酸性碱性蚀刻液回收铜可行性报告 (深圳市宇众环保科技有限公司)

电子行业蚀刻液回收铜可行性报告

深圳市宇众环保科技有限公司

目录

1.选题意义..................................................................................3

2.项目开发..................................................................................4

3.先进技术..................................................................................4

4.环境影响..................................................................................5

5.风险评估..................................................................................6

6.酸性废液................................................................................20

(1)功能特点..............................................................................

(2)工艺简介..............................................................................

(3)设计依据..............................................................................

(4)设备图片..............................................................................

(5)设备对比..............................................................................

(6)运行成本..............................................................................

(7)效益分析..............................................................................

7.碱性废液................................................................................21

(1)开发理念..............................................................................

(2)开发战略..............................................................................

(3)开发原理..............................................................................

(4)工作原理(即四个循环)................................................

(5)技术分析..............................................................................

(6)技术成熟..............................................................................

8.平面布置................................................................................22

9.项目实施................................................................................22

10.环境质量..............................................................................22

11.产业政策..............................................................................23

12.污染防治..............................................................................23

13.总量控制..............................................................................23

14.公众参与.......................................................... 错误!未定义书签。

15.环评结论..............................................................................23

16.严格执行.......................................................... 错误!未定义书签。

17.社会效益..............................................................................24

18.评估结语..............................................................................24

1.选题意义

印制电路板(PCB)行业是电子工业、信息产业和家电行业的基础,近20年来,作为重污染行业之一的PCB行业纷纷向中国转移,使得中国的PCB行业近几年一直保持高于10%的年增长速度。目前全国约有各种规模的PCB企业近3000家,年产量达到2亿平方米以上,每年消耗精铜在10万吨以上,产出的蚀刻废液中总铜量在5万吨以上,对我国环境尤其是PCB厂周边地区的水资源环境构成了严重威胁和危害。蚀刻生产线是PCB生产中消耗药水量较大的工序,也是产生废液(即危险废物——废蚀刻液,按国家环保总局的废物分类命名)和废水(即一次洗涤废水和二次洗涤废水)最大的工序。一般而言,每生产一平方米正常厚度(18μm)的双面板消耗蚀刻液约为2—3升,并出废蚀刻液2—3升、一次洗涤废水5—10升、二次洗涤废水8——12升。目前的做法是定时或不定时地从蚀刻槽排出部分铜含量很高的母液——废蚀刻液,同时向其中添加新的蚀刻液。由于蚀刻液的最佳蚀刻铜离子浓度在100—140克/升,而废液外排时则希望铜离子浓度越高越好(常在150——160克/升),以尽可能提高蚀刻液利用率,降低溶液总的使用量。因此,不论是采用人工间歇排放工艺还是比重控制的连续排放工艺,实际生产中蚀刻液并未处于其最佳技术状态。从经济成本上说,目前的做法对PCB企业不利。

本项目立项的目的是开发一种使蚀刻生产工序废液零排放的清洁生产技术。即铜蚀刻液再生循环设备,它由三块集成:

蚀刻液配方及循环再生技术,其中包括性能优良的蚀刻液组份调节剂成分的选择;

从废蚀刻液中无损分离铜的技术,它由萃取分离技术和专用设备制造技术组成;

电解铜技术,通过使用不溶性阳极板等特殊设备将废蚀刻液中的铜离子转化成高纯电解铜的技术。蚀刻液再生循环设备实际上是一个完整的系统,该系统植入蚀刻工序后,不但可使其成为清洁生产工艺,同时可使该工序处于蚀刻的最佳状态,即在添加新液时使溶液混合时间最短、铜离子浓度梯度最少、蚀刻速度最快,侧蚀最小;在物料使用总量上大大减少,再生循环过程仅消耗少量蚀刻盐、组份调节添加剂和调节PH 的酸碱,物耗总量减少96%以上;整个再生循环过程上变有危害的大量液体废物为工业应用广泛的宝贝——金属铜,它可以为冶金、材料加工及化工业行业直接使用,大幅提高PCB 企业的经济收益;使PCB 蚀刻工序的总成本(包括添加剂消耗、电力、设备维护等)比原来的(蚀刻液消耗、电力、水和废水处理费等)降低75%以上,使蚀刻工序这个倍受关注的产生危险废液的工序变成为一个清洁生产工序。

2.项目开发

蚀刻液再生循环系统是与PCB企业蚀刻工序配套的清洁生产设备,它全天候为PCB企业的蚀刻工序提供蚀刻液及氨洗液,它与常规的环保治污设备不同的是,它是在线随机封闭式循环运行,蚀刻液循环再生设备还产出价值十分可观的副产品——金属铜,其价值远大于设备运行过程的水电、人工和物耗成本,使PCB蚀刻工序成为含铜废液零排放清洁生产工序变为现实。

3.先进技术

(1)引进外国的重金属废液态离子吸附剂,能有效分离废液中的重金属离子并转化成无任何污染的金属铜(废水中的重金属含量低于0.5ppm/L以下),此项工艺技术是目前世界上最先进的,从国外采购原料,在国内配制。

(2)该技术能将废蚀刻液中的金属铜离子分离,制备硫酸铜溶液,再经电化合成为金属铜,其铜回收率达到99.5%,形成了铜回收和废蚀刻液再生回用的循环工艺。本技术最大的特点是:整套系统各路液相采用闭路内循环工艺,铜得到了回收,废液得到了循环再生,且不产生任何污染。

(3)"蚀刻废液再生循环及铜回收"项目的实施是利国、利企、利民的环保技术,在珠三角、长三角经济圈及全国都有非常好的示范作用。中国是人口众多、经济高速发展而资源又非常紧缺的发展中国家,开发和利用再生资源,提高资源的综合利用率,合理利用每一种资源,让有限的资源为人类做出最大的贡献,那么就要发展

可循环回收的再生经济。在企业内部实行清洁生产,也就是企业在生产过程中产生的废料(液)经回收再生后转变为环保资源,为企业创造环保经济。随着国家《清洁生产促进法》的落实,树立科学发展观,创造人和自然的和谐发展,实现"资源再生,循环经济"的可持续经济发展目标,有着非常重要的意义。

4.环境影响

废水:项目生产废水汇入废水处理站处理,含铜车间含铜废水,铜指标处理达标后再汇入废水处理站排放。生产废水拟先采用物化法处理后,出水水质达到《污水综合排放标准》一级标准后外排。生活污水采用化粪池和地埋式一体化处理设施处理,《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)表1一级标准B标准。

废气:本项目工艺废气主要为生产线上产生的硫酸雾、盐酸雾、氨气。氨气生产过程中已经得到有效的处理,被转化进入产品中,产生的氨气通过15m高烟囱达标排放。硫酸雾、盐酸雾的去除利用硫酸雾、盐酸雾易溶于水的特性,采用水洗法净化。投加药剂为液碱。采用全自动PH控制计及加药泵控制循环吸收液的PH值。吸收设备为填料喷淋塔,塔内装填料,以增强吸收效果。喷淋塔材质为PP板。

噪声:首先是尽量选用低噪声设备,其次采用消声、隔声、减震和个体防护等措施,其具体措施如下:

①对车辆噪声除了选用低噪声的废物运输车外,主要靠车辆的低速平稳行驶和少鸣喇叭等措施降噪。

②在鼓风机、引风机进出口装设软管,在吸气口和排气口安装消声器。

③搅拌机、空压机、鼓风机、柴油发电机和水泵尽量安装在厂房内,室内墙壁安装吸声材料。

④对水泵、风机、柴油发电机安装隔声罩,并在设备与基础之间安装减振器。

⑤管路系统噪声控制:合理设计和布置管线,设计管道时尽量选用较大管径以降低流速,减少管道拐弯、交叉和变径,弯头的曲率半径至少5倍于管径,管线支承架设要牢固,靠近振源的管线处设置波纹膨胀节或其它软接头,隔绝固体声传播,在管线穿过墙体时最好采用弹性连接;在管道外壁敷设阻尼隔声层。

5.风险评估

本项目所涉及主要物料均属于危险性物质,其中氯为高度危险性物质。因此,氯及其有关装置属本项目重点分析对象。

根据项目的性质,我公司对员工进行统一的工艺操作规程、安全操作规程等的培训,并定期组织学习事故应急预案和演练,要进行专业培训,加强各应急救援专业队伍的建设,配有相应器材并确保设备性能完好。公司定期进行演习,根据演习情况结合实际对预案进行适当修改。在应急人员、设备方面进行共享,将损失减少到最小。具体见报告书。

6.酸性废液

深圳市宇众环保设备有限公司与广东金属研究院共同合作开发,成功研制出了“酸性蚀刻液回收再生系统”,拥有自主知识产权。不仅回收铜和盐酸,不破坏蚀刻液中的化学成分,该系统还可根据蚀刻工作量,调节蚀刻液的组分或浓度范围,保持蚀刻处于最佳的工作状态和效率,提高生产能力,减少废品率,并可为企业创造可观的经济效益。系统无废水、废气、废物排放,无噪音。它是专门为印刷线路板(PCB)行业处理失效的废酸性蚀刻液而设计制造的一套高技术、环保型系统。

(1)功能特点

1、回收废液中的铜,制备高纯度的电解铜;

2、将废蚀刻液回收再生、循环使用,提高资源利用率,节能减排、清洁生产;

3、系统满足清洁生产,无废气、废水、废物排放,无噪音,环保;

4、根据蚀刻工作量,调节蚀刻液组分,保持蚀刻处于最佳工作状态,提高生产能力,减少废品率。

运用本技术,在降低了废液处理成本的同时,增加了可观的经济效益。经实际运行测算,一个月4万平米的印制板的中型企业,经该技术处理后,每年可净增效益150-200万元,使企业实现良好的经济效益和生态效益。本公司根据不同企业的产能状况,开发出不同型号的处理设备,有较强的科技研发能力。可以根据客户蚀刻液处理量,

研发相应处理能力型号的设备,满足不同产能企业的生产需要。

(2)工艺简介

针对目前线路板生产过程的主要污染物之一酸性蚀刻废液,在总结前人研究成果利弊的基础上,结合印制板生产中酸性蚀刻过程的特点,自行开发了高效提取酸性蚀刻废液中的有价金属铜,整个工艺由提取铜、电解成紫铜板(纯度>99.5%)、二部分组成,采用该工艺可达到减少污染物排放、高效回收铜资源的目的。

本技术运用一项专门设备,把蚀刻液中的铜分离出来,使其中的铜离子得到完全回收,而分离出来的铜可以经特殊的方式生成含99.5%以上铜板。经本技术处理蚀刻液,可直接排入贵司废水站当酸使用,让PCB 企业实现环保及经济效益双赢。

运用本技术,在降低了废液处理成本的同时,增加了可观的经济效益。经实际运行测算,一个月4万平米的印制板的中型企业,经该技术处理后,每年可净增效益150-200万元,使企业实现良好的经济效益和生态效益。本公司根据不同企业的产能状况,开发出不同型号的处理设备,有较强的科技研发能力。可以根据客户蚀刻液处理量,研发相应处理能力型号的设备,满足不同产能企业的生产需要。酸性蚀刻液再生回用及铜回收设备:

(3)设计依据

以酸性蚀刻废液100吨/月,铜离子含量120g/L为例。

(4)设备图片

(5)设备对比

按照月产出废水量均按100吨、按产铜10吨计算市面出铜

名称

粉设备

需要3套

所需设备

30吨/套

吨/套可调整

占地面积

离子膜寿

3个月

阳极板寿6个月24个月

出铜板备注年产铜120吨计算(12x10设备出铜粉设备最大处理能力30吨/套/一套设备月,出铜板设备月处理能力10-100125㎡85㎡18个月出铜板设备占地优势明显相比较两套出铜粉设备18个月内至少更换6次离子膜相比较两套出铜粉设备两年内至少更

命阴极板寿

3个月

18个月

换4次阳极板

相比较两套出铜粉设备18个月内至少更换6次阴极板

出铜粉设备阳极室采用拼焊,更换及

阳极盒

1年

(室)

3年

拆卸频率高使用寿命为1年左右,出铜板设备阳极室为一次成型定制膜框,使用寿命可长达3年以上

3800度以每吨铜相差2000度x120吨/年=24万

吨铜耗电5800以上

度电/年

铜价均按5万计算,吨铜最少相差0.8

铜售价含

8.8折

48万元/年

出铜粉设备铜粉易堵管道,经常需要人工疏通,存在安全隐患,由于离子

操作环节

安全及操

多相对麻

出铜板设备全封闭闭路循环,出铜采用行车吊装,出铜简便,铜质量高,单套设备价格无差别,但设备使用寿

60万/1套

设备总投

x3套=180

较。

9.6折折=0.4万x120吨铜=出铜粉设备相差

智能化,膜膜框采用68颗螺丝固定,更换膜频操作简单率高,工作量极大;

命,方便操作性及所产出价值出铜粉

180万/套

的设备远远不能与出铜板的设备相比

总结:综合上述所以比较数据,我司的出铜板设备在每个环节都体现出了非常理想的改进和效果,所以我司的酸性回收设备及工艺优势远远大于同行出铜粉的设备技术。(6)运行成本

100吨蚀刻液做成电解铜板效益分析(单套处理100吨/月产铜10吨计算)编

名称号1

盐酸

位吨

(元)

废液的

500

25%

234

提阴极板摊5

提离子膜摊6

789

(7)效益分析

单单价

月用量

使用寿命定量添加定量添

吨铜吨铜成

备注

用量本1.25

625

吨0.5

1400吨38000.23

3040

带钛包

1794

铜带钛包

氧化剂电费阳极板摊

吨度张

28000.87800

废液的5%

3800056

/24个月

张36004824个月0.2720

维修成本人工成本

项位

860/4000

112/3

24个月//

0.47/0.3

[1**********]33

合计吨铜成本

月产铜10吨,按照每吨铜出售价4.5万计算,月总利润

10ⅹ4.5-10ⅹ0.92=35.8万元/月35.2万ⅹ12月=429.6万元/年

7.碱性废液

碱性蚀刻废液目前通行的做法是,在各印制板厂内储存起来,放在密封的池子或储罐内等待外单位拉走处理。外单位一般是经当地环保部门审批过有资质的回收公司,他们把废液拉回去后,使用化学方法(中和法、电解法、置换法)回收废液内的铜,或提炼成硫酸铜产品。这些方法,工艺落后,铜回收不彻底,处理的经济效益不明显,有二次污染污染物排放。特别是碱性蚀刻,由于有大量的氨离子存在,一旦处理不当往外排放,势必对水体生态系统造成大的冲击。

氨洗水:其中含铜离子较低,采用传统的方法进行处理没有效益可言,因此没有单位愿意回收。通常的做法是排到线路板厂的废水处理站,加碱变成铜污泥,变成固体废物后交由专门环保公司处理,这样既增加了公司废水处理负荷,也增加了固体废物和污染物排放总量。国外方法:有人搞循环再生,废蚀刻液回用,文献资料偶有介绍,但搞得非常好的厂家不多。(1)开发理念

蚀刻液循环再生系统是将精细化工、萃取工艺、有色冶金、电解工艺、环境工程、自动化控制、进行隐含和复合的高附加值技术组合。我公司开发者从工艺的成熟性、可操作性、稳定性、品质

控制技术、安全性等全方位研发,针对我国线路板蚀刻工序的特点,总结了目前囯内外同类型产品性能,研发了专用铜萃取分离技术,该技术完全符合我国蚀刻工艺要求及环境要求,优于目前囯内其它废蚀刻液处理技术。我们以改善生态环境和公民健康状态为己任,积极响应国家和各级政府的号召,针对循环经济的时代要求,不断开发新技术以协助PCB企业进行节能降耗等技术改造。我公司在支持PCB行业走可持续发展道路的同时,与PCB企业分享本公司高科技产品给该行业带来的经济效益、环境效益等社会综合效益。(2)开发战略

我们的技术开发战略是从污染源头来预防而不是被动地从事后治理污染的角度出发。对PCB企业各工序的污染源特征进行本质分析,以确定其采用循环使用、清洁生产的技术可能性;针对各工序(即污染源)产出的不同类型液体废物(废蚀刻液、一次洗涤氨废水、)之具体特点,分别实行资源化、和无害化战略,对其有价值部分进行回收,有用部分进行完全回用,以确保PCB企业蚀刻工序在生产品质上更稳定、含铜废液零排放、使生产成本大幅降低(≥75%)。(3)开发原理

自控铜无损分离系统:是将废蚀刻液中的铜离子通过富铜剂从废液中无损分离铜离子,并将铜离子移送到铜电积系统,释放铜离子后的贫铜剂再回到此系统继续工件。

铜电积系统:富铜剂中的铜离子释放到此系统中,通过电积提取高

纯度电解铜。蚀刻液存储及组份调节系统:系统将已降低铜含量的蚀刻液通过组份调节,使Cu²+、Clˉ、PH值达到生产要求,待生产所用。系统工作时,整个系统物料实现无排放封闭式循环运行。蚀刻液再生循环系统工作原理图

废蚀刻废氨洗水储罐

MX2MX1

液储罐

水中途槽液中途槽

再生水

MX3

油缸

T 1

T 2

储罐

酸中转槽

再生蚀刻液储罐

电解液泵槽

电解槽

组份调

氨洗水

蚀刻机

节缸

水中转液中转

(4)工作原理(即四个循环)

在线路板的蚀刻工序中,蚀刻液中铜离子含量会逐渐上升而使蚀刻性能下降。要使蚀刻液达到最佳工作状态,须将蚀刻液中的Clˉ、Cu、PH值调整到最佳范围内,通常采取不断添加子液,溢流排放母液(废蚀刻液)来调整上述各种成份达最佳浓度,从而恢复蚀刻液性能。蚀刻液再生循环系统将生产中已失去功效的药液(废蚀刻液)采取无损分离降低铜离子浓度至生产需求的合理范围,添加少量的补充液使Cu、Clˉ、PH值恢复到最佳蚀刻状态,同时对蚀刻工序中氨水洗液经再生系统处理后也可循环使用,使蚀刻工序含铜废水零排放,同时,过程物料也再生循环使用以达到清洁生产的目地(即蚀刻液-氨水洗液-硫酸-富铜剂(国产铜萃取剂)四个物料闭路循环)。

蓝色线条是系统的第一个循环系统,废蚀刻液经该系统MX1处理后铜离子被吸附分离出来,处理后的蚀刻液经调配后返回蚀刻机被循环使用;粉红色线条是第二个循环系统,是含铜的富铜剂被送入MX2系统,MX2系统也是氨水洗废液回收系统,当MX1系统富铜剂完成工作后则进入XW-Ⅱ系统中继续工作吸附氨水洗废液中的铜离子,使铜离子降达氨水洗正常工作要求并返回蚀刻机再使用;黑色线条是第三个循环系统,是含铜的富铜剂进入到MX3系统内,当富铜剂进入后会将其中的铜离子分离释放进硫酸中生成硫酸铜溶液,富铜剂释放铜离子后经油缸进入MX1系统中重新开始工作;红色线条是第四个循环系统,即硫酸铜溶液形成电解液进入电解槽将铜离子还

原成有价值的高纯度铜,被提取铜后的电解贫液则返回MX3系统;至此.该设备完成了一个完整循环工作程序。(5)技术分析

传统的生产硫酸铜工艺乃是对废蚀刻液进行“杀鸡取卵”的处理方案即破坏原蚀刻液的组份,且运输和处理中存在二次污染问题,使得对蚀刻有用的成份(氨、氯化物、氯酸盐、硫脲等)成为二次污染物,加上铜提取过程无法避免的含铜废水一起被排放,对区域性的水体系造成了严重的二次污染。国外纯萃取工艺由于囯外萃取剂的性能与囯内蚀刻液不匹配造成组份调节不稳定,由于萃取剂不能稳定供货无法稳定生产和全面推广。国内个别的离子膜工艺在操作工序、环保达标方面、组份调节、产铜纯度等方面工艺尚不够成熟无法突破、无使用及推广价值,各处理方案已有样板及案列。(6)技术成熟

采用萃取技术实现双赢,PCB行业是金属资源消耗形的行业,被视为重金属污染严重的行业,但也是应用金属资源最多的行业,也就是说,重金属污染的合理回收、再生就等同于开发了资源,是财富。PCB生产过程中所应用的贵金属有:金、银、钯、铑,*金属有:铜、镍、锡等,其中铜蚀刻废液在PCB行业中用量最大,很有回收价值,是金属资源十分丰富的废液。那么如何选择好合适的先进工艺进行铜回收及废液再生,成为业内迫切需要解决的课题。采用传统工艺有污染,选用进口设备非常贵,所以经过反复筛选决定,采用萃取技术分离废液中的铜离子,使铜得到回收,废液得到

再生。该工艺的最大优点是:萃取铜后不会破坏废液中萃余液成分,对蚀刻废液的再生回用奠定了基础,降铜后的废蚀刻液只需加入少许的蚀刻盐及氨水,调整各技术参数后就可在生产线循环使用,不会浪费降铜后的废蚀刻液,节约了生产成本,提高了企业的市场竞争力。而萃取溶液的循环再生和制备硫酸铜溶液同时完成,再电解硫酸铜溶液就能得到阴极电解铜。这种方法减轻了环保污水处理厂的负担,取得了环保效益和经济效益的双赢,发展前景非常乐观,且做到了清洁生产,确保《清洁生产法》的落实。(7)具体特点

第一、印制板厂的废蚀刻液不必再由外单位拉走,在厂内就可直接铜回收和废蚀刻液的循环使用。实现了清洁生产,不会对环境造成任何污染,符合国家法律政策。

第二、印制板厂蚀刻机的氨洗水,也同时获得了再生回用,或可实现无污染排放。

第三、大大减轻了印制板厂废水处理站的运行负荷,降低运行成本。第四、变废为宝,为企业带来良好的经济效益。

第五、自主研制、开发、制造、安装、调试,全套设备采用PLC数字控制,易操作管理。

第六、落实了国家《清洁生产促进法》,树立科学发展观,创造人和自然的和谐发展,实现“资源再生,循环经济”的可持续经济发展目标,有着非常重要的意义。

(8)设备图片

(9)经济效益

以碱性蚀刻废液100吨/月,铜离子含量150g/L为例1.安装回收系统前物料消耗名称碱性蚀刻子液

月使用量100T

单价1400元/T

合计14万元

2.安装回收系统前效益名称碱性蚀刻废液

月产废液量100T/月

合计2500元/T

25万元

备注:则每月净收益为25万元—14万元=9万元。3.安装回收系统后效益名称

月产废液量

产铜量单价合计

碱性蚀刻废液100T/月10T 4.8万元48万元/T

4.安装回收系统后物料消耗(1)产铜消耗;名称电

使用量(月)单价15000度/月0.7元/度(每吨铜/3000度/月)

水人工AB 油硫酸合计(RMB)(2)生产消耗;名称氨水氯化铵添加剂合计(RMB)

使用量(月)单价10T 5T 400L

1200元/吨1600元/吨28元/升

合计12000元9000元11200元32200元

100吨/月4人/月100升/月500kg

3元/吨3000元/人250元/升1200元/吨

300元12000元25000元600元58900元合计21000元

备注:则使用回收系统后物料总消耗为:产铜消耗58900元+生产消耗32200元=91100元*10吨铜=9万元运行成本。(3)生产成本节约;

安装回收系统后收益48万元—安装回收系统前卖废液收益9万元-运行成本9万=纯利润30万元/月。

8.平面布置

月处理100酸性碱性蚀刻液设备各占地面积100

平米

9.项目实施

⑴水污染物

本项目生产废水排放量200吨/月,废水循环利用零排放。⑵大气污染物

本项目大气污染源主要为生产车间的硫酸雾、氯化氢和氨气、氯气,硫酸雾、氯化氢经洗涤塔净化达标后经15m高烟囱高空排放,对周围大气环境质量影响在标准控制范围内。

⑶固体废物

本项目固体废物主要为滤渣、污水站污泥。滤渣、污水站污泥

委外处理。

⑷噪声

项目高噪声设备主要有生产管理区各车间的搅拌机、空压机、风机、水泵、应急柴油发电机组、运输车辆,源强约75~110dB(A)。

10.环境质量

区域所设的两个监测点的常规污染因子TSP、NO2、SO2,特殊因子HCl、氨气的污染指数均小于1,表明区域环境空气质量能满足现状使用功能。

长江四个监测断面的TP、NH3-N指标均超标,表明建设项目周围地表水水质主要受有机污染。周围环境中已没有TP、氨氮的环境容量,应加强该区域各类排水治理,削减TP、氨氮等污染物的排放量,改善水质,使长江的水质达到相应的功能要求。

监测结果表明厂界噪声环境可满足3类区要求。

⑴地表水环境

预测结果表明,项目正常排放时对长江水质影响较小,非正常排放时影响大为加重,但均在标准控制范围内。为保护受纳水体水质,厂方需做好治理工作,使污染物达标排放并做好总量控制,确保长江的使用功能。

⑵大气环境

正常排放时,项目工艺废气排放对周围环境影响较小,非正常排放时对周围环境影响大为加重,尤其是氯化氢的影响,厂方需

做好治理工作,使大气污染物达标排放并做好总量控制,确保将项目对周围大气环境质量影响减到最小。

⑶声环境

预测评价表明,主要噪声源经减振隔振、降噪隔声及距离衰减,至厂界噪声可达标。

⑷固体废物

滤渣和污水站污泥委外处置。固体废物得到妥善处置后,不会对环境产生二次污染

11.产业政策

本项目的建设满足国家相关的产业政策要求;项目选址总体上符合区域总体规划与环境保护规划,满足当地产业政策规划;该规划区的土地使用功能为工业用地,地区条件适合企业的发展需要,因此,项目选址较合理可行。

12.污染防治

建设项目所采取的各项防治措施技术经济上可行,能保证各种污染物稳定达标排放,不会造成建设项目所在地环境功能下降。

13.总量控制

本项目大气污染物总量控制指标硫酸雾为0.430t/a、氯化氢为0.17t/a、氨气为0.012t/a,大气污染物作为考核量向惠州环保局申请;水污染物总量控制指标为CODCr4.26t/a、SS2.754t/a、铜0.018t/a。

14.公众参与

公众参与调查结果表明:该项目已得到广大公众的了解和支持。工程在建设及运营过程中,应重视环境保护,落实各项环保措施,加强环境管理,减轻对周围环境的影响。

15.环评结论

综合以上各项评价结论可知,拟建项目符合国家有关产业政策和当地总体规划、环境保护规划的要求,评价区域环境质量现状总体尚可,项目建成后对其周围环境影响较小,采取的污染防治措施可行,项目建设得到了广大公众的支持。本评价报告认为:从环境保护角度而言,项目建设是可行的。

16.严格执行

严格执行主体工程和环保设施同时设计、同时施工、同时投产的“三同时”制度,并在项目投产后,切实加强安全和环境管理,确保各类生产和环保设施同步正常运转。

搞好工厂生产中的节能降耗工作,通过工艺改进,进一步提高原辅材料的利用率,减少物料流失。

生产用原料及化学原料等辅料须妥善保管,防止该类化学原料流失进入环境中。

贮存区需特别做好围墙、围堰、应急池等保护设施。

本项目如日后另行增加本评价所涉及的其它污染源,须按规定进行申报。

企业应加强自身管理,做到稳定达标排放,避免事故排放,生产过程中尽量做到清洁生产,生产用化学原料等辅料须妥善保管,防止该类化学原料流失进入环境中,加强污染治理设施管理,同时当地环保部门应加强对项目周边企业的日常监管,做到各企业各种污染物稳定达标排放,避免事故排放,造成建设项目所在地环境功能下降。

17.社会效益

本项目提供的蚀刻液循环再生设备,技术标准已经技术监督部门备案,并己通过政府环保部门的相关检测,可实现PCB行业在蚀刻工序的废蚀刻液零排放,达到清洁生产的要求,彻底解决如今国内PCB行业中产出的大量危险液体——废蚀刻液的污染源及其扩散问题。将有危害的大量危险废物转变为循环再生资源——金属铜,在收益上对PCB企业更加有利,采用蚀刻液循环再生设备后PCB企业的生产成本大幅下降,有利于我国PCB行业的可持续发展和提高该行业的国际竞争力。该项目可作为一个国家所提倡的循环经济成功范例在PCB行业大力推广。其社会效益和经济效益及环保效益是非常巨大的。

18.评估结语

蚀刻液循环再生设备是一项利国、利厂(PCB厂)、利民的环境保护产品,它的技术、经济、环保指标均十分优越,符合党和国家对工业产业实现清洁生产可持续发展的循环经济战略发展目标;产品的市场容量大,经济效益明显。其系统的推广应用将向世人表明:

中国的改革开放不但可以引进污染行业(PCB行业)来发展经济,而且中国人有能力研发以清洁生产技术为特征的高新技术来控制污染,变废为宝,实施从源头上治理而不是被动地停留在的末端治理之中.同时中国在迈向世界制造业中心的过程中,国人将不遗余力地逐步解决在经济快速发展中出现的环境保护问题,使中国的天更蓝、水更清、地更绿,最终实现经济、环境、社会的和谐发展!

我公司真诚邀请业界朋友加盟合作,共享新的技术成果,一起推动PCB厂的绿色革命!

电子行业蚀刻液回收铜可行性报告

深圳市宇众环保科技有限公司

目录

1.选题意义..................................................................................3

2.项目开发..................................................................................4

3.先进技术..................................................................................4

4.环境影响..................................................................................5

5.风险评估..................................................................................6

6.酸性废液................................................................................20

(1)功能特点..............................................................................

(2)工艺简介..............................................................................

(3)设计依据..............................................................................

(4)设备图片..............................................................................

(5)设备对比..............................................................................

(6)运行成本..............................................................................

(7)效益分析..............................................................................

7.碱性废液................................................................................21

(1)开发理念..............................................................................

(2)开发战略..............................................................................

(3)开发原理..............................................................................

(4)工作原理(即四个循环)................................................

(5)技术分析..............................................................................

(6)技术成熟..............................................................................

8.平面布置................................................................................22

9.项目实施................................................................................22

10.环境质量..............................................................................22

11.产业政策..............................................................................23

12.污染防治..............................................................................23

13.总量控制..............................................................................23

14.公众参与.......................................................... 错误!未定义书签。

15.环评结论..............................................................................23

16.严格执行.......................................................... 错误!未定义书签。

17.社会效益..............................................................................24

18.评估结语..............................................................................24

1.选题意义

印制电路板(PCB)行业是电子工业、信息产业和家电行业的基础,近20年来,作为重污染行业之一的PCB行业纷纷向中国转移,使得中国的PCB行业近几年一直保持高于10%的年增长速度。目前全国约有各种规模的PCB企业近3000家,年产量达到2亿平方米以上,每年消耗精铜在10万吨以上,产出的蚀刻废液中总铜量在5万吨以上,对我国环境尤其是PCB厂周边地区的水资源环境构成了严重威胁和危害。蚀刻生产线是PCB生产中消耗药水量较大的工序,也是产生废液(即危险废物——废蚀刻液,按国家环保总局的废物分类命名)和废水(即一次洗涤废水和二次洗涤废水)最大的工序。一般而言,每生产一平方米正常厚度(18μm)的双面板消耗蚀刻液约为2—3升,并出废蚀刻液2—3升、一次洗涤废水5—10升、二次洗涤废水8——12升。目前的做法是定时或不定时地从蚀刻槽排出部分铜含量很高的母液——废蚀刻液,同时向其中添加新的蚀刻液。由于蚀刻液的最佳蚀刻铜离子浓度在100—140克/升,而废液外排时则希望铜离子浓度越高越好(常在150——160克/升),以尽可能提高蚀刻液利用率,降低溶液总的使用量。因此,不论是采用人工间歇排放工艺还是比重控制的连续排放工艺,实际生产中蚀刻液并未处于其最佳技术状态。从经济成本上说,目前的做法对PCB企业不利。

本项目立项的目的是开发一种使蚀刻生产工序废液零排放的清洁生产技术。即铜蚀刻液再生循环设备,它由三块集成:

蚀刻液配方及循环再生技术,其中包括性能优良的蚀刻液组份调节剂成分的选择;

从废蚀刻液中无损分离铜的技术,它由萃取分离技术和专用设备制造技术组成;

电解铜技术,通过使用不溶性阳极板等特殊设备将废蚀刻液中的铜离子转化成高纯电解铜的技术。蚀刻液再生循环设备实际上是一个完整的系统,该系统植入蚀刻工序后,不但可使其成为清洁生产工艺,同时可使该工序处于蚀刻的最佳状态,即在添加新液时使溶液混合时间最短、铜离子浓度梯度最少、蚀刻速度最快,侧蚀最小;在物料使用总量上大大减少,再生循环过程仅消耗少量蚀刻盐、组份调节添加剂和调节PH 的酸碱,物耗总量减少96%以上;整个再生循环过程上变有危害的大量液体废物为工业应用广泛的宝贝——金属铜,它可以为冶金、材料加工及化工业行业直接使用,大幅提高PCB 企业的经济收益;使PCB 蚀刻工序的总成本(包括添加剂消耗、电力、设备维护等)比原来的(蚀刻液消耗、电力、水和废水处理费等)降低75%以上,使蚀刻工序这个倍受关注的产生危险废液的工序变成为一个清洁生产工序。

2.项目开发

蚀刻液再生循环系统是与PCB企业蚀刻工序配套的清洁生产设备,它全天候为PCB企业的蚀刻工序提供蚀刻液及氨洗液,它与常规的环保治污设备不同的是,它是在线随机封闭式循环运行,蚀刻液循环再生设备还产出价值十分可观的副产品——金属铜,其价值远大于设备运行过程的水电、人工和物耗成本,使PCB蚀刻工序成为含铜废液零排放清洁生产工序变为现实。

3.先进技术

(1)引进外国的重金属废液态离子吸附剂,能有效分离废液中的重金属离子并转化成无任何污染的金属铜(废水中的重金属含量低于0.5ppm/L以下),此项工艺技术是目前世界上最先进的,从国外采购原料,在国内配制。

(2)该技术能将废蚀刻液中的金属铜离子分离,制备硫酸铜溶液,再经电化合成为金属铜,其铜回收率达到99.5%,形成了铜回收和废蚀刻液再生回用的循环工艺。本技术最大的特点是:整套系统各路液相采用闭路内循环工艺,铜得到了回收,废液得到了循环再生,且不产生任何污染。

(3)"蚀刻废液再生循环及铜回收"项目的实施是利国、利企、利民的环保技术,在珠三角、长三角经济圈及全国都有非常好的示范作用。中国是人口众多、经济高速发展而资源又非常紧缺的发展中国家,开发和利用再生资源,提高资源的综合利用率,合理利用每一种资源,让有限的资源为人类做出最大的贡献,那么就要发展

可循环回收的再生经济。在企业内部实行清洁生产,也就是企业在生产过程中产生的废料(液)经回收再生后转变为环保资源,为企业创造环保经济。随着国家《清洁生产促进法》的落实,树立科学发展观,创造人和自然的和谐发展,实现"资源再生,循环经济"的可持续经济发展目标,有着非常重要的意义。

4.环境影响

废水:项目生产废水汇入废水处理站处理,含铜车间含铜废水,铜指标处理达标后再汇入废水处理站排放。生产废水拟先采用物化法处理后,出水水质达到《污水综合排放标准》一级标准后外排。生活污水采用化粪池和地埋式一体化处理设施处理,《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)表1一级标准B标准。

废气:本项目工艺废气主要为生产线上产生的硫酸雾、盐酸雾、氨气。氨气生产过程中已经得到有效的处理,被转化进入产品中,产生的氨气通过15m高烟囱达标排放。硫酸雾、盐酸雾的去除利用硫酸雾、盐酸雾易溶于水的特性,采用水洗法净化。投加药剂为液碱。采用全自动PH控制计及加药泵控制循环吸收液的PH值。吸收设备为填料喷淋塔,塔内装填料,以增强吸收效果。喷淋塔材质为PP板。

噪声:首先是尽量选用低噪声设备,其次采用消声、隔声、减震和个体防护等措施,其具体措施如下:

①对车辆噪声除了选用低噪声的废物运输车外,主要靠车辆的低速平稳行驶和少鸣喇叭等措施降噪。

②在鼓风机、引风机进出口装设软管,在吸气口和排气口安装消声器。

③搅拌机、空压机、鼓风机、柴油发电机和水泵尽量安装在厂房内,室内墙壁安装吸声材料。

④对水泵、风机、柴油发电机安装隔声罩,并在设备与基础之间安装减振器。

⑤管路系统噪声控制:合理设计和布置管线,设计管道时尽量选用较大管径以降低流速,减少管道拐弯、交叉和变径,弯头的曲率半径至少5倍于管径,管线支承架设要牢固,靠近振源的管线处设置波纹膨胀节或其它软接头,隔绝固体声传播,在管线穿过墙体时最好采用弹性连接;在管道外壁敷设阻尼隔声层。

5.风险评估

本项目所涉及主要物料均属于危险性物质,其中氯为高度危险性物质。因此,氯及其有关装置属本项目重点分析对象。

根据项目的性质,我公司对员工进行统一的工艺操作规程、安全操作规程等的培训,并定期组织学习事故应急预案和演练,要进行专业培训,加强各应急救援专业队伍的建设,配有相应器材并确保设备性能完好。公司定期进行演习,根据演习情况结合实际对预案进行适当修改。在应急人员、设备方面进行共享,将损失减少到最小。具体见报告书。

6.酸性废液

深圳市宇众环保设备有限公司与广东金属研究院共同合作开发,成功研制出了“酸性蚀刻液回收再生系统”,拥有自主知识产权。不仅回收铜和盐酸,不破坏蚀刻液中的化学成分,该系统还可根据蚀刻工作量,调节蚀刻液的组分或浓度范围,保持蚀刻处于最佳的工作状态和效率,提高生产能力,减少废品率,并可为企业创造可观的经济效益。系统无废水、废气、废物排放,无噪音。它是专门为印刷线路板(PCB)行业处理失效的废酸性蚀刻液而设计制造的一套高技术、环保型系统。

(1)功能特点

1、回收废液中的铜,制备高纯度的电解铜;

2、将废蚀刻液回收再生、循环使用,提高资源利用率,节能减排、清洁生产;

3、系统满足清洁生产,无废气、废水、废物排放,无噪音,环保;

4、根据蚀刻工作量,调节蚀刻液组分,保持蚀刻处于最佳工作状态,提高生产能力,减少废品率。

运用本技术,在降低了废液处理成本的同时,增加了可观的经济效益。经实际运行测算,一个月4万平米的印制板的中型企业,经该技术处理后,每年可净增效益150-200万元,使企业实现良好的经济效益和生态效益。本公司根据不同企业的产能状况,开发出不同型号的处理设备,有较强的科技研发能力。可以根据客户蚀刻液处理量,

研发相应处理能力型号的设备,满足不同产能企业的生产需要。

(2)工艺简介

针对目前线路板生产过程的主要污染物之一酸性蚀刻废液,在总结前人研究成果利弊的基础上,结合印制板生产中酸性蚀刻过程的特点,自行开发了高效提取酸性蚀刻废液中的有价金属铜,整个工艺由提取铜、电解成紫铜板(纯度>99.5%)、二部分组成,采用该工艺可达到减少污染物排放、高效回收铜资源的目的。

本技术运用一项专门设备,把蚀刻液中的铜分离出来,使其中的铜离子得到完全回收,而分离出来的铜可以经特殊的方式生成含99.5%以上铜板。经本技术处理蚀刻液,可直接排入贵司废水站当酸使用,让PCB 企业实现环保及经济效益双赢。

运用本技术,在降低了废液处理成本的同时,增加了可观的经济效益。经实际运行测算,一个月4万平米的印制板的中型企业,经该技术处理后,每年可净增效益150-200万元,使企业实现良好的经济效益和生态效益。本公司根据不同企业的产能状况,开发出不同型号的处理设备,有较强的科技研发能力。可以根据客户蚀刻液处理量,研发相应处理能力型号的设备,满足不同产能企业的生产需要。酸性蚀刻液再生回用及铜回收设备:

(3)设计依据

以酸性蚀刻废液100吨/月,铜离子含量120g/L为例。

(4)设备图片

(5)设备对比

按照月产出废水量均按100吨、按产铜10吨计算市面出铜

名称

粉设备

需要3套

所需设备

30吨/套

吨/套可调整

占地面积

离子膜寿

3个月

阳极板寿6个月24个月

出铜板备注年产铜120吨计算(12x10设备出铜粉设备最大处理能力30吨/套/一套设备月,出铜板设备月处理能力10-100125㎡85㎡18个月出铜板设备占地优势明显相比较两套出铜粉设备18个月内至少更换6次离子膜相比较两套出铜粉设备两年内至少更

命阴极板寿

3个月

18个月

换4次阳极板

相比较两套出铜粉设备18个月内至少更换6次阴极板

出铜粉设备阳极室采用拼焊,更换及

阳极盒

1年

(室)

3年

拆卸频率高使用寿命为1年左右,出铜板设备阳极室为一次成型定制膜框,使用寿命可长达3年以上

3800度以每吨铜相差2000度x120吨/年=24万

吨铜耗电5800以上

度电/年

铜价均按5万计算,吨铜最少相差0.8

铜售价含

8.8折

48万元/年

出铜粉设备铜粉易堵管道,经常需要人工疏通,存在安全隐患,由于离子

操作环节

安全及操

多相对麻

出铜板设备全封闭闭路循环,出铜采用行车吊装,出铜简便,铜质量高,单套设备价格无差别,但设备使用寿

60万/1套

设备总投

x3套=180

较。

9.6折折=0.4万x120吨铜=出铜粉设备相差

智能化,膜膜框采用68颗螺丝固定,更换膜频操作简单率高,工作量极大;

命,方便操作性及所产出价值出铜粉

180万/套

的设备远远不能与出铜板的设备相比

总结:综合上述所以比较数据,我司的出铜板设备在每个环节都体现出了非常理想的改进和效果,所以我司的酸性回收设备及工艺优势远远大于同行出铜粉的设备技术。(6)运行成本

100吨蚀刻液做成电解铜板效益分析(单套处理100吨/月产铜10吨计算)编

名称号1

盐酸

位吨

(元)

废液的

500

25%

234

提阴极板摊5

提离子膜摊6

789

(7)效益分析

单单价

月用量

使用寿命定量添加定量添

吨铜吨铜成

备注

用量本1.25

625

吨0.5

1400吨38000.23

3040

带钛包

1794

铜带钛包

氧化剂电费阳极板摊

吨度张

28000.87800

废液的5%

3800056

/24个月

张36004824个月0.2720

维修成本人工成本

项位

860/4000

112/3

24个月//

0.47/0.3

[1**********]33

合计吨铜成本

月产铜10吨,按照每吨铜出售价4.5万计算,月总利润

10ⅹ4.5-10ⅹ0.92=35.8万元/月35.2万ⅹ12月=429.6万元/年

7.碱性废液

碱性蚀刻废液目前通行的做法是,在各印制板厂内储存起来,放在密封的池子或储罐内等待外单位拉走处理。外单位一般是经当地环保部门审批过有资质的回收公司,他们把废液拉回去后,使用化学方法(中和法、电解法、置换法)回收废液内的铜,或提炼成硫酸铜产品。这些方法,工艺落后,铜回收不彻底,处理的经济效益不明显,有二次污染污染物排放。特别是碱性蚀刻,由于有大量的氨离子存在,一旦处理不当往外排放,势必对水体生态系统造成大的冲击。

氨洗水:其中含铜离子较低,采用传统的方法进行处理没有效益可言,因此没有单位愿意回收。通常的做法是排到线路板厂的废水处理站,加碱变成铜污泥,变成固体废物后交由专门环保公司处理,这样既增加了公司废水处理负荷,也增加了固体废物和污染物排放总量。国外方法:有人搞循环再生,废蚀刻液回用,文献资料偶有介绍,但搞得非常好的厂家不多。(1)开发理念

蚀刻液循环再生系统是将精细化工、萃取工艺、有色冶金、电解工艺、环境工程、自动化控制、进行隐含和复合的高附加值技术组合。我公司开发者从工艺的成熟性、可操作性、稳定性、品质

控制技术、安全性等全方位研发,针对我国线路板蚀刻工序的特点,总结了目前囯内外同类型产品性能,研发了专用铜萃取分离技术,该技术完全符合我国蚀刻工艺要求及环境要求,优于目前囯内其它废蚀刻液处理技术。我们以改善生态环境和公民健康状态为己任,积极响应国家和各级政府的号召,针对循环经济的时代要求,不断开发新技术以协助PCB企业进行节能降耗等技术改造。我公司在支持PCB行业走可持续发展道路的同时,与PCB企业分享本公司高科技产品给该行业带来的经济效益、环境效益等社会综合效益。(2)开发战略

我们的技术开发战略是从污染源头来预防而不是被动地从事后治理污染的角度出发。对PCB企业各工序的污染源特征进行本质分析,以确定其采用循环使用、清洁生产的技术可能性;针对各工序(即污染源)产出的不同类型液体废物(废蚀刻液、一次洗涤氨废水、)之具体特点,分别实行资源化、和无害化战略,对其有价值部分进行回收,有用部分进行完全回用,以确保PCB企业蚀刻工序在生产品质上更稳定、含铜废液零排放、使生产成本大幅降低(≥75%)。(3)开发原理

自控铜无损分离系统:是将废蚀刻液中的铜离子通过富铜剂从废液中无损分离铜离子,并将铜离子移送到铜电积系统,释放铜离子后的贫铜剂再回到此系统继续工件。

铜电积系统:富铜剂中的铜离子释放到此系统中,通过电积提取高

纯度电解铜。蚀刻液存储及组份调节系统:系统将已降低铜含量的蚀刻液通过组份调节,使Cu²+、Clˉ、PH值达到生产要求,待生产所用。系统工作时,整个系统物料实现无排放封闭式循环运行。蚀刻液再生循环系统工作原理图

废蚀刻废氨洗水储罐

MX2MX1

液储罐

水中途槽液中途槽

再生水

MX3

油缸

T 1

T 2

储罐

酸中转槽

再生蚀刻液储罐

电解液泵槽

电解槽

组份调

氨洗水

蚀刻机

节缸

水中转液中转

(4)工作原理(即四个循环)

在线路板的蚀刻工序中,蚀刻液中铜离子含量会逐渐上升而使蚀刻性能下降。要使蚀刻液达到最佳工作状态,须将蚀刻液中的Clˉ、Cu、PH值调整到最佳范围内,通常采取不断添加子液,溢流排放母液(废蚀刻液)来调整上述各种成份达最佳浓度,从而恢复蚀刻液性能。蚀刻液再生循环系统将生产中已失去功效的药液(废蚀刻液)采取无损分离降低铜离子浓度至生产需求的合理范围,添加少量的补充液使Cu、Clˉ、PH值恢复到最佳蚀刻状态,同时对蚀刻工序中氨水洗液经再生系统处理后也可循环使用,使蚀刻工序含铜废水零排放,同时,过程物料也再生循环使用以达到清洁生产的目地(即蚀刻液-氨水洗液-硫酸-富铜剂(国产铜萃取剂)四个物料闭路循环)。

蓝色线条是系统的第一个循环系统,废蚀刻液经该系统MX1处理后铜离子被吸附分离出来,处理后的蚀刻液经调配后返回蚀刻机被循环使用;粉红色线条是第二个循环系统,是含铜的富铜剂被送入MX2系统,MX2系统也是氨水洗废液回收系统,当MX1系统富铜剂完成工作后则进入XW-Ⅱ系统中继续工作吸附氨水洗废液中的铜离子,使铜离子降达氨水洗正常工作要求并返回蚀刻机再使用;黑色线条是第三个循环系统,是含铜的富铜剂进入到MX3系统内,当富铜剂进入后会将其中的铜离子分离释放进硫酸中生成硫酸铜溶液,富铜剂释放铜离子后经油缸进入MX1系统中重新开始工作;红色线条是第四个循环系统,即硫酸铜溶液形成电解液进入电解槽将铜离子还

原成有价值的高纯度铜,被提取铜后的电解贫液则返回MX3系统;至此.该设备完成了一个完整循环工作程序。(5)技术分析

传统的生产硫酸铜工艺乃是对废蚀刻液进行“杀鸡取卵”的处理方案即破坏原蚀刻液的组份,且运输和处理中存在二次污染问题,使得对蚀刻有用的成份(氨、氯化物、氯酸盐、硫脲等)成为二次污染物,加上铜提取过程无法避免的含铜废水一起被排放,对区域性的水体系造成了严重的二次污染。国外纯萃取工艺由于囯外萃取剂的性能与囯内蚀刻液不匹配造成组份调节不稳定,由于萃取剂不能稳定供货无法稳定生产和全面推广。国内个别的离子膜工艺在操作工序、环保达标方面、组份调节、产铜纯度等方面工艺尚不够成熟无法突破、无使用及推广价值,各处理方案已有样板及案列。(6)技术成熟

采用萃取技术实现双赢,PCB行业是金属资源消耗形的行业,被视为重金属污染严重的行业,但也是应用金属资源最多的行业,也就是说,重金属污染的合理回收、再生就等同于开发了资源,是财富。PCB生产过程中所应用的贵金属有:金、银、钯、铑,*金属有:铜、镍、锡等,其中铜蚀刻废液在PCB行业中用量最大,很有回收价值,是金属资源十分丰富的废液。那么如何选择好合适的先进工艺进行铜回收及废液再生,成为业内迫切需要解决的课题。采用传统工艺有污染,选用进口设备非常贵,所以经过反复筛选决定,采用萃取技术分离废液中的铜离子,使铜得到回收,废液得到

再生。该工艺的最大优点是:萃取铜后不会破坏废液中萃余液成分,对蚀刻废液的再生回用奠定了基础,降铜后的废蚀刻液只需加入少许的蚀刻盐及氨水,调整各技术参数后就可在生产线循环使用,不会浪费降铜后的废蚀刻液,节约了生产成本,提高了企业的市场竞争力。而萃取溶液的循环再生和制备硫酸铜溶液同时完成,再电解硫酸铜溶液就能得到阴极电解铜。这种方法减轻了环保污水处理厂的负担,取得了环保效益和经济效益的双赢,发展前景非常乐观,且做到了清洁生产,确保《清洁生产法》的落实。(7)具体特点

第一、印制板厂的废蚀刻液不必再由外单位拉走,在厂内就可直接铜回收和废蚀刻液的循环使用。实现了清洁生产,不会对环境造成任何污染,符合国家法律政策。

第二、印制板厂蚀刻机的氨洗水,也同时获得了再生回用,或可实现无污染排放。

第三、大大减轻了印制板厂废水处理站的运行负荷,降低运行成本。第四、变废为宝,为企业带来良好的经济效益。

第五、自主研制、开发、制造、安装、调试,全套设备采用PLC数字控制,易操作管理。

第六、落实了国家《清洁生产促进法》,树立科学发展观,创造人和自然的和谐发展,实现“资源再生,循环经济”的可持续经济发展目标,有着非常重要的意义。

(8)设备图片

(9)经济效益

以碱性蚀刻废液100吨/月,铜离子含量150g/L为例1.安装回收系统前物料消耗名称碱性蚀刻子液

月使用量100T

单价1400元/T

合计14万元

2.安装回收系统前效益名称碱性蚀刻废液

月产废液量100T/月

合计2500元/T

25万元

备注:则每月净收益为25万元—14万元=9万元。3.安装回收系统后效益名称

月产废液量

产铜量单价合计

碱性蚀刻废液100T/月10T 4.8万元48万元/T

4.安装回收系统后物料消耗(1)产铜消耗;名称电

使用量(月)单价15000度/月0.7元/度(每吨铜/3000度/月)

水人工AB 油硫酸合计(RMB)(2)生产消耗;名称氨水氯化铵添加剂合计(RMB)

使用量(月)单价10T 5T 400L

1200元/吨1600元/吨28元/升

合计12000元9000元11200元32200元

100吨/月4人/月100升/月500kg

3元/吨3000元/人250元/升1200元/吨

300元12000元25000元600元58900元合计21000元

备注:则使用回收系统后物料总消耗为:产铜消耗58900元+生产消耗32200元=91100元*10吨铜=9万元运行成本。(3)生产成本节约;

安装回收系统后收益48万元—安装回收系统前卖废液收益9万元-运行成本9万=纯利润30万元/月。

8.平面布置

月处理100酸性碱性蚀刻液设备各占地面积100

平米

9.项目实施

⑴水污染物

本项目生产废水排放量200吨/月,废水循环利用零排放。⑵大气污染物

本项目大气污染源主要为生产车间的硫酸雾、氯化氢和氨气、氯气,硫酸雾、氯化氢经洗涤塔净化达标后经15m高烟囱高空排放,对周围大气环境质量影响在标准控制范围内。

⑶固体废物

本项目固体废物主要为滤渣、污水站污泥。滤渣、污水站污泥

委外处理。

⑷噪声

项目高噪声设备主要有生产管理区各车间的搅拌机、空压机、风机、水泵、应急柴油发电机组、运输车辆,源强约75~110dB(A)。

10.环境质量

区域所设的两个监测点的常规污染因子TSP、NO2、SO2,特殊因子HCl、氨气的污染指数均小于1,表明区域环境空气质量能满足现状使用功能。

长江四个监测断面的TP、NH3-N指标均超标,表明建设项目周围地表水水质主要受有机污染。周围环境中已没有TP、氨氮的环境容量,应加强该区域各类排水治理,削减TP、氨氮等污染物的排放量,改善水质,使长江的水质达到相应的功能要求。

监测结果表明厂界噪声环境可满足3类区要求。

⑴地表水环境

预测结果表明,项目正常排放时对长江水质影响较小,非正常排放时影响大为加重,但均在标准控制范围内。为保护受纳水体水质,厂方需做好治理工作,使污染物达标排放并做好总量控制,确保长江的使用功能。

⑵大气环境

正常排放时,项目工艺废气排放对周围环境影响较小,非正常排放时对周围环境影响大为加重,尤其是氯化氢的影响,厂方需

做好治理工作,使大气污染物达标排放并做好总量控制,确保将项目对周围大气环境质量影响减到最小。

⑶声环境

预测评价表明,主要噪声源经减振隔振、降噪隔声及距离衰减,至厂界噪声可达标。

⑷固体废物

滤渣和污水站污泥委外处置。固体废物得到妥善处置后,不会对环境产生二次污染

11.产业政策

本项目的建设满足国家相关的产业政策要求;项目选址总体上符合区域总体规划与环境保护规划,满足当地产业政策规划;该规划区的土地使用功能为工业用地,地区条件适合企业的发展需要,因此,项目选址较合理可行。

12.污染防治

建设项目所采取的各项防治措施技术经济上可行,能保证各种污染物稳定达标排放,不会造成建设项目所在地环境功能下降。

13.总量控制

本项目大气污染物总量控制指标硫酸雾为0.430t/a、氯化氢为0.17t/a、氨气为0.012t/a,大气污染物作为考核量向惠州环保局申请;水污染物总量控制指标为CODCr4.26t/a、SS2.754t/a、铜0.018t/a。

14.公众参与

公众参与调查结果表明:该项目已得到广大公众的了解和支持。工程在建设及运营过程中,应重视环境保护,落实各项环保措施,加强环境管理,减轻对周围环境的影响。

15.环评结论

综合以上各项评价结论可知,拟建项目符合国家有关产业政策和当地总体规划、环境保护规划的要求,评价区域环境质量现状总体尚可,项目建成后对其周围环境影响较小,采取的污染防治措施可行,项目建设得到了广大公众的支持。本评价报告认为:从环境保护角度而言,项目建设是可行的。

16.严格执行

严格执行主体工程和环保设施同时设计、同时施工、同时投产的“三同时”制度,并在项目投产后,切实加强安全和环境管理,确保各类生产和环保设施同步正常运转。

搞好工厂生产中的节能降耗工作,通过工艺改进,进一步提高原辅材料的利用率,减少物料流失。

生产用原料及化学原料等辅料须妥善保管,防止该类化学原料流失进入环境中。

贮存区需特别做好围墙、围堰、应急池等保护设施。

本项目如日后另行增加本评价所涉及的其它污染源,须按规定进行申报。

企业应加强自身管理,做到稳定达标排放,避免事故排放,生产过程中尽量做到清洁生产,生产用化学原料等辅料须妥善保管,防止该类化学原料流失进入环境中,加强污染治理设施管理,同时当地环保部门应加强对项目周边企业的日常监管,做到各企业各种污染物稳定达标排放,避免事故排放,造成建设项目所在地环境功能下降。

17.社会效益

本项目提供的蚀刻液循环再生设备,技术标准已经技术监督部门备案,并己通过政府环保部门的相关检测,可实现PCB行业在蚀刻工序的废蚀刻液零排放,达到清洁生产的要求,彻底解决如今国内PCB行业中产出的大量危险液体——废蚀刻液的污染源及其扩散问题。将有危害的大量危险废物转变为循环再生资源——金属铜,在收益上对PCB企业更加有利,采用蚀刻液循环再生设备后PCB企业的生产成本大幅下降,有利于我国PCB行业的可持续发展和提高该行业的国际竞争力。该项目可作为一个国家所提倡的循环经济成功范例在PCB行业大力推广。其社会效益和经济效益及环保效益是非常巨大的。

18.评估结语

蚀刻液循环再生设备是一项利国、利厂(PCB厂)、利民的环境保护产品,它的技术、经济、环保指标均十分优越,符合党和国家对工业产业实现清洁生产可持续发展的循环经济战略发展目标;产品的市场容量大,经济效益明显。其系统的推广应用将向世人表明:

中国的改革开放不但可以引进污染行业(PCB行业)来发展经济,而且中国人有能力研发以清洁生产技术为特征的高新技术来控制污染,变废为宝,实施从源头上治理而不是被动地停留在的末端治理之中.同时中国在迈向世界制造业中心的过程中,国人将不遗余力地逐步解决在经济快速发展中出现的环境保护问题,使中国的天更蓝、水更清、地更绿,最终实现经济、环境、社会的和谐发展!

我公司真诚邀请业界朋友加盟合作,共享新的技术成果,一起推动PCB厂的绿色革命!


    相关文章

    YW-220氨性蚀铜助剂

    YW -220碱性蚀铜添加剂使用说明 *.背景: 传统意义上,市场上碱性蚀铜盐一般都添加含硫物质,含有含硫物质的碱性蚀铜盐 所配制的蚀刻液对抗蚀膜(如镀金.镍层等)要求高,蚀刻条件要求苛刻,使用量较大,蚀速慢,容易造成镀金层变色,后处理要求 ...

    耐火材料的发展历史

    耐火材料的发展历史, 研究现状,发展趋势,资源的回收与利用 时间: 2010-10-10 来源: 国炬高温科技 点击: 587 次 中国在4000多年前就使用杂质少的粘土,烧成陶器,并已能铸造青铜器.东汉时期(公元25-220)已用粘土质耐 ...

    铜的表面处理专利技术

    铜的表面处理专利技术 已有 7 次阅读 2008-10-23 09:28 D0502.铜的表面处理专利技术 *本套资料价格 230 元. *本资料含国家发明专利.实用新型专利.科研成果.技术文献.技术说明书.技术配方.工艺流程等. *本套基 ...

    天然气脱硫开题报告

    天然气脱硫工艺设计开题答辩 1. 设计选题意义 天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈,水圈,生物圈和岩石圈中各种自然过程形成的气体.人们长期以来通用的"天然气"是从能量角度出发的狭义定义,是指气态的石油,专指 ...

    光刻工艺问答

    PHOTO 流程? 答:上光阻→曝光→顯影→顯影後檢查→CD量測→Overlay量測 何为光阻?其功能为何?其分为哪两种? 答:Photoresist(光阻). 是一种感光的物质,其作用是将Pattern 从光罩(Reticle)上传递到W ...

    试论小分子团水应用的研究报告

    试论小分子团水应用的研究报告 前言 经过弱电场高密度磁力线的这种电磁场中的水,在场效应作用下,水分子团分解成六个水分子结构集合成离子状的水,国外人称六角水,即是正六角型雪花状离子结构.科学工作者王毅康,三宅篁等称离子水.陈维新.杨二等人称磁 ...

    新设备验收标准

    新设备验收标准 一. 目的:便于对公司新进设备在合理的时间内进行验收工作. 二. 适用范围:适用于本厂所有新进设备. 三. 参考文件:<设备验收程序>.<设备说明书>. 四. 设备分类:根据目前高汇公司运作情况公司大 ...

    电子行业突发环境事件风险评估报告

    XX市某电子有限公司 环境风险评估报告 建设单位:XX市某电子有限公司 编制单位:XXXX环境工程有限公司 编制时间:2015年07月 目 录 1.前 言 .......................................... ...

    含砷废水的处理办法

    1. 砷的处理办法 废水中的三价砷可以用沉淀法进行回收,如硫酸厂中的废水,可用硫化钠在20~40℃下进行处理,所得的硫化砷用硫酸铜在70℃进行处理,冷却后进行分离,分出硫化铜后,再与硫酸铜溶液反应,并在>70℃通入空气或氧,使砷成为五 ...