Page 175 - 印制电路板行业污染与治理

第五章 印制电路板固体废弃物污染及治理

在电子工业中，印制电路板的制造不仅消耗大量的水和能量，而且产生对
环境和人类健康有害的化学物质，而酸性蚀刻废液是蚀刻铜箔过程中产生的一种
铜含量较高、酸度较大的工业废水。酸性蚀刻废液严重污染环境，影响水中微生
物的生存，破坏土壤团粒结构，影响农作物生长。科研人员一直在致力于经济、

高效的酸性蚀刻废液回收利用技术的开发与推广。1995 年，美国对印制电路板
生产企业提出环境设计要求，并大力推广印制电路板酸性蚀刻废液再生系统。
2008 年，国家生态环境部发布 HJ450—2008《印制电路板制造业的清洁生产标
准》，要求印制电路板生产企业建立酸性蚀刻废液再生循环系统，以实现清洁

生产。
酸性蚀刻废液回收利用的方法包括两类：一类是金属铜或铜盐的回收，包括
铜、氧化铜、氧化亚铜、硫酸铜、氯化亚铜和碱式氯化铜等的回收；另一类是采
用电解法对酸性再生液的回收。

（一）回收铜
1. 金属置换法
金属置换法是基于金属活泼性的差异，将铁粉或铝粉加入酸性蚀刻废液中，
铜氯络离子解离并被还原为海绵铜。一般海绵铜纯度为 70%，回收率为 85%。

该法早期排放的污染物含有铁、铜或铝、铜等，后来将置换铜后的残液进行聚合，
改性为聚合硫酸铁，或适度碱化得到聚合氯化铝等高效净水剂。该方法比较简单，
投资少，但回收的铜纯度低、回收率低。另外，金属置换及析氢副反应的显著热
效应使回收过程不稳定。人们一直努力通过设备的改进，包括处理槽的串并联，

以提高该方法的稳定性。
2. 水合肼还原法
水合肼还原法是将氨水加入稀释后的酸性蚀刻废液中，用氢氧化钠溶液调节
废液的酸度，然后用水合肼溶液还原出粒径为 60nm 的铜粉。该方法是对金属置

换法的改进，得到的纳米铜粉因可制备导电涂料和电磁屏蔽材料而具有更高的附
加值，因此该方法受到人们的广泛关注。该方法的不足之处是还原剂水合肼溶液
具有一定的毒性，且价格较高。
3. 电解还原法

该方法是基于电化学原理，即酸性蚀刻废液中的铜氯络离子在阴极得到电子
还原为铜。电解铜为块状、片状和密实的粒状，纯度为 99%，回收率为 99%。

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