[发明专利]一种硝酸型退锡废液锡铜回收与再生的方法

说明书

本发明公开了一种硝酸型退锡废液锡铜回收与再生的方法，包括如下步骤：1）退锡废液减压蒸馏，回收硝酸；2）蒸馏余液离心分离回收锡；3）萃取离心后溶液，并提取其中的铜；4）退锡液再生。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：主要解决退锡废液再生过程中锡、铜等物质分离与回收率不高、工艺复杂、二次污染重及退锡废液不能有效再生的问题，可有效回收退锡废液中的硝酸、锡和铜资源，工艺简单，无二次污染，且不改变退锡液的主要成分，再生液可满足实际生产需要，实现了物料的循环利用，具有良好的实用价值和经济效益。

技术领域

本发明涉及一种硝酸型退锡废液锡铜回收与再生的方法，属于环境保护与资源再生和综合利用领域。

背景技术

在印制电路板（PCB）生产工艺中，外层正片制作时需在图形表面镀上一层厚度为5-8μm 的锡，蚀刻成型后再把表层的锡溶解。目前硝酸型退锡剂是PCB生产的主导剂型，一般以硝酸为主成分，还有硝酸稳定剂、氮氧化物抑制剂、以及磺酸盐、硝酸铁等缓释剂，其作用是选择性地溶解表层锡而避免腐蚀图形铜面。退锡过程中，当溶液的锡含量达到一定浓度（通常高于100g/L）后，退锡能力下降，从退锡设备中排出而成为退锡废液。退锡废液是PCB生产过程中产生的一种酸度非常高，且含有大量锡、铜、铁等金属化合物和稳定剂、缓蚀剂等多种有机物的危险废液，成份复杂，综合回收难度大。

目前退锡废液的处理方法主要有两大类，即综合回收法和循环再生法。

综合回收法主要是以化学沉淀等方法分步将废液中的锡、铜、铁等物质进行分离和回收，如专利申请号为201510347537.X公开了“一种退锡废液的回收利用工艺”，该法将退锡废液减压蒸馏后，采用离子交换膜电解工艺，通过控制电流密度和阴极电位分步回收金属铜、锡和二氧化锡。该法虽能从废液中提取金属，但在硝酸体系、低金属浓度离子，存在电流效率不高，副反应大的问题，不可能将废液中的金属离子提取完全，电解后液同样存在一定浓度的锡、铜离子。专利申请号为201510380395.7公开了“一种退锡废液的处理方法”，该法先将废液pH调整到1.0-1.5，用絮凝剂分离回收锡，然后用氨水使铜以氢氧化铜的形式沉淀，然后通过固液分离加以回收，剩余废水则经过离子交换处理后达标排放。该法用硫酸铵或硫酸钠调节高硝酸体系的pH，技术可信度不高，同时忽视了退锡废液中含有大量的有机缓蚀剂、稳定剂及络合剂等有机化合物，这些物质可能会对离子交换树脂产生影响。专利申请号为201510741525.5和201510820629.5分别公开的“一种用于退锡废液的分类回收系统及方法”、“一种硝酸型退锡废液的洗脱装置及分离方法”都是利用蒸馏与冷却分馏、洗脱分离、蒸发结晶等技术，将退锡废液在一个密闭的系统中逐级分类回收稀硝酸、锡酸和硝酸盐。该方法虽然能实现废液的零排放，但蒸发获得的废盐结晶含铁、锡、铜等多种成分，无法直接加以利用。专利申请号为201510999280.6公开了“一种线路板退锡废液的资源回收方法”。该法以氢氧根分步调节废液pH在0.5-1.0、1.5-4.0和6.0-8.0的条件下，沉淀分离锡、铁、铜的氢氧化物，最后将剩余废液减压蒸馏得到硝酸钠。该法也忽视了退锡废液中含有大量的有机缓蚀剂、稳定剂及络合剂等有机化合物这一因素，若部分有机物在冷凝水中，可能会导致水质超标；若残留在蒸馏残渣硝酸钠中，则硝酸钠的品质会受到影响。