蚀刻用氯化铁液资源化绿色再生工艺及其装备分析

蚀刻用氯化铁液资源化绿色再生工艺及其装备分析

(惠州市鸿宇泰科技有限公司广东惠州516000)

摘要:本文阐明了蚀刻所用的氯化铁液实现资源化与绿色再生的工艺流程,并研究了氯化铁液实现资源化与绿色再生的工艺装备,以便于在实践操作期间能够充分发挥该项工艺与装备应用优势,切实地对蚀刻所用的氯化铁液实现资源化与绿色再生处理。

关键词:蚀刻;氯化铁液;资源化;绿色再生;工艺;装备

前言:

伴随着社会经济的持续性发展,线路板的生产与蚀刻废液相应处理领域均呈现良好发展趋势,相应领域及社会也更为关注废液循环利用与废液内铜资源回收这一方面问题。鉴于此,本文主要针对蚀刻所用的氯化铁液实现资源化与绿色再生的工艺及装备进行综述分析,望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。

1工艺流程

废液进入到由结晶处理器于热泵处理机组所组成热泵的蒸发结晶处理系统,循环泵输送条件下,系统内部料液经循环流动会受热而逐渐蒸发,晶体在析出一定的浓度期间,旋流浓缩的子系统编会启动,结晶处理器所在底端浓稠的晶浆液通过晶液泵逐渐送到旋流处理器内,结晶处理器余下料液持续留在蒸发的结晶处理系统内流动受热。旋流处理器内细小晶体溢流液逐渐返回到结晶处理器内重新进行蒸发结晶处理,旋流处理器内大颗粒底流的产物会直接进入到离心处理机内实现脱水处理,所获取到晶体经水洗与干燥处理之后,便可当成成品售卖,把生产滤液全部送至热泵处理机组内重新写实施受热蒸发处理。废液内剩余铜离子,可经冷却洁净处理全部去除掉,进而生产晶浆液,重复运用离心处理机脱水作用与旋流处理器浓缩作用,把铜晶体充分地过滤出来。滤液内铜离子实际浓度在0.3%以下,直接把滤液送到氯气室内实现通氯,确保FecL3该再生液蚀刻能力能够得以提升,向容易内添加一定比例水,确保能够达蚀刻液标准密度。那么,在经以上处理操作过程,含铜FecL3该蚀刻废液便可实现再生及铜资源回收。

充分考虑到FecL3该蚀刻废液腐蚀性相对较强,对于杂质与温度敏感度较高。故废液蒸发结晶处理期间需采用闭式的热泵,借助R134a制冷剂为热传递介质。工艺原理即为:低压低温液态的制冷剂经热泵的蒸发处理器,逐渐吸收结晶处理器内水蒸气,潜热之后产生汽化反应,再经过压缩机的升温加压之后,到热泵的冷凝处理器内实现冷凝放热,以充分满足于废液蒸发实际需求;原料液处于冷凝处理器内会吸收高压高温环境下气态的制冷剂所释放热量,水分蒸发会有水蒸气形成,该水蒸气会逐渐进至蒸发处理器内,以为低压低温制冷剂供给热量,放热之后会逐渐变为凝结水,排出这些凝结水。蒸发浓缩处理全过程中均充分运用水蒸气潜热作用,能耗得以有效降低,冷凝水也得以节约,总体应用效果较为理想化。

2工艺装备

2.1热泵处理机组

热泵处理机组整体构成包括节流阀、冷凝处理器、蒸发处理器。选用螺杆型压缩机,549m3/h排气量、2900r/min转速,工作最高压力2.8MPa。如图1所示,为冷凝处理器与蒸发处理器各项性能参数。

图1冷凝处理器与蒸发处理器各项性能参数示图

2.2罗茨水喷射的真空泵处理机组

罗茨水喷射的真空泵处理机组,以其内部消热散泡该装置为最大特色,此装置能确保循环水处理流动状态期间与不凝性的气体实现分离处理,将不凝性的气体及时排出。循环水内热量经流动散发,循环水温增长速度得以有效延缓,由过高循环温度对真空度负面影响得以有效降低,冷却水实际用量相对较少,电能得以节约。参照某泵业选型基本标准,择选LCSP-150-360型号罗茨水喷射的真空泵处理机组,可达到真空标准。主泵型号ZJ150、3KW功率,前级泵型号SPBZ-W-360,11KW功率。

2.3蒸发结晶处理器

结晶处理器,主要应用于各种洁净处理操作的一种装置。蒸发结晶处理器有着多种类型,包括奥斯陆型号结晶处理器、DTB型号结晶处理器、强制向循环的结晶处理器等。充分考虑处于常温环境下料液极易有冷却晶情况出现,以至于会出现叶轮磨损或管路堵塞等问题状况。故而,为便于结晶处理器日常清洗处理,确保生产能力能够得以艺术,选用简单结构强制向循环的结晶处理器,它主要是由聚丙烯的材料所制,具备极强耐腐蚀性。实际操作期间,结晶处理器内较大颗粒的晶体会因沉降的速度超过悬浮速度,常常积聚于结晶处理器的底部位置,借助晶浆泵把该部分浓稠的晶浆液均送到旋流处理器内实现浓缩及分级化处理,结晶处理器内余下晶浆液在循环泵内继续完成向热泵处理机组的输送加热处理,处于结晶处理器内充分蒸发收缩处理,重复操作上述处理步骤,即可呼气到较高粒度氯化铜的晶体,离心机处理量得以减轻。

2.4水力旋流处理器

旋流处理器,它用以提取到结晶处理器中粗大晶体,并到离心处理机内进行细小晶体的回收,再送入结晶处理器内,可对晶体产品粒度实际分布起到有效改善作用,离心机实际工作负荷得以减轻,系统的封闭性得以提升,系统的热损失相对较小。

2.5三足型离心机

旋流处理器分离所得底部流晶的浆液,应借助离心机实施脱水处理操作,获取晶体需经水洗与干燥处理。三足型离心机,具备较强物料的适应性,良好脱水效果、简单化的结构、便捷化操作、低成本等优势,是晶浆液的脱水分离处理首先设备。选用SS450型号离心机,1.2KW功率、1000分离因数、2000r/min转速。

3结语

综上所述,通过以上分析论述我们对于蚀刻所用的氯化铁液实现资源化与绿色再生的工艺及装备,能够有了更加深入地认识与了解。蚀刻所用的氯化铁液实现资源化与绿色再生的工艺流程主要包含着结晶处理、晶体分离处理、离子氧化处理。在工艺装备上主要包括热泵处理机组、罗茨水喷射的真空泵处理机组、蒸发结晶处理器、水力旋流处理器、三足型离心机等。可以说,蚀刻所用的氯化铁液实现资源化与绿色再生的工艺流程实际操作,对广大技术操作者有着较高的专业性要求及标准,为了能够更好地利用该处理工艺与装备,不单单要结合实际工况及需求实时改进、优化工艺流程及处理方案,还应当注重对技术操作者的专业性培训,以便于他们均能够熟练地掌握该处理操作工艺,充分发挥该处理工艺与装备各项应用优势,确保蚀刻所用的氯化铁液实现资源化与绿色再生的工艺装备可处于有效的运行状态,达到整体处理标准及要求。

参考文献:

[1]小森裕司,高桥宏幸,秦吉范.废塑料及蚀刻废液的再资源化方法[J].中山大学学报(自然科学版),2016,21(09):649-650.

[2]YuM,ZengX,SongQ,etal.Examiningregenerationtechnologiesforetchingsolutions:Acriticalanalysisofthecharacteristicsandpotentials[J].JournalofCleanerProduction,2016,10(13):973-980.

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