专利名称：一种退锡液及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及非机械方法去除废旧电路板表面上的金属材料，尤其涉及一种退锡液 及其制备方法和应用。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，各种家电更新换代的频率越来越高，各种废旧家电所 产生的废旧电路板的数量越来越多。如何有效处理废旧电路板，实现废旧电路板的回收再 利用，成为亟待解决的问题。实现对废旧电路板回收再利用的核心问题是对废旧电路板进行脱焊处理，脱 除废旧电路板表面的焊锡。湿法脱焊具有能耗低和退锡完全等优点。例如，公开号为 CN101665875A的中国专利公开了一种废电路板中锡铅回收的方法，该方法中采用硝酸将废 旧电路板浸泡处理0. 3 6小时，待该废旧电路板电子元器件脱落后，得到裸板和废电子元 器件。但该方法存在以下问题使用的单一强酸易将焊锡中的二价锡离子氧化成四价，而该 方法中没有加入稳定剂配合单一强酸使用，因此易产生四价锡离子，四价锡离子水解将过 早产生锡酸沉淀，锡酸沉淀附着在焊锡表面影响脱焊的进行，使得脱焊速度减慢。目前，市面上的退锡液主要用于电路板的制造过程中，例如“印刷电路板在图像蚀 刻完成后，将原来用于保护图像的锡铅或锡的镀层去除”，在这个过程中要防止退锡液对铜 箔的腐蚀，因此使用退锡液的时候需要加入缓蚀剂对铜进行保护。鉴于此，现有的退锡液氧 化性较弱，脱焊速度慢，且退锡液成分复杂，不利于对废液中有价金属的回收。直接用于脱除废旧电路板上焊锡的退锡液未见报道。可见，使用单一强酸对废旧电路板进行脱焊处理易产生影响脱焊进行的锡 酸，脱焊速度慢。同时，市面上销售的退锡液氧化性较弱，且成分复杂，不适合直接用于脱除 废旧电路板上的焊锡。
发明内容
为解决上述问题，本发明旨在提供一种脱焊速度快且组分简单的退锡液及其制备 方法和应用。第一方面，本发明提供了一种退锡液，包含以下组分及重量百分数硝酸15 50%，硝酸铁或氯化铁 1 20 %，磺酸1 5%，其余为水。通常，电路板上所镀的锡铅合金层与基底铜层之间形成有铜-锡合金，其厚度为 0. 05 μ m 0. 1 μ m，且随着时间的推移而增加，因此废旧电路板需要强氧化剂才能有力的 脱除焊锡。本发明提供的退锡液为硝酸型，其氧化体系由硝酸和硝酸铁/氯化铁组成。其中，硝酸是溶解焊锡的主要氧化剂，可选用质量百分比为68%的硝酸。由于锡是不活泼金属，稀 酸与锡作用很慢。本发明相比现有的退锡液提高了硝酸的浓度，有效提高了对焊锡的腐蚀 速率。硝酸铁或氯化铁中的!^3+具有强氧化性，加入硝酸铁或氯化铁能提高退锡液的氧 化能力，进而有效提高溶解焊锡的速度，同时，起到促进腐蚀铜锡合金层的作用。在退锡过程中，锡主要是以Sn2+的形式存在于溶液中。由于Sn2+容易被浓硝酸、空 气中的氧等氧化为Sn4+，而Sn4+易水解产生β-锡酸沉淀，最终导致β-锡酸附着在焊锡上 影响焊锡的溶解，因此退锡液中需要加入磺酸。磺酸的作用是与溶液中的Sn2+形成稳定配 合物，促进焊锡的溶解。同时，磺酸是一种强酸，可以有效地抑制退锡液中硝酸的分解。从 原料成本考虑，优选地，磺酸选用氨基磺酸。优选地，本发明退锡液，包含以下组分及重量百分数硝酸30 50%，硝酸铁或氯 化铁10 18%，磺酸3 5%，其余为水。更优选地，本发明退锡液，包含以下组分及重量百分数硝酸50%，硝酸铁或氯化 铁18%，磺酸5%，其余为水。由于本发明退锡液仅用于对废旧电路板上的焊锡进行脱焊处理，而这类废旧电路 板已不能重复再利用，无需考虑对电路板上铜电路的保护，因此本发明退锡液无需添加缓 蚀剂。本发明退锡液组分简单且退锡速度快。第一方面，本发明提供了如前所述的一种退锡液的制备方法，包括取硝酸铁或氯 化铁、磺酸完全溶解在水里，加入硝酸，搅拌均勻，制得退锡液。第二方面，本发明提供的退锡液可应用于对废旧电路板进行脱焊处理。具体包括， 将废旧电路板清洗、干燥后，浸泡在所述退锡液中进行脱焊处理。优选地，浸泡在所述退锡 液中脱焊处理的时间为10 25min。废旧电路板经退锡液脱焊处理后，可被拆解成基板和元器件，进入回收程序。脱焊过程中形成的废退锡液含有大量的金属盐和强酸，具有极大的回收价值。其中，锡金属含量高达80 100g/L(当今锡金属的价格高达15万元/吨左右)， 如果被回收利用，不仅可以节省有限的自然资源，还能获得不菲的经济效益。优选地，脱焊 处理过程形成的废退锡液被转移至回收槽静置，静置后得到锡酸沉淀和废酸液。与浸 泡过程中焊锡表面的Sn2+与磺酸形成稳定配合物不同的是，此时的磺酸剩余量较少，废退 锡液在静置1 2小时后会逐渐形成白色的β -锡酸沉淀。优选地，该β -锡酸沉淀可被 用于回收锡金属。而现在市面上的退锡液因加入有稳定剂(利于喷淋)，放置一天都不会有 沉淀产生，因此不利于锡的回收利用。废退锡液中硝酸含量高达8 15%，随意排放将对环境造成极大的危害，因此需 要进行回收处理。优选地，废酸液进一步返回脱焊处理过程使用。本发明提供的退锡液，具有以下有益效果(1)具有强氧化性，对焊锡的溶解速度 快；( 原料简单易得，制备成本低廉；C3)不含稳定剂，脱焊后形成的废退锡液可静置生成 β-锡酸沉淀，方便回收锡金属；(4)组分简单，有利于对废液中的有价金属进行回收。
具体实施例方式以下所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为 本发明的保护范围。实施例1一种退锡液，包含以下组分及重量百分数硝酸15%，硝酸铁20%，磺酸1%，其余为水。选用的硝酸的质量百分比为68%。实施例2一种退锡液的制备方法，包括按以下组分及重量百分数取氯化铁和磺酸完全溶解 在水里，加入硝酸，搅拌均勻，制得退锡液硝酸30 %，氯化铁10 %，磺酸3 %，以及其余为 水。选用的硝酸的质量百分比为68%。实施例3一种退锡液的应用为对废旧电路板进行脱焊处理，具体为将废旧电路板清洗、干 燥后，浸泡在所述退锡液中脱焊处理10 25min，即可把废旧电路板上的焊锡脱除。该退锡 液包含以下组分及重量百分数硝酸50 %，硝酸铁18 %，磺酸5 %，其余为水。选用的硝酸 的质量百分比为68%。废旧电路板经退锡液脱焊处理后，可被拆解成基板和元器件，进入回收程序。脱 焊处理过程形成的废退锡液被转移至回收槽静置，静置后得到锡酸沉淀和废酸液。该
锡酸沉淀被用于回收锡金属，废酸液进一步返回脱焊处理过程使用。本发明提供的退锡液，具有以下有益效果(1)具有强氧化性，对焊锡的溶解速度 快；( 原料简单易得，制备成本低廉；C3)不含稳定剂，脱焊后形成的废退锡液可静置生成 β-锡酸沉淀，方便回收锡金属；(4)组分简单，有利于对废液中的有价金属进行回收。效果实施例不同组分配比的退锡液溶解焊锡的速度将废旧电路板清洗、干燥后，浸泡在所述退锡液中脱焊处理。实验数据如表1 :表1.不同组分配比的退锡液溶解焊锡的速度
权利要求
1.一种退锡液，其特征在于，包含以下组分及重量百分数 硝酸15 50%，硝酸铁或氯化铁1 20% 磺酸1 5%，其余为水。
2.如权利要求1所述的退锡液，其特征在于，所述组分及重量百分数为硝酸30 50 %，硝酸铁或氯化铁10 18 %，磺酸3 5 %，其余为水。
3.如权利要求2所述的退锡液，其特征在于，所述组分及重量百分数为硝酸50%，硝 酸铁或氯化铁18 %，磺酸5 %，其余为水。
4.如权利要求1 3中任一权利要求所述的退锡液，其特征在于，所述磺酸为氨基磺酸。
5.如权利要求1所述的退锡液的制备方法，其特征在于，包括取硝酸铁或氯化铁、磺 酸完全溶解在水里，加入硝酸，搅拌均勻，制得退锡液。
6.如权利要求1所述的退锡液应用于对废旧电路板进行脱焊处理。
7.如权利要求6所述的退锡液的应用，其特征在于，所述应用为将废旧电路板清洗、干 燥后，浸泡在所述退锡液中进行脱焊处理10 25min。
8.如权利要求6所述的退锡液的应用，其特征在于，所述脱焊处理过程形成的废退锡 液被转移至回收槽静置，静置后得到β -锡酸沉淀和废酸液。
9.如权利要求6所述的退锡液的应用，其特征在于，所述锡酸沉淀用于回收锡金属。
10.如权利要求6所述的退锡液的应用，其特征在于，所述废酸液返回脱焊处理过程使
全文摘要
本发明提供了一种退锡液及其制备方法和应用。本发明退锡液包含以下组分及重量百分数硝酸15～50％，硝酸铁或氯化铁1～20％，磺酸1～5％，其余为水。本发明提供的退锡液，具有以下有益效果(1)具有强氧化性，对焊锡的溶解速度快；(2)原料简单易得，制备成本低廉；(3)不含稳定剂，脱焊后形成的废退锡液可静置生成β-锡酸沉淀，方便回收锡金属；(4)组分简单，有利于对废液中的有价金属进行回收。
文档编号C23F1/30GK102061477SQ20101061732
公开日2011年5月18日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者关豪元, 许开华, 黄旭江 申请人:深圳市格林美高新技术股份有限公司