本实用新型涉及蚀刻液生产技术领域,特别涉及一种多级溶解吸收氯气再生回用装置。
背景技术:
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。
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%。
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:
基于此,有必要提供一种多级溶解吸收氯气再生回用装置。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,包括:蚀刻液回收管、氯气进气管、第一射流泵、第二射流泵、第三射流泵、第一通气管、第二通气管和蚀刻液处理箱;
所述蚀刻液处理箱内设置有第一隔板和第二隔板,所述第一隔板和所述第二隔板将所述蚀刻液处理箱间隔为一级回收室、二级回收室和三级回收室,所述第一隔板上开设有第一连通槽,所述第二隔板上开设有第二连通槽;
所述第一射流泵与所述一级回收室连通,所述第二射流泵与所述二级回收室连通,所述第三射流泵与所述三级回收室连通;
所述蚀刻液回收管与所述第一射流泵连接,所述氯气进气管与所述第一射流泵连接,所述第一通气管的一端与所述一级回收室连通,所述第一通气管的另一端与所述第二射流泵连通;
所述二级回收室设置有第一水泵和第一连接管,所述第一水泵设置在所述二级回收室内,所述第一水泵通过所述第一连接管与所述第二射流泵连接,所述第二通气管的一端与所述二级回收室连通,所述第二通气管的另一端与所述第三射流泵连通;
所述三级回收室设置有第二水泵和第二连接管,所述第二水泵设置在所述三级回收室内,所述第二水泵通过所述第二连接管与所述第三射流泵连接。
在一个实施例中,所述蚀刻液处理箱内设置有多个喷淋管,各所述喷淋管上设置有多个喷嘴。
在一个实施例中,还包括第三水泵和第三连接管,所述第三连接管设置在所述二级回收室的一侧,所述第三连接管的一端与所述二级回收室连通,所述第三连接管的另一端与所述第二射流泵连通,所述第三水泵设置在所述第三连接管上。
在一个实施例中,还包括第四水泵和第四连接管,所述第四连接管设置在所述三级回收室的一侧,所述第四连接管的一端与所述三级回收室连通,所述第四连接管的另一端与所述第三射流泵连通,所述第四水泵设置在所述第四连接管上。
在一个实施例中,所述三级回收室开设有出液口。
在一个实施例中,所述三级回收室内设置有溢流隔板,所述溢流隔板设置在靠近所述出液口的一侧。
在一个实施例中,所述溢流隔板与所述三级回收室的侧壁之间设置有滤板。
在一个实施例中,所述二级回收室内设置有第一射流挡板,所述第一射流挡板倾斜设置在所述第二射流泵的下方。
在一个实施例中,所述三级回收室内设置有第二射流挡板,所述第二射流挡板倾斜设置在所述第三射流泵的下方。
在一个实施例中,所述三级回收室设置有尾气处理管,所述尾气处理管与所述三级回收室连通。
本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,用于回收利用电解池阳极产生的氯气时,通过所述第一隔板和所述第二隔板将所述蚀刻液处理箱间隔为一级回收室、二级回收室和三级回收室进行三级回收处理,氯气通过所述氯气进气管进入所述第一射流泵,待处理的蚀刻液通过所述蚀刻液回收管进入所述第一射流泵,氯气与待处理的蚀刻液充分混合并通过所述第一射流泵进入所述一级回收室,然后通过所述第一连通槽进入所述二级回收室,通过所述第一水泵和所述第一连接管输送至所述第二射流泵,再次与氯气混合后进行二级回收处理,最后通过所述第二连通槽进入所述三级回收室,通过所述第二水泵和所述第二连接管,输送至所述第三射流泵,再次与氯气混合后进行三级回收处理,从而能够在多级回收处理下,蚀刻液与氯气充分接触,蚀刻液的一价铜与氯气发生反应生成二价铜,氯气能够充分回收,蚀刻液回到生产线得以循环运行,能够减少生产成本。
附图说明
图1为一个实施例的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置的一方向上的剖面结构示意图;
图2为一个实施例的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置的另一方向上的剖面结构示意图。
附图中,10、多级溶解吸收氯气再生回用装置;100、蚀刻液处理箱;110、蚀刻液回收管;120、氯气进气管;130、第一隔板;131、第一连通槽;140、第二隔板;141、第二连通槽;200、第一射流泵;210、第一通气管;300、第二射流泵;310、第二通气管;320、第一水泵;330、第一连接管;400、第三射流泵;410、第二水泵;420、第二连接管;510、一级回收室;520、二级回收室;530、三级回收室;531、出液口;600、溢流隔板;610、滤板;700、第四水泵;710、第四连接管;800、喷淋管;810、喷嘴;900、连通管。
具体实施方式
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。
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。
如图1所示,在一个实施例中,一种多级溶解吸收氯气再生回用装置10,包括:蚀刻液回收管110、氯气进气管120、第一射流泵200、第二射流泵300、第三射流泵400、第一通气管210、第二通气管310和蚀刻液处理箱100;所述蚀刻液处理箱100内设置有第一隔板130和第二隔板140,所述第一隔板130和所述第二隔板140将所述蚀刻液处理箱100间隔为一级回收室510、二级回收室520和三级回收室530,所述第一隔板130上开设有第一连通槽131,所述第二隔板140上开设有第二连通槽141;所述第一射流泵200与所述一级回收室510连通,所述第二射流泵300与所述二级回收室520连通,所述第三射流泵400与所述三级回收室530连通;所述蚀刻液回收管110与所述第一射流泵200连接,所述氯气进气管120与所述第一射流泵200连接,所述第一通气管210的一端与所述一级回收室510连通,所述第一通气管210的另一端与所述第二射流泵300连通;所述二级回收室520设置有第一水泵320和第一连接管330,所述第一水泵320设置在所述二级回收室520内,所述第一水泵320通过所述第一连接管330与所述第二射流泵300连接,所述第二通气管310的一端与所述二级回收室520连通,所述第二通气管310的另一端与所述第三射流泵400连通;所述三级回收室530设置有第二水泵410和第二连接管420,所述第二水泵410设置在所述三级回收室530内,所述第二水泵410通过所述第二连接管420与所述第三射流泵400连接。
在本实施例中,所述第一隔板130以及所述第二隔板140的外侧边缘与所述蚀刻液处理箱100的内侧表面连接,所述第一隔板130和所述第二隔板140之间间隔设置,这样,通过所述第一隔板130和所述第二隔板140,所述蚀刻液处理箱100内部被间隔分为一级回收室510、二级回收室520和三级回收室530,所述第一隔板130上开设有第一连通槽131,所述第一连通槽131贯穿所述第一隔板130,所述第二隔板140上开设有第二连通槽141,所述第二连通槽141贯穿所述第二隔板140,一级回收室510通过第一连通槽131与二级回收室520连通,二级回收室520通过第二连通槽141与三级回收室530连通,这样,所述一级回收室510、所述二级回收室520和所述三级回收室530相互连通。
在本实施例中,所述第一射流泵200固定在所述蚀刻液处理箱100上,所述第一射流泵200与所述一级回收室510连通,即所述第一射流泵200的射流器设置在所述一级回收室510内,所述蚀刻液回收管110与所述第一射流泵200连接,所述氯气进气管120与所述第一射流泵200连接,比如,第一射流泵200具有第一射流入口和第二射流入口,所述蚀刻液回收管110与第一射流入口连通,所述氯气进气管120与第二射流入口连通,这样,蚀刻液能够通过所述蚀刻液回收管110进入所述第一射流泵200,电解池阳极产生的氯气可以通过氯气进气管120进入所述第一射流泵200,两者充分接触,然后通过所述第一射流泵200的射流器一同进入所述一级回收室510,本实施例中,第一连通槽131开设于第一隔板130上远离一级回收室510的底部的位置,当蚀刻液的高度达到所述第一连通槽131的高度时,经过一级处理的蚀刻液通过所述第一连通槽131进入所述二级回收室520。
在本实施例中,所述第二射流泵300固定在所述蚀刻液处理箱100上,所述第二射流泵300与所述二级回收室520连通,即所述第二射流泵300的射流器设置在所述二级回收室520内,所述二级回收室520设置有第一水泵320和第一连接管330,所述第一水泵320设置在所述二级回收室520的底部,所述第一连接管330的一端与所述第一水泵320连接,所述第一连接管330的另一端与所述第二射流泵300的连接,这样,经过一级处理的蚀刻液能够通过所述第一水泵320和所述第一连接管330输送至所述第二射流泵300中,通过所述第一通气管210的一端与所述一级回收室510连通,所述第一通气管210的另一端与连通管900连接,然后再与所述第二射流泵300连通,这样,所述一级回收室510中的氯气能够通过所述第一通气管210进入所述第二射流泵300中,氯气能够与经过一级处理的蚀刻液再次充分接触,对经过一级处理的蚀刻液中的一价铜离子进行氧化,然后通过所述第二射流泵300的射流器再次回流至所述二级回收室520中,多次循环,本实施例中,所述第二连通槽141开设于所述第二隔板140上远离所述二级回收室520的底部的位置,当蚀刻液的高度达到所述第二连通槽141时,经过二级处理的蚀刻液通过所述第二连通槽141进入所述三级回收室530。
在一个实施例中,所述第一连通槽131在所述第一隔板130上的高度大于所述第二连通槽141在所述第二隔板140上的高度。这样,氯气能够在所述一级回收室内先充分与蚀刻液接触,将蚀刻液中的一价铜氧化成二价铜,然后再通过所述第一连通槽131进入所述二级回收室进行二级处理,能够更好地进行一级处理,能够提高一级处理后的蚀刻液中的氧化还原电位的数量。
在本实施例中,所述第三射流泵400固定在所述蚀刻液处理箱100上,所述第三射流泵400与所述三级回收室530连通,即所述第三射流泵400的射流器设置在所述三级回收室530内,所述三级回收室530设置有第二水泵410和第二连接管420,所述第二水泵410设置在所述三级回收室530的底部,所述第二连接管420的一端与所述第二水泵410连接,所述第二连接管420的另一端与所述第三射流泵400的连接,这样,经过二级处理的蚀刻液能够通过所述第二水泵410和所述第二连接管420输送至所述第三射流泵400中,通过所述第二通气管310的一端与所述二级回收室520连通,所述第二通气管310的另一端与连通管900连接,然后再与所述第三射流泵400连通,这样,所述二级回收室520中的氯气能够通过所述第二通气管310进入所述第三射流泵400中,所述一级回收室510中的氯气相应能够进入所述第三射流泵400中,氯气能够与经过二级处理的蚀刻液再次充分接触,对经过二级处理的蚀刻液中的一价铜离子进行氧化,然后通过所述第三射流泵400的射流器再次回流至所述三级回收室530中,多次循环。进一步地,所述第三射流泵400的数量设置为多个,例如,所述第三射流泵400的数量为两个。
进一步地,所述三级回收室530开设有出液口531,通过所述出液口531,本实施例中,出液口531与一出液管的一端连通,出液管的另一端用于连通蚀刻槽,这样,经过三级处理的蚀刻液中的氧化还原电位得到提高,能够重新回到蚀刻体系中进行蚀刻。
进一步地,所述三级回收室530设置有尾气处理管,所述尾气处理管与所述三级回收室530连通,从而所述三级回收室530中少量的氯气能够通过所述尾气处理管排出,并进行处理。
示例性的,本实用新型提供的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置10,用于回收利用电解池阳极产生的氯气时,通过所述第一隔板130和所述第二隔板140将所述蚀刻液处理箱100间隔为一级回收室510、二级回收室520和三级回收室530进行三级回收处理,氯气通过所述氯气进气管120进入所述第一射流泵200,待处理的蚀刻液通过所述蚀刻液回收管110进入所述第一射流泵200,氯气与待处理的蚀刻液充分混合并通过所述第一射流泵200进入所述一级回收室510,然后通过所述第一连通槽131进入所述二级回收室520,通过所述第一水泵320和所述第一连接管330输送至所述第二射流泵300,再次与氯气混合后进行二级回收处理,最后通过所述第二连通槽141进入所述三级回收室530,通过所述第二水泵410和所述第二连接管420,输送至所述第三射流泵400,再次与氯气混合后进行三级回收处理,从而能够在多级回收处理下,蚀刻液与氯气充分接触,蚀刻液的一价铜与氯气发生反应生成二价铜,氯气能够充分回收,蚀刻液回到生产线得以循环运行,能够减少生产成本。
如图2所示,为了进一步提高氯气的回收率,在一个实施例中,所述蚀刻液处理箱100内设置有多个喷淋管800,各所述喷淋管800上设置有多个喷嘴810。具体的,通过在所述蚀刻液处理箱100内设置有多个喷淋管800,且每一所述喷淋管800上设置有多个喷嘴810,能够将蚀刻液以喷雾状的形式充分与氯气接触,更好地利用氯气将蚀刻液中的一价铜离子氧化成二价铜离子,提高蚀刻液的氧化还原电位,进一步地提高氯气的回用率。所述喷淋管800的数量设置有多根,例如,所述一级回收室510,所述二级回收室520和所述三级回收室530内均设置有所述喷淋管800,即喷淋管800延伸覆盖所述一级回收室510,所述二级回收室520和所述三级回收室530,多个所述喷嘴810均匀设置在所述喷淋管800上,为了实现将蚀刻液输送至每一所述喷淋管800中进行喷雾,在一种实现方式中,所述喷淋管800通过管道与所述蚀刻液回收管110连通。在另一种实现方式中,蚀刻液回收管110通过管道与所述第二连接管420连接,这样子,所述三级回收室530中的部分蚀刻液通过所述第二水泵410和所述第二连接管420进入所述喷淋管800。
为了更好地将所述二级回收室520中的蚀刻液输送至所述第二射流泵300进行再次与氯气充分混合。在一个实施例中,所述多级溶解吸收氯气再生回用装置10还包括有第三水泵和第三连接管,所述第三连接管设置在所述二级回收室520的一侧,所述第三连接管的一端与所述二级回收室520连通,所述第三连接管的另一端与所述第二射流泵300连通,所述第三水泵设置在所述第三连接管上。具体的,所述第三水泵和所述第三连接管均设置在所述二级回收室520的一侧,通过所述第三连接管的一端与所述二级回收室520连通,所述第三连接管的另一端与所述第二射流泵300连通,所述第三水泵设置在所述第三连接管上,这样,通过所述第三水泵和所述第三连接管将所述二级回收室520中的蚀刻液输送至所述第二射流泵300中再次与氯气混合,配合所述第一水泵320,能够全方位地将所述二级回收室520中的蚀刻液输送至所述第二射流泵300中。
如图2所示,为了更好地将所述三级回收室530中的蚀刻液输送至所述第三射流泵400进行再次与氯气充分混合。在一个实施例中,所述多级溶解吸收氯气再生回用装置10还包括有第四水泵700和第四连接管710,所述第四连接管710设置在所述三级回收室530的一侧,所述第四连接管710的一端与所述三级回收室530连通,所述第四连接管710的另一端与所述第三射流泵400连通,所述第四水泵700设置在所述第四连接管710上。具体的,所述第四水泵700和所述第四连接管710均设置在所述三级回收室530的一侧,通过所述第四连接管710的一端与所述三级回收室530连通,所述第四连接管710的另一端与所述第三射流泵400连通,所述第四水泵700设置在所述第四连接管710上,这样,通过所述第四水泵700和所述第四连接管710将所述三级回收室530中的蚀刻液输送至所述第二射流泵300中再次与氯气混合,配合所述第二水泵410,能够全方位地将所述三级回收室530中的蚀刻液输送至所述第三射流泵400中。
为了更好地使得蚀刻液回收到生产线上进行重复利用,在一个实施例中,如图1所示,所述三级回收室530内设置有溢流隔板600,所述溢流隔板600设置在靠近所述出液口531的一侧,所述溢流隔板600与所述三级回收室530的侧壁之间设置有滤板610。具体的,所述溢流隔板600垂直设置在所述三级回收室530的底部,且所述溢流隔板600设置在靠近所述出液口531的一侧,进一步地,通过将所述滤板610固定在所述溢流隔板600与所述三级回收室530的侧壁之间,这样,可以通过所述滤板610对蚀刻液进行过滤,使得输送至蚀刻生产线上的蚀刻液中不含杂质。
为了使得所述第一水泵320更好地进行工作,在一个实施例中,所述二级回收室520内设置有第一射流挡板,所述第一射流挡板倾斜设置在所述第二射流泵300的下方。具体的,所述第一射流挡板的一侧固定在所述二级回收室520的侧壁,所述第一射流挡板的另一侧延伸至所述第二射流泵300的下方,从而从所述第二射流泵300的射流器出来的蚀刻液不会直接冲击所述二级回收室520的底部,被所述第一射流挡板所阻挡,可以避免蚀刻液直接冲击设置在所述二级回收室520的底部的所述第一水泵320,不会影响所述第一水泵320进行工作。另一方面,被所述第一射流挡板所阻挡的蚀刻液溅射至空气中,能够进一步与氯气接触,提高蚀刻液的氧化还原电位。
为了使得所述第二水泵410更好地进行工作,在一个实施例中,所述三级回收室530内设置有第二射流挡板,所述第二射流挡板倾斜设置在所述第三射流泵400的下方。具体的,所述第二射流挡板的一侧固定在所述三级回收室530的侧壁,所述第二射流挡板的另一侧延伸至所述第三射流泵400的下方,从而从所述第三射流泵400的射流器出来的蚀刻液不会直接冲击所述三级回收室530的底部,被所述第二射流挡板所阻挡,可以避免蚀刻液直接冲击设置在所述三级回收室530的底部的所述第二水泵410,不会影响所述第二水泵410进行工作。另一方面,被所述第二射流挡板所阻挡的蚀刻液溅射至空气中,能够进一步与氯气接触,提高蚀刻液的氧化还原电位。
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。
1.一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,包括:蚀刻液回收管、氯气进气管、第一射流泵、第二射流泵、第三射流泵、第一通气管、第二通气管和蚀刻液处理箱;
所述蚀刻液处理箱内设置有第一隔板和第二隔板,所述第一隔板和所述第二隔板将所述蚀刻液处理箱间隔为一级回收室、二级回收室和三级回收室,所述第一隔板上开设有第一连通槽,所述第二隔板上开设有第二连通槽;
所述第一射流泵与所述一级回收室连通,所述第二射流泵与所述二级回收室连通,所述第三射流泵与所述三级回收室连通;
所述蚀刻液回收管与所述第一射流泵连接,所述氯气进气管与所述第一射流泵连接,所述第一通气管的一端与所述一级回收室连通,所述第一通气管的另一端与所述第二射流泵连通;
所述二级回收室设置有第一水泵和第一连接管,所述第一水泵设置在所述二级回收室内,所述第一水泵通过所述第一连接管与所述第二射流泵连接,所述第二通气管的一端与所述二级回收室连通,所述第二通气管的另一端与所述第三射流泵连通;
所述三级回收室设置有第二水泵和第二连接管,所述第二水泵设置在所述三级回收室内,所述第二水泵通过所述第二连接管与所述第三射流泵连接。
2.如权利要求1所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,所述蚀刻液处理箱内设置有多个喷淋管,各所述喷淋管上设置有多个喷嘴。
3.如权利要求1所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,还包括第三水泵和第三连接管,所述第三连接管设置在所述二级回收室的一侧,所述第三连接管的一端与所述二级回收室连通,所述第三连接管的另一端与所述第二射流泵连通,所述第三水泵设置在所述第三连接管上。
4.如权利要求3所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,还包括第四水泵和第四连接管,所述第四连接管设置在所述三级回收室的一侧,所述第四连接管的一端与所述三级回收室连通,所述第四连接管的另一端与所述第三射流泵连通,所述第四水泵设置在所述第四连接管上。
5.如权利要求1所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,所述三级回收室开设有出液口。
6.如权利要求5所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,所述三级回收室内设置有溢流隔板,所述溢流隔板设置在靠近所述出液口的一侧。
7.如权利要求6所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,所述溢流隔板与所述三级回收室的侧壁之间设置有滤板。
8.如权利要求1所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,所述二级回收室内设置有第一射流挡板,所述第一射流挡板倾斜设置在所述第二射流泵的下方。
9.如权利要求8所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,所述三级回收室内设置有第二射流挡板,所述第二射流挡板倾斜设置在所述第三射流泵的下方。
10.如权利要求1所述的一种多级溶解吸收氯气再生回用装置,其特征在于,所述三级回收室设置有尾气处理管,所述尾气处理管与所述三级回收室连通。
技术总结