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废退锡液的利用
废退锡液的利用设备

时间:2017-07-02    点击量:519

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废退锡液的利用

技术特点:
印刷电路板企业所产生的液体危险废弃物主要有蚀刻废液、电镀废液、微蚀液、沉铜液、退锡液等。废液应该经过资源化利用后再进行无害化处理.废液的特点是污染物浓度高、类型多、成分复杂,处理成本很高,需分门别类进行处理。 

退锡液由于成分复杂,处理难度大,一直没有合理的工艺技术应用.退锡液重金属含量高,铅、锡、铜、铁含量≥100g/L,污染指数高,且游离酸酸度大,常规方法很难进行合理地处理。目前较为流行的处理方法是用碱与退锡液进行中和反应,生成氢氧化锡或碳酸锡.这种笨方法过于原始,不仅消耗大量的碱,而且铅、铜、铁一同沉淀,后续的金属分离更加困难.得到的产品只能按相当于含锡的矿产品进行销售,而其中的铅和铜通常是不计价的.这样不仅造成到手的资源白白浪费,由此产生的废水还要投入费用、精力进行处理,增加了处理成本,大大地减少了应得的利润.如何有效处理废退锡液是困扰废物处理企业的一道难题。我公司多年从事各种危险废物利用,开发出先进的退锡液"无废"技术,从废退锡水中选择性逐个分离铅、锡、铜,并有效提纯废硝酸,真正做到危险废物资源化、减量化、无害化处理,使退锡水的循环使用成为可能。

一.印制板退锡剂及废退锡水的治理
1. 废退锡液的特点及危害
  在PCB企业产生的废液中,废退锡液的危害最大,它具有以下几个特点:
  (1)数量大,退锡是PCB企业中产生废液量最大的工序,每生产10000m2线路板至少产生7.5m3废退锡液,全球年产生5×l05m3废退锡液,我国年产生废退锡液6×104m3万,且仍以15%~18%的速度递增;  
(2)含量高、危害大,废退锡液中既含有大量的重金属如铅、锡、铜、鉄等其中铅0.51-0.82%、锡4.63-5.5%、铜0.46-1.15%、鉄0.051-0.82%,也含有大量硝酸15-25%、亚硝酸类化合物,还含有一定数量的杂环化合物、多环芳香化合物、聚合物等,对环境具有非常大的危害;  
(3)成分复杂、处理技术难度大,治理成本高,至今尚没有很好的工业化技术来解决废退锡液的问题;  
(4)厂家多、分布广。我国2000多家PCB企业规模不一,以中小型偏多,分布在20来个省市中,其中广东省占60 %~65%,江浙沪占20%~25%,京津地区、四川及福建约占5%~8%,其它城市占5%左右,而份额最大的广东也分散在全省境内。  
目前国内PCB企业中产生的废退锡液由于处理技术不完善,更有一些企业和个人没有危险废物处理资质也在处理废退锡液,处理过程造成二次污染,污染物直接或间接地排放到在所在地区的水源和土壤中,对当地环境产生了极大的破坏,对人民身心健康构成了严重的威胁。因此寻找一种能够循环再生使用的退锡剂是众多PCB企业多年的期望。

2. 退锡剂的类型:
  (1) 氟化物型,由氢氟酸、氟盐(氟化氢铵)、过氧化物等组成,由于其环境指标(氟化物挥发性强、污染极重)及技术经济指标均较差,已成为淘汰剂型,现在在国内外均用得较少;  
(2)硝酸型,由硝酸、硝酸铁、缓蚀剂、表面活性剂、氮氧化物抑制剂、络合剂等组成,硝酸浓度一般为20%~25%;  
(3)硝酸—烷基磺酸型,该剂型的组成与硝酸型退锡剂类似,差别仅在于硝酸浓度较低,一般≤15%,减少了对设备和环境的危害,但有机磺酸的加入使其成本略为提高。硝酸型及硝酸—烷基磺酸型退锡剂的技术性能相近,是当今PCB生产的主导剂型,90%以上的PCB企业在使用后两种退锡剂,本项目也是针对后面两种剂型的退锡剂而作。

3. 退锡废液利用技术
 主要针对硝酸型和硝酸—烷基磺酸型

3.1退锡废液利用工艺说明
退锡剂→破络保锡剂破络,然后加入絮凝剂沉淀锡,过滤锡沉淀物(锡泥),清洗锡泥,提取锡后的滤液和洗液加铅沉淀剂→过滤,在铅沉淀物中提取铅,现在使用的退锡剂大都选用无铅型的,所以一般不需要加铅沉淀剂,也减少了铅的收益;加铁粉置换铜或加萃取剂萃取铜,除铜后的废酸液经过减压蒸馏将硝酸提取并提纯.可以得到40%左右的硝酸,可以做为产品销售也可以用做为再生液;补充有效组份(所需补充的组份与配置新开缸退锡剂无异)→成为循环再生型退锡剂。产品定型时进行必要的分析测定:总酸度、有机酸浓度、锡、铅、铜、铁、硝酸根、硫酸根、氯离子。提取铜和硝酸后的釜底残液中只有鉄和少量酸根,有机物经过高温蒸煮已经分解,残液可以做成净水剂也可以加碱中和后过滤后做为一般的工业废物合法安全转移,废水处理达标排放。

通过上述工艺及技术,可达到以下目的:
退锡剂大部分回用,实现了PCB企业在退锡工序的清洁生产; 
(2)本技术在再生过程中可使杂质金属铅、锡、铜总量降至0.5g/L以下,保证了硝酸能循环再生使用。再生的退锡剂,其退锡容量、退锡速度、铜保护性能等一系列指标均与新开缸退锡剂一致。 
(3)循环再生退锡剂成本(即补充有效组份之费用)与配制新开缸退锡剂比,低60%以上,其竞争力是显而易见的; 
(4)重金属铅锡铜分别以某一种沉淀物形式被逐个分离出废退锡液体系,不会产生二次污染。它们既可直接外售给有色金属治炼厂,也可进一步深加工成其它形式的化工产品。因此,不但解决了重金属渣的去向问题,而且更重要的是它们带来可观的经济收入。