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这样操作,可以让PCB退锡废液再生回用设备发挥更大效应

这样操作,可以让PCB退锡废液再生回用设备发挥更大效应 项华电子DXE
2022-03-02
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导读:东莞市项华电子科技有限公司始创于2014年8月。是一家专业PCB高端钻孔材料的制造企业。公司业务涉及研发、生产、批发、销售、服务于一体。

 

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项目概述

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(常高于 100 g/L)后,退锡能力下降,从退锡设备中排出而成为退锡废液。

退锡废液属于高危险废液,被列入国家危险废物名录,因此 PCB 企业无法通过厂内废水 处理站进行处理,一般委托外交给有资质的回收单位进行处理,但大多回收单位只是通过碱 法回收其中价值较高的锡和铜金属,退锡酸液直接被中和,无法实现再生和再循环,造成大 量有效资源浪费。近年来,随着国家环保标准提高,该类废液后期处理成本高的问题也随之 显现,尤其是总氮去除一直是该类废水处理的难题。因此,开发一种高效的回收锡、铜,同时实现退锡液的再生利用的高新技术成为该行业的迫切需求。

针对 PCB 行业退锡废液的特点,综合近十年的理论与实践经验,提议以“分离锡铜-去除失效成分-再生有效成分”工艺,以达到回收金属锡、铜,并实现退锡废液再生循环的目的,为企业创造更大价值,响应国家“清洁生产、节能减排”的号召。

 

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工艺原理及流程介绍

2.1

工艺介绍

系统采用“分离锡铜 - 去除失效成分 - 再生有效成分”工艺实现退锡废液再生处理和锡铜的分离回收。系统采用锡、铜离子特性分离剂使废液中的锡、铜转化为悬浮态的锡、铜微颗粒沉淀物,通过高效固液分离设备使得分散在悬浮液中的锡、铜沉淀大颗粒从退锡废液中分离出来,对分离锡、铜后的退锡再生液进行参数调配,补充硝酸等有效成分,使得再生退锡子液各项参数达到指定要求,达标后的再生退锡子液的各项性能指标能达到 PCB 退锡的要求(退锡速度、护铜要求等)。设备的具体工艺流程如下图所示:

 

2.2

设备流程介绍:

退锡再生回用设备流程题


2.2.1 退锡废液的收集。退锡段随着生产的进行,退锡废液含锡量到达一定浓度后,排到退锡废液储罐集中收集。

2.2.2 退锡废液沉淀。将退锡废液抽入反应储罐,添加一定比例的物料,使退锡废液里的锡和铜和投加物料反应,生成大颗粒沉淀污泥,沉到反应罐缸底。沉淀的锡泥、铜泥和清水加入到板框市压滤机中进行固液分离,滤清液集中收集,以备调配子液使用。

2.2.3 再生退锡液子液调配。把退锡再生液抽入调配桶,取样分析相关参数,补加定量的物料,使相关参数达到相关指数要求,调配好的退锡子液抽到子液储罐储存,以备产线使用。

 

3

设备日常操作

3.1

退锡废液沉淀


3.1.1 打开退锡废液泵抽退锡废液到沉淀罐的相关阀门,打开反应罐的废气排放阀门。

3.1.2 打开退锡废液泵,把废液储罐里的废液抽到反应罐。反应罐的废液装到体积约三分之二的位置。废液抽到指定位置后,关闭退锡废液泵,关闭相关阀门。

3.1.3 打开反应罐的搅拌,往反应罐倒入2到3包草酸,添加一包添加剂,倾倒过程穿戴劳保用品,注意人身安全。

3.1.4 充分搅拌3小时后静放24小时沉淀。


3.2

污泥压滤及再生液收集

3.2.1检查压滤机的相关阀门是否切换正常,压滤出水流入再生液收集槽。压滤机是否压紧,滤布是否安装完好,无褶皱。

3.2.2 打开隔膜泵进出口阀门,打开压滤机进液、排水阀门,打开沉淀罐底部排水阀门。打开再生液收集泵进出水阀门,把再生液泵打到自动模式。

3.2.3 打开隔膜泵气阀,隔膜泵在通气后运转,把沉淀罐内的污泥和清水抽入压滤机中,污泥留在压滤机中,清水通过管道流出,流入再生液收集槽。再生液槽水位到达液位后,再生液泵自动启动,把压滤出的清水抽到再生液储罐。

3.2.4 观察压滤机出水情况,不可有太多污泥,观察隔膜泵的运行,不可让隔膜泵运行太快,不然隔膜泵容易损坏。

3.2.5 在沉淀罐的水液不多时,关小隔膜泵气阀,使隔膜泵缓慢运行,切不可让隔膜泵抽空或者空转。

3.2.6 在沉淀罐的水和泥被抽空后,关闭隔膜泵。

3.2.7 在压滤机被压满后,停止进料到压滤机。


3.3

污泥高压压干处理

3.3.1 在压滤机装满污泥后,停止往压滤机加料。关闭隔膜泵及相关进液和排液阀门,准备对压滤机内的污泥进行清水高压处理。

3.3.2 关闭污泥进料和排水阀门,打开高压泵进出水阀门,全开高压回水泄压阀门。

3.3.3 启动高压泵,查看高压泄压阀门的压力表压力值是否子0.2MPA左右,如若小于0.2MPA,适当关小泄压排水阀门。保持0.2MPA压2h。

3.3.4 在用 0.2MP压2h后,适当调小泄压阀门,把压力调到0.4MPA,压滤2小时,后续调整阀门,压力升到0.8MPA、1.0MPA、1.2MPA。0.8MPA压4h,1.0MPA压1小时,1.2MP压1小时。

3.3.5 关闭高压泵,全开泄压回水阀门,打开排水阀门,排空压滤机内的高压用水。

3.3.6 静放20分钟后可开始卸泥。


3.4

卸泥装袋及压滤设备保养

3.4.1 把污泥托盘放置于压滤机正下方,关闭进液阀。

3.4.2 按下压滤机“松开”按钮,压滤机的压板会慢慢松开。压板退到限位器后,自动停止。

3.4.3 用塑料类刮板。慢慢刮下滤布上的锡泥块,清理干净滤布四周残留的污泥小块,刮板不能戳坏滤布。

3.4.4 在刮干净一块压板后,整理好滤布,不可使滤布压合面有褶皱,不可让压合面无滤布覆盖,滤布不可堵塞板框的回水孔。滤布整理好后,把压板往后拉,和前面的压板完好贴合。打开下一块压板。

3.4.5 按照以上方法卸完剩下的污泥,每块板的污泥需刮干净,滤布要整理好,拉直不要有褶皱,刮好的板和板之间要完好贴合不要错位。

3.4.6 在所有污泥卸完后,检查板框是否放置整齐,无错位,滤布是否拉直,无褶皱,无堵塞板框回水孔等。

3.4.7 按压滤机的“压紧”按钮,压滤机会自动把所有板框压紧。

3.4.8 用纤维袋,把卸载下来的污泥装袋,装袋污泥放栈板集中堆放。

3.5

退锡再生子液调配

3.5.1 打开“再生液”泵进出水阀门及把再生液抽到调配罐的相关阀门,打开调配罐的废气抽风阀门。

3.5.2 启动“再生液”泵,把再生液抽到调配桶,调配桶药水加入约体积的三分之二的位置。

3.5.3 取样分析药水的酸度、铁离子浓度、氯离子浓度。计算出需要补加的物料量。子液参数要求:酸度5.5--6.0mol/L,铁离子16--22g/L,氯离子8--10g/L。

3.5.4 按照硝酸、铁盐、氯离子、尿素的顺序补加药剂,搅拌过程取样分析相关参数是否达标,不然继续补加相关物料。搅拌三小时调配好后,加一桶护铜剂,搅拌10 分钟。

3.5.5 打开调配泵抽调配罐药水到子液罐的相关阀门,打开调配泵。把调配罐的子液抽到子液储罐。


4

日常工作注意事项

4.1 退锡废液沉淀时,物料加入后,搅拌3小时,静放20小时以上,让锡泥和铜泥沉淀完全。

4.2 隔膜泵抽污泥时,控制好隔膜泵的进气量,避免隔膜泵运转太快,降低隔膜泵的使用寿命。

4.3 从压滤板框上刮泥下来时,刮具尽量不要使用金属器具,刮的时候,避免刮伤刮破滤布。板框刮完后,整理好滤布,不能让板框压合面有残留污泥,滤布不能挡住板框流水孔。

4.4 清理干净的板框挂放整齐,避免有错开的状况,保证压合能压紧。

4.5 在启动高压泵、压泥、卸泥前,转换好相关阀门,避免操作失误。

4.6 污泥沉淀和子液调配过程中,倾倒药品或者药剂时,穿戴好防护用品,小心倾倒,避免药水被喷溅,保证人身安全。

4.7 所有操作穿戴好劳保用品,塑料手套、防毒口罩、护目镜等人身安全防护用品。

4.8 如有药水喷溅衣服或者身上,立马脱掉污染衣物,用大量清水冲洗皮肤接触处,有损伤的及时就医。

4.9 如有药水喷溅眼睛上时,立刻用大量清水冲洗眼睛,并及时就医。

4.10 污泥装袋注意不可装太满,避免单袋污泥太重,无法搬运。


5

常见故障及处理办法

5.1

泵浦抽不上水


5.2

泵浦过载


5.3

液位失灵


5.4

液位超高或者超低


5.5

压滤机喷溅


6

分析方法及药剂配置

6.1

酸度分析方法

药剂配置:

0.1%甲基橙指示剂:称1.000克甲基橙容于1000毫升纯水水中摇均即可。

分析方法:

用1毫升试管取1毫升样品放入锥形瓶中,加入约80克水。

加入3滴甲基橙指示剂。

用1.0mol浓度的氢氧化钠标准溶液滴定,滴定前记下滴定管数值V1,滴定过程颜色从红色逐渐变淡最后变成黄色,记录下滴定管数值V2。

酸度计算方法:(V2-V1)


6.2

铁离子分析方法

药剂配置:

10%黄基水杨酸指示剂:称取10g磺基水杨酸溶于少量Ⅱ级试剂水,稀释至100mL摇匀。

分析方法:

用1毫升试管取1毫升样品放入锥形瓶中,加入约80克水。

加入2到3滴黄基水杨酸指示剂。

用筽0.1mol/L浓度的EDTA标准溶液滴定,滴定前记下滴定管数值V1,滴定过程颜色从紫色逐渐变淡最后变成透明色,记录下滴定管数值V2。

酸度计算方法:(V2-V1)*5.6g/L


6.3

氯离子浓度分析方法


药剂配置:

10%铬酸钾指示剂配置方法:取100毫升纯水,加入10克铬酸钾(约6药勺),搅拌使铬酸钾完全溶解。

分析方法:

用1毫升试管取1毫升样品放入锥形瓶中,加入约80克水。

加入1勺氟化钾溶解完全,加入氢氧化钠溶液,调节PH值到中性。

从滴瓶取一吸管铬酸钾指示剂,加入一滴管乙酸。

用0.1mol浓度的硝酸银标准溶液滴定滴定前记录下滴定管数值V1.

滴定过程逐渐出现白色絮状物沉淀,且表面慢慢出现红色。

当滴入一滴硝酸银,整个液面变成红色时停止滴定。记录下滴定管数值V2.

氯离子计算方法:(V2-V1)*3.5 g/L。    

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东莞市项华电子科技有限公司专注于PCB高端钻孔盖垫板的研发生产销售,目前垫板类专利产品:水性密胺垫板,研发类产品,新型复合垫板,超平复合垫板,超硬纸基板;盖板类:润滑铝片,覆膜铝片,背钻铝片等产品受到国内外好评
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