線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝。PCB氰化鍍金板工藝板面帶出液含有高濃度的氰化物和金，回收價值高，若直接隨漂洗水排入環境中，會對環境造成嚴重的污染和貴金屬資源浪費。本發明采用鍍金缸后設置回收缸配合在線循環電解破氰并回收絕大部分金，線路板經回收缸預浸洗處理后依次放入逆流清洗槽中浸洗，逆流清洗槽溢流排水中氰化物濃度低于0.02ppm，金含量低于0.05ppm，漂洗水收集后利用離子交換樹脂和活性炭吸附的方法綜合回收金，處理后的漂洗水中總氰化物濃度低于檢測限、金濃度低于0.01ppm。
【專利說明】線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝
【技術領域】
[0001]本發明屬于廢液處理領域，具體涉及一種線路板行業氰化鍍金液回收處理工藝。【背景技術】
[0002]近年來，隨著世界電子工業的穩步增長，中國的印制電路板制造業也迅猛發展。在PCB制造過程中，鍍金工藝是重要的電鍍工段。國內外大多采用采用氰化物電鍍技術，這使得氰化物氰化物鍍金廢液、含氰化物的退金液和退金液的水洗水等鍍金廢液中都含有一定濃度的劇毒氰根離子CN-和貴金屬金，如果直接排入環境，必然造成嚴重的污染和資源浪費。因此，對含氰鍍金廢液進行無害化處理和資源回收，既滿足了日益嚴格的環保要求，又回收了金，節約了企業資源，降低生產成本，真正實現了環境效益和經濟效益的雙贏。
[0003]目前，含氰廢水處理主要是次氯酸鈉二級氧化破氰工藝；金回收主要有鋅粉置換法、活性炭吸附法、樹脂吸附法和電解法等。鋅置換會產生新的化學物質，增加后續廢水處理的負擔；活性炭吸附和樹脂吸附通常適用于含金量較低的稀廢液，后續提金流程較復雜；電解法回收較高濃度廢液中貴重金屬可直接獲得較純的金屬，工藝技術成熟，通常以不銹鋼板、鈦板、鋼絲網等作 為陰極，鍍金廢液在直流電的作用下，金離子遷移到陰極并在陰極上沉淀析出，當陰極板上的金沉積到一定厚度后，刷取下來，熔煉鑄錠。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，它可以經濟有效的處理含氰廢水，簡化金回收流程并提高金的回收價值和回收率。
[0005]為達到上述目的，本發明采用的技術方案是:回收水洗缸的高濃度的含氰廢液采用電解法處理并回收金后循環利用；低濃度的含氰和金漂洗廢水采用吸附樹脂和活性炭吸附相結合的方法處理。具體步驟如下:
(1)根據線路板浸洗槽補水方式和含氰化物和金濃度的不同將水洗缸分為兩部分，即循環浸洗的回收水洗缸和逆流水洗缸，使含氰和金濃度高的廢液流入回收水洗缸中，使含氰/金濃度低的廢液流入逆流水洗缸中；
(2)回收水洗缸中的廢液通過PVC管流至在線循環破氰電解裝置進行電解破氰；
(3)經電解筒電解后的廢水經循環泵返回回收水洗缸，循環利用；
(4)逆流水洗含氰/金濃度低的廢液,逆流水洗缸包括一級水洗缸、二級水洗缸和三級水洗缸，通過三級水洗缸連續進水，并通過連接三級水洗缸溢流口與二級水洗缸底部的PVC管聯通，再連接二級水洗缸溢流口與一級水洗缸底部的PVC管聯通，漂洗水最終從一級水洗缸的溢流口排入漂洗水收集槽，各級水洗缸內的溢流口與進水口位于水洗缸的對角位置，缸內設曝氣攪拌；
(5)漂洗水收集槽的廢水泵入保安過濾器，過濾后流至吸金樹脂罐進行處理；
(6)漂洗水經吸金樹脂罐處理后，流至吸金活性炭罐進行吸附處理；
(7 )處理完成后的廢水最終再和其他廢水混合進行處理，達標排放或作為回用水源。[0006]本發明一種印制線路板行含氰廢水廢液的處理工藝可劃分為主要的2個部分，分別是電解破氰并回收金和離子交換串聯活性炭吸附回收金，反應機理也可從這3個方面來敘述，具體如下:
(O電解破氰機理
電解法利用電化學氧化還原反應破壞廢水中的氰化物。具體電化學反應如下:
陽極:CK+20H_ — CN0_+2e_+H20
當氰化物濃度降低時，伴隨下列反應:40H_-2e_ —O2 ? +2Η20
陰極:Au3++3e- — Au
同時伴隨以下反應:2H++2e_ — H2 ?
2CN0>3H20 — CO廣+CO2 ? +3Η2 ? +N2 ?
本發明采用電解法處理線路板鍍金后板面帶出的高濃度的含氰和金廢液，破氰后廢水返回回收水洗缸回用，同時電解回收貴金屬金。具體的，本發明提出的在線循環電解破氰和金回收工藝由回收缸、電解筒、電解筒引線、高頻開關電源、循環泵構成。
[0007]進一步而言，所述電解筒的陽極為釕銥涂層鈦網，陰極為泡沫銅網。 [0008]進一步而言，所述電解電源電壓在以下范圍選擇:4~4.5V。
[0009]進一步而言，所述電解電源電流在以下范圍:5~20Α。
[0010](2)離子交換法
離子交換法是利用離子交換樹脂和溶液中的離子發生交換反應進行富集分離的方法。氰化廢水中金屬氰化物絡合物對陰離子交換樹脂有很強的親和力，所以對廢水中氰化物和有價金屬的回收一般采用陰離子交換樹脂。用R — OH代表處理后的陰離子交換樹脂，交換反應過程如下:
R-OH+CN- — RCN+0H- R—0H+Au(CNV — R Au(CN)2+ OH-
當吸附完成后，再選取合適的酸度和解析劑，將其分別解析，回收氰化物和有價金屬。
[0011](3)活性炭吸附
活性炭吸附含氰廢水中的氰化物。在活性炭表面上O2和H2O生成H202 (活性炭本身作催化劑)，又在銅鹽作用下，發生氰化物被H2O2氧化分解的反應。若廢水中H2O2不足，則在活性炭表面上發生水解反應:HCN+ H2O = HCONH2活性炭吸附廢水中的Au (CN) 2_后轉化為AuCN或Au，故又可回收廢水中金、銀。對于含有一定濃度的金、銀的廢水，采用活性炭吸附法處理可以吸附回收金銀，具有一定的應用價值。
[0012]本發明合理的選擇處理技術將高濃度含氰廢液和低濃度的含氰廢水分別處理，對線路板廠氰化鍍金后的板面帶出液和漂洗水實現了在線電解破氰和金的回收利用，避免傳統破氰工藝基礎設施投資較大，添加氧化劑運行成本高的缺點，處理后的漂洗水中總氰化物濃度低于檢測限、金濃度低于0.01ppm，確保和其他廢水混合后經綜合廢水處理系統處理能夠達標排放。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的工藝流程圖。
[0014]圖2是本發明中所述電解筒的結構示意圖。[0015]在圖中1.鍍金缸2.回收水洗缸3.—級水洗缸4.二級水洗缸5.三級水洗缸6.循環泵7.高頻開關電源8.電解筒9.在線循環電解破氰裝置10.PVC管 11.漂洗水收集槽 12.保安過濾器 13.吸金樹脂罐 14.吸金活性炭罐
81.緊固螺絲82.上端蓋83.陽極84.陰極85.電解筒殼體86.下端蓋。
【具體實施方式】
[0016]為詳細說明本發明的技術手段、結構特征以及所實現的目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖進行詳細說明。
[0017]如圖1和圖2所示，本發明所述線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝流程如下:
(1)根據水洗方式和污染濃度將鍍金缸I后的水洗缸分為兩部分，即處理含氰和金濃度高的廢液的緊靠鍍金缸I的回收水洗缸2和處理含氰/金濃度低的廢液的三級逆流水洗缸，兩部分廢水單獨處理；
(2)回收水洗缸2中的廢液通過PVC管10流至在線循環電解破氰裝置9，進行電解破氰和金的電解回收，電解過程中電壓在以下范圍選擇:4~5V，電源電流在以下范圍選擇:5~20A ；
所述在線循環電解破氰裝置9由電解筒8、高頻開關電源7和循環泵6構成，電解筒8由緊固螺絲81、設過水孔的上端蓋82、陽極83、陰極84、電解筒殼體85和設接管內牙的電解筒下端蓋86構成；上端蓋82和下端蓋86通過緊固螺絲81固定在電解筒殼體85的兩端，電解筒殼體85內設置陽極83和陰極84，其中，電解筒的陽極83為釕銥鈦網，陰極84為泡沫銅網；循環泵6連接電解筒8，高頻開關電源7連接陽極83和陰極84，高頻開關電源7采用高頻電源控制恒壓1-4.5V。
[0018](3)經過電解后的廢水經循環泵返回回收水洗缸2，循環利用；
(4)逆流水洗含氰/金濃度較低的廢液，逆流水洗缸包括一級水洗缸3、二級水洗缸4和三級水洗缸5，通過三級水洗缸5連續進水，并通過連接三級水洗缸5溢流口與二級水洗缸4底部的PVC管聯通，再連接二級水洗缸4溢流口與一級水洗缸3底部的PVC管聯通，漂洗水最終從一級水洗缸3的溢流口排入漂洗水收集槽11，各級水洗缸內的溢流口與進水口位于水洗缸的對角位置，缸內設曝氣攪拌；
(5)漂洗水收集槽11的廢水泵入保安過濾器12，過濾掉廢水中的顆粒物、雜質，隨后流入吸金樹脂罐13進行處理；
(6)廢水經吸金樹脂罐13處理后，流入吸金活性炭罐14進行吸附處理；
(7)經吸金樹脂罐13和吸金活性炭罐14處理后的廢水和其他廢水混合進行處理，達標后排放或回用。
[0019]以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍。凡是利用本發明及附圖內容所作之結構、材料和用途的變換，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
[0020]實施例1
化學沉鎳金線線路板從金缸I鍍金后通過飛巴提升并依次放入回收水洗缸2和逆流水洗缸3~5，在回收水洗缸2中將鍍金線路板表面帶出的含氰和金濃度高的廢液浸洗回收98%以上，經回收水洗缸2浸洗的線路板表面帶出含氰/金濃度低的廢液依次經過水洗缸3、水洗缸4和水洗缸5逆流漂洗后出板；回收水洗缸2中的廢液通過PVC管10流至在線循環電解破氰裝置9，進行電解破氰和金的電解回收，電解過程中電壓4V，電流15A ;取樣分析回收水洗缸2中Au濃度，維持在2(T30ppm，氰化物濃度低于20ppm，每次回收金3Kg左右更換陰極84。通過三級水洗缸5連續進水清洗線路板，然后清洗廢水溢流至二級水洗缸4，二級水洗缸4水洗后清洗廢水溢流至一級水洗缸3，漂洗過程中缸底曝氣攪拌，最后漂洗水最終從一級水洗缸3的溢流口排入漂洗水收集槽11，漂洗水收集槽11的廢水泵入保安過濾器12，過濾掉廢水中的顆粒物、雜質，隨后流入吸金樹脂罐13進行處理；廢水經吸金樹脂罐13處理后，流入吸金活性炭罐14進行吸附處理；經吸金樹脂罐13和吸金活性炭罐14處理后的廢水和其他廢水混合進行處理，達標后排放或回用。
[0021]實施例2
電鎳金線線路板從金缸I鍍金后通過飛巴提升并依次放入回收水洗缸2和逆流水洗缸3~5，在回收水洗缸2中將鍍金線路板表面帶出的含氰和金濃度高的廢液浸洗回收99%以上，經回收缸2浸洗的線路板表面帶出含氰/金濃度低的廢液依次經過水洗缸3、水洗缸4和水洗缸5逆流漂洗 后出板；回收水洗缸2中的廢液通過PVC管10流至在線循環電解破氰裝置9，進行電解破氰和金的電解回收，電解過程中電壓4.5V，電流IOA ;取樣分析回收水洗缸2中Au濃度,維持在2(T30ppm,氰化物濃度低于20ppm,每次回收金2.5Kg左右更換陰極84。通過三級水洗缸5連續進水清洗線路板，然后清洗廢水溢流至二級水洗缸4，二級水洗缸4水洗后清洗廢水溢流至一級水洗缸3，漂洗過程中缸底曝氣攪拌，最后漂洗水最終從一級水洗缸3的溢流口排入漂洗水收集槽11，漂洗水收集槽11的廢水泵入保安過濾器12，過濾掉廢水中的顆粒物、雜質，隨后流入吸金樹脂罐13進行處理；廢水經吸金樹脂罐13處理后，流入吸金活性炭罐14進行吸附處理；經吸金樹脂罐13和吸金活性炭罐14處理后的廢水和其他廢水混合進行處理，達標后排放或回用。
[0022]實施例3
電厚金線線路板從金缸I鍍金后通過飛巴提升并依次放入回收水洗缸2和逆流水洗缸3~5，在回收水洗缸2中將鍍金線路板表面帶出的含氰和金濃度高的廢液浸洗回收99%以上，經回收缸2浸洗的線路板表面帶出含氰/金濃度低的廢液依次經過水洗缸3、水洗缸4和水洗缸5逆流漂洗后出板；回收水洗缸2中的廢液通過PVC管10流至在線循環電解破氰裝置9，進行電解破氰和金的電解回收，電解過程中電壓4.3V，電流12A ;取樣分析回收水洗缸2中Au濃度,維持在2(T30ppm,氰化物濃度低于20ppm,每次回收金2.5Kg左右更換陰極84。通過三級水洗缸5連續進水清洗線路板，然后清洗廢水溢流至二級水洗缸4，二級水洗缸4水洗后清洗廢水溢流至一級水洗缸3，漂洗過程中缸底曝氣攪拌，最后漂洗水最終從一級水洗缸3的溢流口排入漂洗水收集槽11，漂洗水收集槽11的廢水泵入保安過濾器12，過濾掉廢水中的顆粒物、雜質，隨后流入吸金樹脂罐13進行處理；廢水經吸金樹脂罐13處理后，流入吸金活性炭罐14進行吸附處理；經吸金樹脂罐13和吸金活性炭罐14處理后的廢水和其他廢水混合進行處理，達標后排放或回用。
[0023]生產過程中得到:電解筒8回收金含量可達金缸投入金鹽量的9%~20%，回收金純度75%~85%。一級水洗缸3外排漂洗水中含金量低于0.05ppm,氰化物濃度低于0.02ppm,達到《電鍍污染物排放標準》表3要求的0.2mg/L標準。漂洗水后經過濾后以及經過吸金樹脂罐13和吸金活性炭罐14后，排放漂洗水中金含量低于0.01ppm，氰化物濃度低于檢測限， 樹脂和活性炭吸附回收投入金鹽量0.2^0.5%的金。
【權利要求】
1.一種線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征是具體處理工藝如下: (1)根據線路板浸洗槽補水方式和含氰化物和金濃度的不同將水洗缸分為兩部分，即循環浸洗的回收水洗缸和逆流水洗缸，使含氰和金濃度高的廢液流入回收水洗缸中，使含氰/金濃度低的廢液流入逆流水洗缸中； (2)回收水洗缸中的廢液通過PVC管流至在線循環破氰電解裝置進行電解破氰； (3)經電解筒電解后的廢水經循環泵返回回收水洗缸，循環利用； (4)使用逆流水洗缸逆流水洗含氰/金濃度低的廢液； (5)漂洗水收集槽的廢水泵入保安過濾器，過濾后流至吸金樹脂罐進行處理； (6)漂洗水經吸金樹脂罐處理后，流至吸金活性炭罐進行吸附處理。
2.根據權利要求1所述的線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征在于:所述逆流水洗缸包括一級水洗缸、二級水洗缸和三級水洗缸，通過三級水洗缸連續進水，并通過連接三級水洗缸溢流口與二級水洗缸底部的PVC管聯通，再連接二級水洗缸溢流口與一級水洗缸底部的PVC管聯通，漂洗水最終從一級水洗缸的溢流口排入漂洗水收集槽，各級水洗缸內的溢流口與進水口位于水洗缸的對角位置，缸內設曝氣攪拌。
3.根據權利要求1或2所述的線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征在于:所述在線循環破氰電解裝置由電解筒、高頻開關電源和循環泵構成，循環泵連接電解筒，高頻開關電源連接電解筒的陽極和陰極。
4.根據權利要求3所述的線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征在于:所述電解筒由緊固螺絲、設過水孔的上端蓋、陽極、陰極、電解筒殼體和設接管內牙的電解筒下端蓋構成；上端蓋和下端蓋通過緊固螺絲固定在電解筒殼體的兩端，電解筒殼體內設置陽極和陰極。
5.根據權利要求4所述的線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征在于:電解筒的陽極為釕銥鈦網，陰極為泡沫銅網。
6.根據權利要求1所述的線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征在于:電解過程中電壓在以下范圍選擇:4~4.5V。
7.根據權利要求1所述的線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征在于:電解過程中電源電流在以下范圍:5~20Α。
8.根據權利要求1所述的線路板行業板面帶出氰化鍍金液回收處理工藝，其特征在于:步驟(5)和(6)所述的漂洗水收集過濾后用吸金樹脂罐處理含氰廢水并回收金后再次用吸金活性炭再次吸 附回收金。
【文檔編號】C02F103/16GK103922519SQ201410155654
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月18日 優先權日:2014年4月18日
【發明者】查紅平, 何立發, 張昭君, 徐福林, 文偉峰 申請人:紅板（江西）有限公司