[发明专利]一种电解印制线路板蚀刻废液沉积铜的方法

说明书

本发明公开了一种电解印制线路板蚀刻废液沉积铜的方法，其通过具有阳极室、中隔室和阴极室的电解槽进行电解，阳极室与中隔室及阴极室与中隔室之间具有阳离子交换膜；其特征在于，包括以下步骤：加硫酸溶液入阳极室和中隔室；加印制线路板蚀刻废液入阴极室；施加电源至阳极室的阳极板和阴极室的阴极板，以进行电解；在阴极室进行电沉积铜；与现有技术相比，本发明的电解印制线路板蚀刻废液沉积铜的方法，通电时，印制线路板蚀刻废液的氯离子不能通过阳离子交换膜，在阳极无氯气生成，并且在阴极室内进行铜的电沉积后，H⁺在阴极室富集，电解后结束后，阴极室内的溶液酸度较高，可以通过蒸馏提纯盐酸或作为中和废水用酸，可以避免污染环境。

技术领域

本发明涉及电解技术领域，具体地，涉及一种电解印制线路板蚀刻废液沉积铜的方法。

背景技术

PCB(印制线路板)是电子产品元器件的支撑体，其中酸性蚀刻液用量最大，其主要成分为氯化铜、有机添加剂、盐酸，当酸性蚀刻液中铜含量达到100克-140克/升时，需要更换新的蚀刻液；产生的蚀刻废液若不进行有效地处理，对环境危害非常大。目前，对于PCB含铜废液的处理一般采用主流的处理方法是：综合回收利用蚀刻废液中的铜制备成铜盐产品后，废水进行无害化处理后达标排放。例如：通过清水或氧化铜生产母液或硫酸铜生产母液与酸性含铜蚀刻废液和混合碱液反应生成高纯度氧化铜；再往清水或电镀级硫酸铜生产母液里加入上述制得的高纯度氧化铜和浓硫酸，制得电镀级硫酸铜，该工艺与目前传统的用氨水中和处理酸性蚀刻废液相比，未引进氨氮，能制备出电镀级硫酸铜，但该工艺仍然有大量的高盐废水(氯化钠)需要排放，处理不当会造成环境污染。还有一种处理方法是将通过电解装置将印制线路板酸性蚀刻液循环再生，但是现有的电解方法，在电解槽阳极室产生的氯气是用液碱吸收，而液碱成本很高，并且即使通过多级吸收，氯气仍然存在泄漏的风险。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种电解印制线路板蚀刻废液沉积铜的方法。

一种电解印制线路板蚀刻废液沉积铜的方法，其通过具有阳极室、中隔室和阴极室的电解槽进行电解，阳极室与中隔室及阴极室与中隔室之间具有阳离子交换膜；其特征在于，包括以下步骤：

加硫酸溶液入阳极室和中隔室；

加印制线路板蚀刻废液入阴极室；

施加电源至阳极室的阳极板和阴极室的阴极板，以进行电解；

在阴极室进行电沉积铜。

根据本发明的一实施方式，在阴极室进行电沉积铜的步骤包括：

阴极室的二价铜离子与电子结合生成一价铜离子；

阴极室的一价铜离子与电子结合生成铜。

根据本发明的一实施方式，还包括以下步骤：

实时检测阴极室的铜离子总浓度和一价铜离子的浓度；

根据阴极室的一价铜离子的浓度调整电流密度。

根据本发明的一实施方式，根据阴极室的一价铜离子的浓度调整电流密度的步骤包括：

在阴极室的一价铜离子浓度增加的过程中，使用大电流密度进行电解；

在阴极室的一价铜离子浓度减小的过程中，逐步减小电流密度。

根据本发明的一实施方式，在阴极室的一价铜离子浓度增加的过程中，电流密度为8-10A/dm²。

根据本发明的一实施方式，在阴极室的一价铜离子浓度减小的过程中，将电流密度由7-8A/dm²降低到1-1.5A/dm²。

根据本发明的一实施方式，还包括在阴极室生成氢气的步骤。