(shù)：

[0002]

印刷線路板(pcb)領(lǐng)域中的蝕刻，是指將覆銅箔基板上不需要的銅用蝕刻液以化學(xué)反應(yīng)方式予以除去，使其形成所需要的電路圖形。采用堿性蝕刻液去除所述覆銅箔基板上不需要的銅是目前線路板生產(chǎn)工廠在圖形電路制造中最常使用的蝕刻工藝之一，而所述堿性蝕刻工藝在蝕刻前通常會(huì)鍍上純錫之類的金屬層作為蝕刻阻劑，使得蝕刻液僅在未被該金屬錫層覆蓋的部分發(fā)生蝕刻，從而得到預(yù)設(shè)的圖形。在此工藝下完成蝕刻后，再采用化學(xué)試劑將作為蝕刻阻劑的錫去除，這種化學(xué)試劑被稱為退錫水/剝錫劑。

[0003]

現(xiàn)有的退錫水按主要成分可分類為三類：

①由氫氟酸、氟鹽和過(guò)氧化物等組成的氟化型退錫水；

②由硝酸、硝酸鐵及可選添加劑等組成的硝酸型退錫水；

③由硝酸和烷基磺酸等組成的硝酸-烷基磺酸型退錫水。其中，硝酸型退錫水是目前業(yè)內(nèi)最常用的退錫水。

[0004]

在現(xiàn)有硝酸型退錫水中，硝酸和硝酸鐵是必不可少的兩種組分，其中，硝酸是通過(guò)腐蝕金屬錫從而將其除去的主要反應(yīng)成分，而硝酸鐵則是退錫水退錫速度的加速劑：硝酸鐵中的三價(jià)鐵離子與金屬錫或二價(jià)錫離子反應(yīng)變?yōu)槎r(jià)鐵離子，而二價(jià)鐵離子又被硝酸重新氧化成為三價(jià)鐵離子。利用三價(jià)鐵離子與二價(jià)鐵離子之間的重復(fù)轉(zhuǎn)換加速退錫的化學(xué)反應(yīng)，使退錫水的退錫速率能達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的要求。換言之，僅含有硝酸的退錫水的退錫速率低下，無(wú)法達(dá)到實(shí)際退錫作業(yè)的最低速率要求。

[0005]

硝酸鐵與金屬錫的反應(yīng)：2fe(no3)3+sn→2fe(no3)2+sn(no3)2[0006]

硝酸鐵與二價(jià)錫離子的反應(yīng)：2fe(no3)3+sn(no3)2→2fe(no3)2+sn(no3)4[0007]

然而，硝酸鐵雖然能保證退錫水的退錫速率，但卻會(huì)帶來(lái)其他的技術(shù)問(wèn)題：由于二價(jià)鐵離子被硝酸氧化為三價(jià)鐵離子時(shí)伴有一氧化氮和/或二氧化氮?dú)怏w產(chǎn)生，故使用這種類型的退錫水時(shí)會(huì)發(fā)生酸性氣體污染。

[0008]

硝酸亞鐵與硝酸的反應(yīng)：3fe(no3)2+4hno3→3fe(no3)3+no↑+2h2o

[0009]

fe(no3)2+2hno3→fe(no3)3+no2↑+h2o

[0010]

如若無(wú)硝酸鐵的存在，現(xiàn)有的硝酸型退錫水無(wú)法提供足夠的退錫速率。因此，即使存在著環(huán)保問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)，硝酸鐵依然是現(xiàn)有硝酸型退錫水所不可或缺的組分。

[0011]

另一方面，硝酸型退錫水中的硝酸和金屬錫反應(yīng)時(shí)，金屬錫先被硝酸氧化成為錫離子，隨后因水解反應(yīng)而再次被氧化，生成錫酸，反應(yīng)過(guò)程伴有二氧化氮?dú)怏w生成逸出。因此，現(xiàn)有常見(jiàn)的硝酸型退錫水在使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)有氧化錫和/或錫酸固體顆粒析出，導(dǎo)致退錫生產(chǎn)線上噴嘴堵塞和滾輪互卡而影響到退錫質(zhì)量。同時(shí)，發(fā)生腐蝕的金屬錫表面上容易生成一層不溶于酸堿的β-錫酸而阻礙退錫水與金屬錫發(fā)生進(jìn)一步的化學(xué)反應(yīng)，而使得退錫無(wú)法順利進(jìn)行。

[0012]

硝酸與金屬錫的反應(yīng)：4hno3+sn→sn(no3)2+2no2↑+2h2o；

[0013]

sn(no3)2+h2o→h2sno3+2no2↑。

[0014]

目前對(duì)于該環(huán)保問(wèn)題的處理方法是將生成的氣體收集起來(lái)進(jìn)行廢氣處理。但廢氣處理需要額外增加裝置和化學(xué)品，提高了整體的生產(chǎn)成本。

[0015]

此外，現(xiàn)有硝酸型退錫水退錫時(shí)，常采用的方式是噴灑退錫水，或?qū)⒕€路板浸泡于退錫水中，使鍍覆在線路板上銅導(dǎo)體表面的金屬錫溶于退錫水中并隨之退去。在實(shí)際生產(chǎn)中，生產(chǎn)線上退錫水中硝酸的含量會(huì)因?yàn)槠渑c錫的反應(yīng)、自身分解以及揮發(fā)而減少。為了保證退錫水能有穩(wěn)定的退錫能力，需要不斷地補(bǔ)充新的退錫水以使其有效成分的含量得以保持穩(wěn)定。

[0016]

通常將正在進(jìn)行退錫作業(yè)的退錫水稱為退錫工作液；按照工藝要求配制且未使用的退錫水稱為退錫水原液或退錫水子液，而使用過(guò)后外排出退錫生產(chǎn)線的退錫水即為退錫水廢液。

[0017]

硝酸型退錫水廢液中除了退錫水原液中已有的成分外，還會(huì)含有退錫作業(yè)過(guò)程中新生成的錫離子，以及大量的含氮化合物，不能直接排放，否則會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。但退錫水廢液成分的復(fù)雜性導(dǎo)致了其進(jìn)行廢液處理時(shí)較為困難。

[0018]

因此，近年來(lái)部分線路板生產(chǎn)工廠開(kāi)始采用蒸餾分離提取硝酸的方法對(duì)退錫水廢液進(jìn)行再生調(diào)整回用。但蒸餾分離的操作較為復(fù)雜，同時(shí)需要消耗大量的電能，在實(shí)際應(yīng)用中并不能實(shí)現(xiàn)良好的效益。

[0019]

另一部分線路板生產(chǎn)廠改用硫酸雙氧水工藝進(jìn)行退錫，但此退錫工藝不僅退錫速率慢導(dǎo)致退錫生產(chǎn)效率低，而且雙氧水分解嚴(yán)重會(huì)污染環(huán)境甚至影響安全生產(chǎn)，因而也并不是一種理想的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[0020]

本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水，該退錫水可以在不含鐵離子成分的情況下，也能具備良好的退錫速率，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)保的高效退錫。

[0021]

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供適用于所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水產(chǎn)生的再生回用方法。

[0022]

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提供適用于該再生回用方法的裝置。

[0023]

本發(fā)明的第一個(gè)目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

[0024]

一種pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水，包含以下成分：

[0025]

硝酸1～68wt％；

[0026]

氯離子源，氯離子的摩爾濃度為0.05～3.5mol/l；

[0027]

水。

[0028]

本發(fā)明在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)硝酸型退錫水中不含有鐵離子時(shí)，若氯離子濃度達(dá)到0.05～3.5mol/l，能使所述退錫水具有良好的蝕刻速率，同時(shí)也能抑制β-錫酸的生成，從而保證退錫的順利進(jìn)行。

[0029]

當(dāng)本發(fā)明的退錫水中氯離子濃度低于0.05mol/l時(shí)，氯離子的濃度過(guò)低，金屬錫表面可以觀察到有β-錫酸的沉積，影響退錫。

[0030]

當(dāng)本發(fā)明的退錫水中氯離子濃度高于3.5mol/l時(shí)，則會(huì)稀釋金屬錫面附近的硝酸濃度，造成退錫水的退錫速率出現(xiàn)明顯的下降。

[0031]

本發(fā)明上述技術(shù)方案能實(shí)現(xiàn)環(huán)保的高效退錫，其原理在于：

[0032]

①本發(fā)明所述的退錫水結(jié)合了硝酸的氧化性和氯離子的強(qiáng)配位能力，從而達(dá)到較高且穩(wěn)定的退錫速度；

[0033]

②所述的氯離子源還能通過(guò)與錫離子之間發(fā)生可逆平衡反應(yīng)來(lái)減少金屬錫表面的β-錫酸生成：

[0034]

氯離子與錫離子之間的可逆平衡反應(yīng)：

[0035]

③由于本發(fā)明采用的是無(wú)鐵硝酸型退錫水，不含有鐵離子，故可以避免二價(jià)鐵離子與硝酸反應(yīng)生成一氧化氮和/或二氧化氮廢氣的問(wèn)題；

[0036]

④(當(dāng)所述的氯離子源采用可溶性氯鹽時(shí))由于硝酸和氯離子源均以離子形式存在于溶液中，因此在加入氯離子源后，部分的硝酸和氯離子源也可以因可逆平衡視為鹽酸和硝酸鹽，而使得在高濃度的條件下，減少硝酸的揮發(fā)。

[0037]

本發(fā)明退錫水的退錫速度可以通過(guò)退錫水中的硝酸含量來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，退錫水中硝酸含量越高則退錫速度越快。

[0038]

優(yōu)選地，pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中：

[0039]

硝酸15～60wt％；

[0040]

氯離子源，氯離子的摩爾濃度為0.07～2.5mol/l；

[0041]

水。

[0042]

所述的氯離子源選用可溶性氯鹽，或可溶性氯鹽與鹽酸的組合，所述的可溶性氯鹽選用無(wú)機(jī)氯鹽，可以是氯化鈉、氯化鉀、氯化銨、氯化鋇、氯化錳、氯化鎂、氯化鋅、氯化鋁和氯化鈣中的至少一種。優(yōu)選地，所述的可溶性氯鹽為氯化鈉和/或氯化鉀。

[0043]

當(dāng)本發(fā)明所述氯離子源選用可溶性氯鹽與鹽酸的組合時(shí)，由于硝酸根本身并不具有氧化性，只有在酸性條件下的硝酸根離子才會(huì)顯現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，即硝酸根離子的氧化性與酸度成正比。因此，在硝酸含量確定的情況下，鹽酸的含量越高，則退錫水的氧化性越高，退錫速率也越高。

[0044]

然而，硝酸和鹽酸會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯氣和亞硝酰氯氣體，污染大氣環(huán)境：

[0045]

hno3+3hcl→nocl+cl2+2h2o

[0046]

而且當(dāng)退錫水中的鹽酸濃度較高時(shí)，硝酸和鹽酸配合能發(fā)揮王水作用，對(duì)不活潑金屬同樣具有攻擊性，所以會(huì)腐蝕線路板上需要保留的銅線路而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

[0047]

因此，當(dāng)本發(fā)明所述的氯離子源中包含鹽酸時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制鹽酸的使用量，從而減少亞硝酰氯煙霧的生成。優(yōu)選地，鹽酸的摩爾濃度為不超過(guò)1.2mol/l。

[0048]

本發(fā)明所述的無(wú)鐵硝酸型退錫水可根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)線長(zhǎng)短、噴淋壓力、溫度交換條件、廢棄處理等因素，來(lái)確定各成分的具體含量。

[0049]

為了防止在退錫過(guò)程中，因退錫水對(duì)印刷線路板上的銅金屬發(fā)生腐蝕而影響產(chǎn)品質(zhì)量，本發(fā)明還可以包含有不超過(guò)10wt％的銅面保護(hù)劑。所述的銅面保護(hù)劑為能抑制退錫水對(duì)金屬銅面發(fā)生腐蝕的化學(xué)品，優(yōu)選為苯并三氮唑和/或?yàn)趼逋衅贰?br />
[0050]

本發(fā)明在實(shí)際使用的過(guò)程中，在需要配置退錫水原液時(shí)，退錫水原液中硝酸的摩爾濃度推薦控制在至少為退錫工作液中錫離子摩爾濃度的4倍。退錫工作液的錫離子濃度可通過(guò)檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)。在此摩爾濃度下，硝酸可以有效抑制退錫工作液中析出氧化錫和/或錫酸固體顆粒，從而避免退錫生產(chǎn)線上出現(xiàn)噴嘴堵塞和滾輪互卡而影響到退錫質(zhì)量。

[0051]

本發(fā)明的第二個(gè)目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

[0052]

一種pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用方法，包括以下步驟：

[0053]

(1)將所述的退錫水廢液與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0054]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0055]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0056]

本發(fā)明由于不含鐵離子，退錫水中的錫與草酸可以反應(yīng)生成不溶于水的草酸錫沉淀，然后通過(guò)固液分離的方式，將錫離子從退錫水廢液中分離去除，進(jìn)而對(duì)分離液補(bǔ)充添加退錫水中的成分，實(shí)現(xiàn)退錫水廢液再生回用的目的。

[0057]

現(xiàn)有的硝酸型退錫水由于含有鐵離子，在退錫水中會(huì)對(duì)草酸產(chǎn)生催化分解的作用，無(wú)法形成草酸鹽沉淀，因此，現(xiàn)有的硝酸型退錫水是無(wú)法采用本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)退錫水的再生回用。

[0058]

本發(fā)明所述步驟(1)中所得的錫的不溶性草酸鹽還可以進(jìn)一步做以下處理：

[0059]

①可以在清洗干燥后作為草酸亞錫產(chǎn)品出售；

[0060]

②可以用于在空氣氛圍中加熱分解以生產(chǎn)氧化錫；

[0061]

③可以用于在保護(hù)氣體氛圍中加熱分解得到氧化亞錫；

[0062]

④可以在加熱分解生成錫的氧化物后通過(guò)其他的化學(xué)工藝轉(zhuǎn)化為錫鹽用于電鍍或化學(xué)鍍或其他化工領(lǐng)域中。

[0063]

為了使所述再生退錫水回用于退錫生產(chǎn)線上后仍能保持生產(chǎn)線上退錫水的性能穩(wěn)定，所述再生退錫水中的硝酸根濃度應(yīng)調(diào)配至與退錫水原液的硝酸根濃度相當(dāng)?shù)乃健?br />
[0064]

所述步驟(1)中，草酸的添加量為每升廢液不少于2g。

[0065]

所述步驟(2)所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分為硝酸、氯離子源、銅面保護(hù)劑，具體根據(jù)溶液中各成分的量來(lái)決定是否添加以及添加的量。

[0066]

優(yōu)選地，在所述步驟(1)中，所述退錫水廢液先經(jīng)過(guò)水油分離處理后，再與草酸混合。

[0067]

優(yōu)選地，在所述步驟(1)中，所述退錫水廢液先經(jīng)過(guò)過(guò)濾除渣處理后，再與草酸混合。

[0068]

優(yōu)選地，在所述步驟(3)中，所述的再生退錫水經(jīng)過(guò)過(guò)濾除渣處理后，再進(jìn)入退錫生產(chǎn)線中參與生產(chǎn)。

[0069]

本發(fā)明的第三個(gè)目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

[0070]

一種pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置，包括廢液容器，其中所述的廢液容器為反應(yīng)槽，并增設(shè)一固液分離裝置，所述的反應(yīng)槽用于退錫水廢液與草酸的混合反應(yīng)，和/或用于將所述固液分離裝置所得濾液與硝酸或硝酸與鹽酸和/或氯鹽和/或添加劑進(jìn)行混合配制再生退錫水；所述的固液分離裝置與所述的反應(yīng)槽相連通。

[0071]

所述的反應(yīng)槽可以設(shè)置冷熱交換裝置和/或攪拌裝置和/或檢測(cè)裝置和/或液位計(jì)。所述的檢測(cè)裝置用于檢測(cè)所述反應(yīng)槽中液體的工藝參數(shù)，所述的檢測(cè)裝置選擇氧化還原電位計(jì)、酸度計(jì)、光電比色計(jì)、比重計(jì)中的至少一種。所述的液位計(jì)用于定容和輔助所述裝置的自動(dòng)化控制。

[0072]

本發(fā)明還可以設(shè)置物料添加槽，用于盛放草酸或配置再生退錫水時(shí)需要添加的退

錫水成分。優(yōu)選地，所述的物料添加槽設(shè)置液位計(jì)，用于定容和輔助所述裝置的自動(dòng)化控制。

[0073]

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，設(shè)置自動(dòng)投料控制器，以根據(jù)時(shí)間和/或所述反應(yīng)槽的檢測(cè)裝置測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)將所述物料添加槽中的物料加投到所述的反應(yīng)槽中。

[0074]

當(dāng)所述物料添加槽中的物料為固體時(shí)，所述自動(dòng)投料控制器自動(dòng)將所述的物料添加至反應(yīng)槽中；當(dāng)所述物料添加槽中的物料為液體時(shí)，所述物料添加槽通過(guò)設(shè)置有泵浦的管道與所述反應(yīng)槽相連接，并通過(guò)控制所述的泵浦控制加投的流量，或控制泵浦的開(kāi)啟或關(guān)停。

[0075]

本發(fā)明可以進(jìn)一步設(shè)置用于儲(chǔ)存再生退錫水的再生退錫水儲(chǔ)存槽，所述的再生退錫水儲(chǔ)存槽，所述的再生退錫水儲(chǔ)存槽通過(guò)設(shè)置有泵浦和/或閥門的管道與所述的反應(yīng)槽和/或退錫生產(chǎn)線相連。優(yōu)選地，所述的再生退錫水儲(chǔ)存槽設(shè)有液位計(jì)。

[0076]

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，所述的再生退錫儲(chǔ)存槽設(shè)置液位計(jì)。

[0077]

優(yōu)選地，所述的再生退錫水儲(chǔ)存槽與退錫生產(chǎn)線通過(guò)設(shè)有泵浦的管道相連時(shí)，設(shè)置自動(dòng)投料控制器，根據(jù)時(shí)間和/或退錫生產(chǎn)線上檢測(cè)裝置測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)所述泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停，實(shí)現(xiàn)再生退錫水向退錫生產(chǎn)線上自動(dòng)加投，以保持退錫生產(chǎn)的持續(xù)進(jìn)行。

[0078]

本發(fā)明還可以設(shè)置廢液槽，用于暫存待處理的退錫水廢液。所述的廢液槽中可以設(shè)置液位計(jì)。

[0079]

本發(fā)明還可以設(shè)置濾液暫存槽，用于暫時(shí)儲(chǔ)存所述固液分離裝置所得的濾液，所述的濾液暫存槽通過(guò)設(shè)有泵浦和/或閥門的管道與所述的反應(yīng)槽相連。

[0080]

本發(fā)明可以進(jìn)一步設(shè)置水油分離器，對(duì)準(zhǔn)備作再生處理的退錫水廢液進(jìn)行水油分離的前處理。

[0081]

本發(fā)明可以進(jìn)一步設(shè)置過(guò)濾器，對(duì)準(zhǔn)備作再生處理的退錫水廢液或者準(zhǔn)備進(jìn)入退錫生產(chǎn)線的再生退錫水進(jìn)行過(guò)濾除渣處理。

[0082]

本發(fā)明可以進(jìn)一步設(shè)置尾氣處理裝置，用于對(duì)所述反應(yīng)槽和/或物料添加槽和/或廢液槽和/或水油分離器的尾氣進(jìn)行環(huán)保處理。

[0083]

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

[0084]

1.本發(fā)明所述的硝酸型退錫水，擺脫了現(xiàn)有的硝酸型退錫水對(duì)于硝酸鐵的依賴，在不使用硝酸鐵的情況下，依然能具有與現(xiàn)有退錫水相當(dāng)?shù)耐隋a速度，并且，不僅能有效抑制金屬錫表面β-錫酸的生成，保證退錫過(guò)程的順利進(jìn)行，而且還能減少退錫生產(chǎn)過(guò)程中生成的廢氣，解決了現(xiàn)有硝酸型退錫水中二價(jià)鐵離子與硝酸反應(yīng)生成一氧化氮和/或二氧化氮而帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題，并且使線路板生產(chǎn)企業(yè)無(wú)需再配備廢氣處理設(shè)備和化學(xué)品，大大降低了整體的生產(chǎn)成本。

[0085]

2.本發(fā)明所述的硝酸型退錫水不含有鐵離子成分，因此在再生回用工藝中，可使用草酸對(duì)錫離子進(jìn)行沉淀，而無(wú)需考慮草酸被催化分解的問(wèn)題，使得該再生回用方法安全且耗能低，再生后的再生退錫水能重新應(yīng)用于退錫生產(chǎn)線上，實(shí)現(xiàn)退錫水廢液零排放，大大減少線路板生產(chǎn)企業(yè)的污染物排放的壓力。

[0086]

3.通過(guò)本發(fā)明所述的退錫水再生回用方法，能夠大量減少退錫水原液在退錫生產(chǎn)過(guò)程中的用量，有效降低生產(chǎn)成本，而且再生退錫水的退錫速度能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的效率

要求。

附圖說(shuō)明

[0087]

以下通過(guò)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

[0088]

圖1實(shí)施例1所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置示意圖。

[0089]

圖2實(shí)施例2所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置示意圖。

[0090]

圖3實(shí)施例3所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置示意圖。

[0091]

圖4實(shí)施例4所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置示意圖。

[0092]

圖5實(shí)施例5所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置示意圖。

[0093]

圖6實(shí)施例6所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置示意圖。

[0094]

圖7實(shí)施例7所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用的裝置示意圖。

[0095]

附圖標(biāo)記：1-反應(yīng)槽；2-固液分離裝置；3-冷熱交換裝置；4-攪拌裝置；5-檢測(cè)裝置；6-液位計(jì)；7-物料添加槽；8-自動(dòng)投料控制器；9-再生退錫水配制槽；10-退錫生產(chǎn)線；11-再生退錫水儲(chǔ)存槽；12-廢液槽；13-水油分離器；14-過(guò)濾器；15-尾氣處理裝置；16-溢流口；17-閥門；18-濾液暫存槽；p-泵浦。

具體實(shí)施方式

[0096]

以下通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

[0097]

比較例1～3

[0098]

其中比較例1為現(xiàn)有的含有硝酸鐵的退錫水配方，比較例2為含有硝酸和氯離子源的退錫水配方。

[0099]

實(shí)施例1

[0100]

對(duì)本實(shí)施例所用的退錫水進(jìn)行再生回用的具體步驟如下：

[0101]

(1)將所述的退錫水廢液與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0102]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0103]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0104]

本實(shí)施例所用的再生回用裝置如圖1所示，包括反應(yīng)槽1和固液分離裝置2，退錫水廢液從退錫生產(chǎn)線10的溢流口16溢出口進(jìn)入反應(yīng)槽1中進(jìn)行再生處理。

[0105]

實(shí)施例2

[0106]

對(duì)本實(shí)施例所用的退錫水進(jìn)行再生回用的具體步驟如下：

[0107]

(1)將所述的退錫水廢液進(jìn)行水油分離處理后，與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0108]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0109]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0110]

本實(shí)施例所用的再生回用裝置如圖2所示，包括反應(yīng)槽1、固液分離裝置2、物料添加槽7、再生退錫水配制槽9、再生退錫水儲(chǔ)存槽11、廢液槽12、水油分離器13和尾氣處理裝置15組成，反應(yīng)槽1設(shè)有冷熱交換裝置3、攪拌裝置4和檢測(cè)裝置5；固液分離裝置2通過(guò)設(shè)有

泵浦的管道與反應(yīng)槽1相連接；尾氣處理裝置15用于對(duì)水油分離器13的尾氣進(jìn)行處理。

[0111]

實(shí)施例3

[0112]

對(duì)本實(shí)施例所用的退錫水進(jìn)行再生回用的具體步驟如下：

[0113]

(1)將所述的退錫水廢液進(jìn)行水油分離處理后，與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0114]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0115]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0116]

本實(shí)施例所用的再生回用裝置如圖3所示，包括反應(yīng)槽1、固液分離裝置2、兩個(gè)物料添加槽7和自動(dòng)投料控制器8組成；反應(yīng)槽1設(shè)有攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)6；固液分離裝置2通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與反應(yīng)槽1相連接；物料添加槽7一個(gè)用于放置草酸，一個(gè)用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料，用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7設(shè)有液位計(jì)6，并且該槽通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與反應(yīng)槽1相連接；自動(dòng)投料控制器8在反應(yīng)槽1進(jìn)行廢液和草酸的混合反應(yīng)程序時(shí)根據(jù)時(shí)間控制程式自動(dòng)控制啟動(dòng)或停止盛放草酸的物料添加槽7的加投料動(dòng)作；在反應(yīng)槽1進(jìn)行再生退錫水的配制時(shí)根據(jù)反應(yīng)槽1的檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制反應(yīng)槽1與用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7相連接管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停。

[0117]

實(shí)施例4

[0118]

對(duì)本實(shí)施例所用的退錫水進(jìn)行再生回用的具體步驟如下：

[0119]

(1)將所述的退錫水廢液與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0120]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0121]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0122]

本實(shí)施例所用的再生回用裝置如圖4所示，包括反應(yīng)槽1、固液分離裝置2、兩個(gè)物料添加槽7、自動(dòng)投料控制器8、再生退錫水配制槽9和過(guò)濾器14組成；反應(yīng)槽1設(shè)有攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)6；固液分離裝置2分別通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與反應(yīng)槽1以及所述再生退錫水配制槽9相連；再生退錫水配制槽9設(shè)有攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)6，并且通過(guò)設(shè)有泵浦和過(guò)濾器14的管道與退錫生產(chǎn)線10相連；物料添加槽7一個(gè)用于放置草酸，一個(gè)用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料，用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7設(shè)有液位計(jì)6并且該槽通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與再生退錫水配制槽9相連接。

[0123]

自動(dòng)投料控制器8根據(jù)反應(yīng)槽1的檢測(cè)裝置測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制啟動(dòng)或停止所述草酸物料添加槽向反應(yīng)槽1的加投料動(dòng)作，根據(jù)時(shí)間控制程式和所述再生退錫水配制槽的檢測(cè)裝置測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制所述再生退錫水配制槽與所述用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽相連接管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停，根據(jù)時(shí)間控制程式自動(dòng)調(diào)節(jié)所述再生退錫水配制槽與所述退錫生產(chǎn)線相連管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停。

[0124]

實(shí)施例5

[0125]

對(duì)本實(shí)施例所用的退錫水進(jìn)行再生回用的具體步驟如下：

[0126]

(1)將所述的退錫水廢液經(jīng)過(guò)濾后與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0127]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0128]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0129]

本實(shí)施例所用的再生回用裝置如圖5所示，包括反應(yīng)槽1、固液分離裝置2、兩個(gè)物料添加槽7、自動(dòng)投料控制器8、再生退錫水配制槽9、再生退錫水儲(chǔ)存槽11、退錫水廢液槽12、過(guò)濾器14、尾氣處理裝置15組成，退錫生產(chǎn)線10通過(guò)管道與退錫水廢液槽12相連，退錫水廢液槽12通過(guò)設(shè)有泵浦和過(guò)濾器14的管道與反應(yīng)槽1相連，反應(yīng)槽1通過(guò)設(shè)有閥門和泵浦的管道與固液分離裝置2相連，固液分離裝置2的出液口通過(guò)設(shè)有閥門和泵浦的管道與再生退錫水配制槽9相連，再生退錫水配制槽9通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與所述再生退錫水儲(chǔ)存槽11相連，再生退錫水儲(chǔ)存槽11通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與退錫生產(chǎn)線10相連；反應(yīng)槽1設(shè)有冷熱交換裝置3、攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)6；再生退錫水配制槽9設(shè)有冷熱交換裝置3、攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)6。

[0130]

物料添加槽7一個(gè)用于放置草酸，一個(gè)用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料，用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7設(shè)有液位計(jì)6并且該槽通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與再生退錫水配制槽9相連接；自動(dòng)投料控制器8根據(jù)反應(yīng)槽1的檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制啟動(dòng)或停止物料添加槽7向反應(yīng)槽1的加投料動(dòng)作，根據(jù)時(shí)間控制程式和再生退錫水配制槽9的檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制再生退錫水配制槽9與用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7相連接管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停，根據(jù)退錫生產(chǎn)線10上檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)再生退錫水儲(chǔ)存槽11與退錫生產(chǎn)線10相連管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停；退錫水廢液槽12和再生退錫水儲(chǔ)存槽11分別設(shè)有液位計(jì)6；尾氣處理裝置15分別對(duì)退錫水廢液槽12、反應(yīng)槽1、物料添加槽7、再生退錫水配制槽9和退錫水廢液槽12的尾氣進(jìn)行環(huán)保處理。

[0131]

實(shí)施例6～7

[0132]

對(duì)本實(shí)施例所用的退錫水進(jìn)行再生回用的具體步驟如下：

[0133]

(1)將所述的退錫水廢液經(jīng)過(guò)濾后與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0134]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0135]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0136]

本實(shí)施例所用的再生回用裝置如圖6所示，包括反應(yīng)槽1、固液分離裝置2、兩個(gè)物料添加槽7、自動(dòng)投料控制器8、再生退錫水配制槽9、再生退錫水儲(chǔ)存槽11、退錫水廢液槽12、尾氣處理裝置15和濾液暫存槽18組成，退錫生產(chǎn)線10通過(guò)管道與退錫水廢液槽12相連，退錫水廢液槽12通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與反應(yīng)槽1相連，反應(yīng)槽1通過(guò)設(shè)有閥門和泵浦的管道與固液分離裝置2相連，固液分離裝置2的出液口與濾液暫存槽18通過(guò)設(shè)有泵浦的管道相連接，濾液暫存槽18通過(guò)設(shè)有閥門和泵浦的管道與再生退錫水配制槽9相連，再生退錫水配制槽9通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與再生退錫水儲(chǔ)存槽11相連，再生退錫水儲(chǔ)存槽11通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與退錫生產(chǎn)線10相連；反應(yīng)槽1設(shè)有冷熱交換裝置3、攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)

6；再生退錫水配制槽9設(shè)有冷熱交換裝置3、攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)6。

[0137]

物料添加槽7一個(gè)用于放置草酸，一個(gè)用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料，用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7設(shè)有液位計(jì)6并且該槽通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與再生退錫水配制槽9相連接；自動(dòng)投料控制器8根據(jù)反應(yīng)槽1的檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制啟動(dòng)或停止物料添加槽7向反應(yīng)槽1的加投料動(dòng)作，根據(jù)時(shí)間控制程式和再生退錫水配制槽9的檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制再生退錫水配制槽9與用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7相連接管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停，根據(jù)退錫生產(chǎn)線10上檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)再生退錫水儲(chǔ)存槽11與退錫生產(chǎn)線10相連管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停；退錫水廢液槽12和再生退錫水儲(chǔ)存槽11分別設(shè)有液位計(jì)6；尾氣處理裝置15分別對(duì)退錫水廢液槽12、反應(yīng)槽1、物料添加槽7和再生退錫水配制槽9的尾氣進(jìn)行環(huán)保處理。

[0138]

實(shí)施例8～9

[0139]

對(duì)本實(shí)施例所用的退錫水進(jìn)行再生回用的具體步驟如下：

[0140]

(1)將所述的退錫水廢液與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0141]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0142]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0143]

本實(shí)施例所用的再生回用裝置如圖7所示，包括反應(yīng)槽1、固液分離裝置2、兩個(gè)物料添加槽7、自動(dòng)投料控制器8、兩個(gè)再生退錫水配制槽9和濾液暫存槽18組成，反應(yīng)槽1設(shè)有攪拌裝置4、檢測(cè)裝置5和液位計(jì)6；固液分離裝置2通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與反應(yīng)槽1相連接，同時(shí)另外通過(guò)設(shè)有泵浦和閥門的管道與第一再生退錫水配制槽9相連接，通過(guò)設(shè)有泵浦和閥門的管道與濾液暫存槽18相連接；第一再生退錫水配制槽9通過(guò)設(shè)有泵浦和閥門的管道與退錫生產(chǎn)線10相連；濾液暫存槽18通過(guò)設(shè)有泵浦和閥門的管道與第二再生退錫水配制槽9相連接，且第二再生退錫水配制槽9通過(guò)設(shè)有泵浦和閥門的管道與退錫生產(chǎn)線10相連。

[0144]

物料添加槽7一個(gè)用于放置草酸，一個(gè)用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料，用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7設(shè)有液位計(jì)6并且該槽通過(guò)設(shè)有泵浦的管道與反應(yīng)槽1相連接；自動(dòng)投料控制器8在反應(yīng)槽1進(jìn)行廢液和草酸的混合反應(yīng)程序時(shí)根據(jù)時(shí)間控制程式自動(dòng)控制啟動(dòng)8或停止物料添加槽7的加投料動(dòng)作；在反應(yīng)槽1進(jìn)行再生退錫水的配制時(shí)根據(jù)反應(yīng)槽1的檢測(cè)裝置5測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)控制反應(yīng)槽1與所述用于放置配制再生退錫水時(shí)需要補(bǔ)充的化學(xué)品物料的物料添加槽7相連接管道上泵浦的投料流量或啟動(dòng)或關(guān)停。

[0145]

實(shí)施例10～14

[0146]

(1)將所述的退錫水廢液與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；

[0147]

(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；

[0148]

(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。

[0149]

實(shí)施例1～14的退錫水配方及測(cè)試結(jié)果如下表所示：

[0150]

下表中的退錫速度通過(guò)以下方法進(jìn)行測(cè)試：將大小為2cm×2.7cm的純錫金屬板浸入200ml退錫水中，在33℃下靜置2分鐘后取出錫板并干燥。稱重計(jì)算出錫板減少的重量，除以時(shí)長(zhǎng)算出退錫速度值。重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)三次取平均值。

[0151]

[0152][0153]

從上表的結(jié)果可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例1～14所述的退錫水的退錫速度能達(dá)到相較于比較例1含有硝酸鐵的硝酸型退錫水相當(dāng)、甚至更高的退錫速度，換言之，本發(fā)明在不添加硝酸鐵的情況下，也不會(huì)使退錫水的退錫速度受到明顯的影響，能有效解決現(xiàn)有技術(shù)中硝酸鐵帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題。

[0154]

此外，通過(guò)比較例2和比較3的檢測(cè)結(jié)果顯示，只有當(dāng)氯離子濃度在本發(fā)明所限定的范圍內(nèi)時(shí)，才能保證退錫水的退錫速度，超出該范圍以后，退錫水的退錫能力會(huì)受到明顯

的影響。

[0155]

以上實(shí)施例僅為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步闡述而非限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員在與本發(fā)明技術(shù)方案的相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何調(diào)整或改變，都應(yīng)認(rèn)為是包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水，其特征在于，包含以下成分：硝酸1～68wt％；氯離子源，氯離子的摩爾濃度為0.05～3.5mol/l；水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水，其特征在于，硝酸15～60wt％；氯離子源，氯離子的摩爾濃度為0.07～2.5mol/l；水。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水，其特征在于，所述的氯離子源選用可溶性氯鹽，或可溶性氯鹽和鹽酸的組合；所述的可溶性氯鹽為氯化鈉、氯化鉀、氯化銨、氯化鋇、氯化錳、氯化鎂、氯化鋅、氯化鋁和氯化鈣中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水，其特征在于，鹽酸的摩爾濃度為不超過(guò)1.2mol/l。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水，其特征在于，包含有不超過(guò)10wt％的銅面保護(hù)劑；所述的銅面保護(hù)劑為苯并三氮唑和/或?yàn)趼逋衅贰?.一種權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水的廢液再生回用方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將所述的退錫水廢液與草酸混合，使兩者發(fā)生反應(yīng)并生成錫的不溶性草酸鹽；(2)將步驟(1)混合后的溶液進(jìn)行固液分離，去除錫的不溶性草酸鹽，并向分離后得到的分離液中補(bǔ)充加入pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分，得到再生退錫水；(3)將步驟(2)得到的再生退錫水回用到退錫生產(chǎn)線上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水的廢液再生回用方法，其特征在于，所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水中的成分為硝酸、氯離子源、銅面保護(hù)劑。8.一種權(quán)利要求6或7所述pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水的廢液再生回用方法的裝置，包括廢液容器，其特征在于，所述的廢液容器為反應(yīng)槽，并增設(shè)一固液分離裝置，所述的反應(yīng)槽用于退錫水廢液與草酸的混合反應(yīng)，和/或用于將所述固液分離裝置所得濾液與硝酸或硝酸與鹽酸和/或氯鹽和/或添加劑進(jìn)行混合配制再生退錫水；所述的固液分離裝置與所述的反應(yīng)槽相連通。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水的廢液再生回用方法的裝置，其特征在于，所述的反應(yīng)槽設(shè)置冷熱交換裝置和/或攪拌裝置和/或檢測(cè)裝置和/或液位計(jì)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的pcb無(wú)鐵硝酸型退錫水的廢液再生回用方法的裝置，其特征在于，設(shè)置自動(dòng)投料控制器，以根據(jù)時(shí)間和/或所述反應(yīng)槽的檢測(cè)裝置測(cè)得的結(jié)果自動(dòng)將所述物料添加槽中的物料加投到所述的反應(yīng)槽中。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開(kāi)了一種PCB無(wú)鐵硝酸型退錫水，包含以下成分：硝酸1～68wt％；氯離子源，氯離子的摩爾濃度為0.05～3.5mol/L；水。該退錫水可以在不含鐵離子成分的情況下，也能具備良好的退錫速率，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)保的高效退錫。本發(fā)明還公開(kāi)了所述PCB無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用方法，以及該P(yáng)CB無(wú)鐵硝酸型退錫水廢液的再生回用方法所使用的裝置。再生回用方法所使用的裝置。再生回用方法所使用的裝置。

技術(shù)研發(fā)人員：葉濤

受保護(hù)的技術(shù)使用者：葉濤

技術(shù)研發(fā)日：2020.10.08

技術(shù)公布日：2021/2/26