一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及蚀刻液回收技术领域，特别涉及一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置。


背景技术：

2.蚀刻是印刷电路板制程中的重要工艺，其中，酸性蚀刻因为具有侧蚀小、精密蚀刻能力强和易于控制速率等优点而得到广泛应用。随着蚀铜反应的进行，溶液中的二价铜离子浓度将不断下降，而累积的一价铜离子越来越多，溶液的氧化还原电位随之降低，表现为蚀刻速度快速下降、蚀刻能力快速减弱、蚀刻效果劣化，直至最后失去效能。
3.为继续保持药液的蚀铜能力，需要对蚀刻液进行活化再生，使一价铜离子尽快转变成二价铜离子，提高溶液的氧化还原电位，以维持正常稳定的蚀刻速度。通过电解法，将酸性蚀刻液通入隔膜电解槽，在外加直流电作用下将铜离子还原成金属铜回收，再生液经补充氧化剂和盐酸后再回用至蚀刻线，但电解所产生的氯气，一般都是将电解产生的氯气通入再生液缸或直接通入生产线蚀刻液缸，由于再生液中本身能被氯气氧化的一价铜离子很少，同时电解后溶液酸度较高，对氯气的吸收溶解也有限，将氯气直接通入蚀刻液中进行氧化一价铜离子时，氯气的回收利用率较差，通常回用率只有50％
‑
60％。
4.氯气作为氧化剂其回收是否充分是再生液回用率高低的关键，现有的设备对电解产生的氯气不能充分回收利用，使得再生液回用率回到蚀刻体系中循环使用率较低，回收利用率低，造成氯气的流失、环境污染和尾气处理成本增加，无法达到资源充分利用和环保的要求。


技术实现要素：

5.基于此，有必要提供一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置。
6.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置，包括：氯气进气管、第一通气管、再生液吸收罐、第一连接管、第二通气管、水洗罐、第二连接管、第三通气管和第一漂水罐；
7.所述氯气进气管与所述第一通气管的一端连通，所述第一通气管的另一端与所述再生液吸收罐的进气口连通，所述第一连接管的一端与所述再生液吸收罐的出气口连通，所述第一连接管的另一端与所述第二通气管的一端连通，所述第一连接管内设置有石棉管；
8.所述第二通气管的另一端与所述水洗罐的进气口连通，所述第二连接管的一端与所述水洗罐的出气口连通，所述第二连接管的另一端与所述第三通气管的一端连通；
9.所述第三通气管的另一端与所述第一漂水罐的进气口连通。
10.在一个实施例中，所述第三通气管上设置有第一阀门。
11.在一个实施例中，还包括第二漂水罐和第四通气管，所述第四通气管的一端与所述第二连接管连通，所述第四通气管的另一端与所述第二漂水罐的进气口连通。
12.在一个实施例中，所述第四通气管上设置有第二阀门。
13.在一个实施例中，还包括废气管和第一排气管，所述第一排气管的一端与所述水洗罐连通，所述第一排气管的另一端与所述废气管连通，所述第一排气管上设置有第三阀门。
14.在一个实施例中，还包括第二排气管，所述第二排气管的一端与所述第一漂水罐连通，所述第二排气管的另一端与所述废气管连通，所述第二排气管上设置有第四阀门
15.在一个实施例中，还包括第三排气管，所述第三排气管的一端与所述第二漂水罐连通，所述第三排气管的另一端与所述废气管连通，所述第三排气管上设置有第五阀门。
16.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置，用于回收利用电解池阳极产生的氯气时，氯气通过所述氯气进气管和所述第一通气管进入所述再生液吸收罐，然后被所述再生液吸收罐中的蚀刻废液的电解液吸收，部分未被吸收的氯气通过所述第一连接管、所述石棉网管和所述第二通气管进入所述水洗罐中，部分未被吸收的氯气中的挥发性酸形成液滴进入所述水洗罐中，最后去除挥发性酸的氯气通过所述第二连接管和所述第三通气管进入所述第一漂水罐中，继续被所述第一漂水罐中的碱性溶液反应生成次氯酸钠回收利用，从而氯气能够充分回收，蚀刻废液的电解液吸收氯气后，进行调配后能够重新回到生产线得以循环运行，反应生成的次氯酸钠能够用于调配消毒液，能够减少生产成本。
附图说明
17.图1为一个实施例的一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置的结构示意图；
18.图2为另一个实施例的再生液吸收罐的剖面结构示意图。
19.附图中，10、酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置；100、再生液吸收罐；110、氯气进气管；120、第一通气管；200、水洗罐；210、第二通气管；300、第一漂水罐；310、第三通气管；311、第一阀门；400、第二漂水罐；410、第四通气管；411、第二阀门；510、第一连接管；511、石棉管；520、第二连接管；610、第一排气管；611、第三阀门；620、第二排气管；621、第四阀门；630、第三排气管；631、第五阀门；700、废气管；810、射流泵；820、水泵；830、电解液循环管。
具体实施方式
20.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型的技术方案做进一步描述，本实用新型不仅限于以下具体实施方式。
21.需要理解的是，实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件。在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
22.如图1所示，在一个实施例中，一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置10，包括：氯气进气管110、第一通气管120、再生液吸收罐100、第一连接管510、第二通气管210、水洗罐200、第二连接管520、第三通气管310和第一漂水罐300；所述氯气进气管110与所述第一通气管120的一端连通，所述第一通气管120的另一端与所述再生液吸收罐100的进气口连通，所述第一连接管510的一端与所述再生液吸收罐100的出气口连通，所述第一连接管510的另一端与所述第二通气管210的一端连通，所述第一连接管510上设置有石棉管511；所述第二通气管210的另一端与所述水洗罐200的进气口连通，所述第二连接管520的一端与所述水洗罐200的出气口连通，所述第二连接管520的另一端与所述第三通气管310的一端连通；所述第三通气管310的另一端与所述第一漂水罐300的进气口连通。
23.在本实施例中，所述再生液吸收罐100上设置有进气口和出气口，所述氯气进气管110与所述第一通气管120的一端连通，所述第一通气管120的另一端与所述再生液吸收罐100的进气口连通，这样，电解槽中电解阳极产生的氯气能够依次通过所述氯气进气管110与所述第一通气管120进入所述再生液吸收罐100中，与所述再生液吸收罐100中的蚀刻液废液的电解液反应，即电解液中的一价铜与氯气发生反应生成二价铜，提高电解液的氧化还原电位。
24.如图2所示，进一步地，所述再生液吸收罐100上还设置有射流泵810、水泵820和电解液循环管830。具体的，所述射流泵810设置在所述再生液吸收罐100的顶部，并与所述再生液吸收罐100连通，所述射流泵810具有第一射流入口和第二射流入口，所述氯气进气管110的数量为两个，一所述氯气进气管110与所述射流泵810的第一射流入口连通，另一所述氯气进气管110与所述第一通气管120连通，所述再生液吸收罐100的底部设置有出液口，所述电解液循环管830的一端与所述出液口连通，所述电解液循环管830的另一端与所述第二射流入口连通，所述水泵820设置在所述电解液循环管830上，具体地，电解液循环管830包括第一子循环管和第二子循环管，第一子循环管的一端与所述出液口连通，所述第一子循环管的另一端与所述水泵820的一端连接，所述水泵820的另一端与所述第二子循环管的一端连接，所述第二子循环管的另一端与所述第二射流入口连通。这样，在所述水泵820的驱动下，所述再生液吸收罐100中的蚀刻废液的电解液能够输送至所述射流泵810中与氯气充分混合反应，能够进一步将电解液中的一价铜与氯气发生反应生成二价铜，提高氯气的回收利用率。
25.在本实施例中，所述水洗罐200上设置有进气口和出气口，且所述第一连接管510内设置有石棉管511，所述再生液吸收罐100中的部分未被吸收的氯气依次通过所述第一连接管510、所述石棉管511和所述第二通气管210进入所述水洗罐200中，由于所述石棉管511中设置有石棉，部分未被吸收的氯气中携带的挥发性酸雾通过所述石棉管511时，汇聚在石棉上，汇聚成液滴，然后通过所述水洗罐200的进气口流入所述水洗罐200中，由于所述第一漂水罐300设置有进气口，所述第二连接管520的一端与所述水洗罐200的出气口连通，所述第二连接管520的另一端与所述第三通气管310的一端连通，所述第三通气管310的另一端与所述第一漂水罐300的进气口连通，这样，部分未被吸收的氯气能够通过所述水洗罐200上的出气口，依次通过所述第二连接管520和所述第三通气管310进入所述第一漂水罐300中，继续被所述第一漂水罐300中的碱性溶液反应生成次氯酸钠回收利用，制备得到次氯酸溶液，为生产消毒液提供主要原料。
26.示例性的，本实用新型提供的一种酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置10，用于回收利用电解池阳极产生的氯气时，氯气通过所述氯气进气管110和所述第一通气管120进入所述再生液吸收罐100，然后被所述再生液吸收罐100中的蚀刻废液的电解液吸收，部分未被吸收的氯气通过所述第一连接管510、所述石棉网管和所述第二通气管210进入所述水洗罐200中，部分未被吸收的氯气中的挥发性酸形成液滴进入所述水洗罐200中，最后去除挥发性酸的氯气通过所述第二连接管520和所述第三通气管310进入所述第一漂水罐300中，继续被所述第一漂水罐300中的碱性溶液反应生成次氯酸钠回收利用，从而氯气能够被充分回收，蚀刻废液的电解液吸收氯气后，进行调配后能够重新回到生产线得以循环运行，反应生成的次氯酸钠能够用于调配消毒液，能够减少生产成本。
27.为了更好地控制所述第一漂水罐300通入氯气的时间，在一个实施例中，所述第三通气管310上设置有第一阀门311。具体的，在所述第三通气管310上设置有第一阀门311，通过控制所述第一阀门311的开闭实现往所述第一漂水罐300开始通入氯气或者停止通入氯气，这样，待所述再生液吸收罐100中的蚀刻废液的电解液与氯气充分反应后，打开所述第一阀门311，使得氯气能够通入所述第一漂水罐300进行反应制备漂水，待所述第一漂水罐300中的反应充分进行后，关闭所述第一阀门311，停止通入氯气。
28.如图1所示，为了能够更好地实现连续制备漂水，在一个实施例中，还包括第二漂水罐400和第四通气管410，所述第四通气管410的一端与所述第二连接管520连通，所述第四通气管410的另一端与所述第二漂水罐400的进气口连通。具体的，所述酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置10还包括第二漂水罐400和第四通气管410，所述第二漂水罐400上设置有进气口，所述第四通气管410的一端与所述第二连接管520连通，所述第四通气管410的另一端与所述第二漂水罐400的进气口连通，即所述第三通气管310及所述第四通气管410均与所述第二连接管520连通，所述水洗罐200中的氯气能够通过所述第二连接管520，分别进入所述第三通气管310及所述第四通气管410进入到所述第一漂水罐300及所述第二漂水罐400中。进一步地，所述第四通气管410上设置有第二阀门411，这样，通过打开所述第一阀门311和关闭所述第二阀门411，所述水洗罐200中的氯气分离挥发性酸后，通过所述第二连接管520及所述第三通气管310进入所述第一漂水罐300中进行反应制备漂水，待反应充分后，通过关闭所述第一阀门311和打开所述第二阀门411，所述水洗罐200中的氯气通过所述第二连接管520及所述第四通气管410进入所述第二漂水罐400中进行反应制备漂水，通过及时地更换所述第一漂水罐300中的反应液实现氯气的持续吸收反应，从而生产能够连续地进行。
29.为了进一步对残留在所述水洗罐200中的氯气进行处理，在一个实施例中，还包括废气管700和第一排气管610，所述第一排气管610的一端与所述水洗罐200连通，所述第一排气管610的另一端与所述废气管700连通，所述第一排气管610上设置有第三阀门611。具体的，所述酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置10还包括废气管700和第一排气管610，所述水洗罐200依次与所述第一排气管610及所述废气管700连通，所述第一排气管610上设置有第三阀门611，这样，氯气回收处理结束后，所述水洗罐200中存在未被吸收的氯气时，通过打开所述第三阀门611，将所述水洗罐200中的氯气排出至所述废气管700中通向废气处理喷淋塔进行处理，避免氯气排入至空气中造成污染，也能够保证操作人员清理所述水洗罐200时的安全性。
30.进一步地，在一个实施例中，还包括第二排气管620，所述第二排气管620的一端与所述第一漂水罐300连通，所述第二排气管620的另一端与所述废气管700连通，所述第二排气管620上设置有第四阀门621。具体的，所述酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置10还包括第二排气管620，所述第一漂水罐300依次与所述第二排气管620及所述废气管700连通，所述第二排气管620上设置有第四阀门621，这样，氯气回收处理结束后，所述第一漂水罐300中存在未被吸收的氯气时，通过打开所述第四阀门621，将所述第一漂水罐300的氯气排出至所述废气管700中通向废气处理喷淋塔进行处理，避免氯气排入至空气中造成污染，也能够保证操作人员清理所述第一漂水罐300时的安全性。
31.更进一步地，在一个实施例中，还包括第三排气管630，所述第三排气管630的一端与所述第二漂水罐400连通，所述第三排气管630的另一端与所述废气管700连通，所述第三排气管630上设置有第五阀门631。具体的，所述酸性蚀刻废液在线铜回收系统的氯气处理装置10还包括第三排气管630，所述第二漂水罐400依次与所述第三排气管630及所述废气管700连通，所述第三排气管630上设置有第五阀门631，这样，氯气回收处理结束后，所述第二漂水罐400中存在未被吸收的氯气时，通过打开所述第五阀门631，将所述第二漂水罐400的氯气排出至所述废气管700中通向废气处理喷淋塔进行处理，避免氯气排入至空气中造成污染，也能够保证操作人员清理所述第二漂水罐400时的安全性。
32.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。