CN208430213U - 用于电路板回收锡的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于电路板回收锡的装置，包括第一工作槽和第二工作槽，所述第一工作槽包括退锡槽和储液槽，所述第二工作槽包括补充槽和电解槽，所述电解槽中设有阴极板和阳极板，所述退锡槽通过第一液泵将液体泵入储液槽中，所述储液槽通过第二液泵将液体泵入电解槽中，所述电解槽通过第三液泵将液体泵入补充槽中，所述补充槽通过第四液泵将液体泵入退锡槽中。本实用新型中涉及的设备布置紧凑合理，实现了连续化生产，操作起来也更加安全可控，具有很强的使用性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及锡回收，具体涉及一种用于电路板回收锡的装置。
背景技术
印刷线路板(PCB)行业是现代电子和信息产业的基础，随着高科技产业的发展，对线路板的需求逐年增多。PCB的制作过程有20道工序之多，其中会产生大量的包括废退锡液在内的废液。目前退锡液主要分为三种类型：氟化物型，由氢氟酸、氟盐(氟化氢铵)、过氧化物等组成；硝酸型退锡水，由硝酸、硝酸铁、缓蚀剂、表面活性剂、氮氧化物抑制剂、络合剂等组成；硝酸—烷基磺酸型，该剂型的组成与硝酸型退锡剂类似，差别仅在于硝酸浓度较低，一般≤15％；此三类退锡液都会对环境造成严重的污染，并给后续回收锡造成了极大的困难。目前，回收锡的方法有蒸馏回收法、酸性沉淀剂处理法、制备锡酸产品、电解法和离子交换法等等，但是上述方法都存在如下缺陷：产生大量其他废液和污泥，造成了二次污染，且工艺复杂、条件控制严格、处理成本高。
实用新型内容
为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种用于电路板回收锡的装置，该装置应用于电路板的退锡及回收锡工艺中，能够实现退锡液的循环利用，不会产生废液和污泥，从而避免了对环境造成二次污染的问题发生。
本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于电路板回收锡的装置，包括第一工作槽和第二工作槽，所述第一工作槽包括退锡槽和储液槽，所述第二工作槽包括补充槽和电解槽，所述电解槽中设有阴极板和阳极板，所述退锡槽通过第一液泵将液体泵入储液槽中，所述储液槽通过第二液泵将液体泵入电解槽中，所述电解槽通过第三液泵将液体泵入补充槽中，所述补充槽通过第四液泵将液体泵入退锡槽中。
优选地，所述阴极板为钛板、钛网、铜板、锡板或不锈钢板，所述阳极板为钛板、钛网或石墨。
优选地，所述退锡槽和电解槽分别设有制冷系统、制热系统和循环泵，所述制冷系统和制热系统用于控制退锡槽和电解槽内的工作温度。
优选地，所述制冷系统包括压缩机和制冷管道，所述制热系统包括加热管。
优选地，所述第一工作槽和第二工作槽都为PP塑料槽，并都为双层结构，所述第一工作槽的上层为退锡槽、下层为储液槽，所述第二工作槽的上层为补充槽、下层为电解槽。
优选地，所述阴极板和阳极板之间设有过滤网，所述过滤网将电解槽隔离为阴极室和阳极室。
本实用新型的有益效果是：
1)本实用新型中设有退锡槽、储液槽、电解槽和补充槽，当退锡槽中的锡浓度达到120g/L时，将部分退锡液泵入储液槽中，并将补充槽中的含锡低于15g/L的退锡液泵入退锡槽，从而保证了退锡工艺的持续进行；在电解过程中，当电解槽中锡浓度降低至15g/L时，将电解槽中的电解液泵入补充槽内，并将储液槽中的锡含量高于120g/L的退锡液泵入电解槽内，使得电解过程得以持续进行；因此本实用新型运用退锡槽、储液槽、电解槽和补充槽的相互配合，使得退锡工艺和锡回收工艺得以持续进行，提高了生产效率；
2)本实用新型中原始退锡液中不含有任何硝酸成分，因此不会产生任何氨氮、总磷等污染物，是一种环境友好型产品；且添加的护铜剂用于保护电路板被锡覆盖下的镀铜层，防止铜层被腐蚀；
3)本实用新型实现了退锡液的循环再利用，并将锡以电积成金属锡的形成进行回收，回收锡的纯度高，退锡液中的其他成分可以无限次循环使用，并且无二次污染物的引进，减少对人类、其他生物及环境的危害，并实现了资源的循环利用；本实用新型中涉及的设备布置紧凑合理，实现了连续化生产，操作起来也更加安全可控，具有很强的使用性能。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：10-第一工作槽，11-退锡槽，12-储液槽，20-第二工作槽，21-补充槽，22-电解槽，23-阴极板，24-阳极板，31-第一液泵，32-第二液泵，33-第三液泵，34-第四液泵。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，一种用于电路板回收锡的装置，包括第一工作槽10和第二工作槽20，所述第一工作槽10包括退锡槽11和储液槽12，所述第二工作槽20包括补充槽21和电解槽22，所述电解槽22中设有阴极板23和阳极板24，所述退锡槽11通过第一液泵31将液体泵入储液槽12中，所述储液槽12通过第二液泵32将液体泵入电解槽22中，所述电解槽22通过第三液泵33将液体泵入补充槽21中，所述补充槽21通过第四液泵34将液体泵入退锡槽中。在电路板的制作工艺中，为了保护特定区域的铜层不被腐蚀，常常需要将该区域的铜层上镀上一层保护锡层，当将其他区域的铜层腐蚀完后，又需要通过退锡工艺将保护锡层退除掉，使得铜层重新露出以便进行后续工艺。本装置就是用于此过程中的退锡工艺中，并且将退下来的锡又进行回收。在退锡槽中通过退锡液将电路板上的锡溶解到退锡液中，在电解槽中将含有退锡液中含有较多的锡吸附于阴极板上，通过刮下阴极板上的锡层而回收了高纯度的锡，同时使得退锡液中锡的浓度大幅降低，再次将此退锡液打回退锡槽中循环使用；通过本装置可以完成退锡和回收锡两道工艺，并实现了退锡液的循环利用，完全避免了传统退锡液处理过程中存在的废液排放量大、锡回收率低以及环境污染大等问题。
其中，所述阴极板23为钛板、钛网、铜板、锡板或不锈钢板，所述阳极板24为钛板、钛网或石墨。所述退锡槽11和电解槽22分别设有制冷系统、制热系统和循环泵，所述制冷系统和制热系统用于控制退锡槽和电解槽内的工作温度。所述制冷系统包括压缩机和制冷管道，所述制热系统包括加热管。所述第一工作槽10和第二工作槽20都为PP塑料槽，并都为双层结构，所述第一工作槽10的上层为退锡槽11、下层为储液槽12，所述第二工作槽20的上层为补充槽21、下层为电解槽22。所述阴极板23和阳极板24之间设有过滤网，所述过滤网将电解槽22隔离为阴极室和阳极室。
本实用新型具体的操作方法如下：
步骤一：将原始退锡液加入到退锡槽11中，将清洗干净的电路板浸在退锡槽的退锡液中，利用制冷或者制热系统将退锡液的温度控制在20-50℃下退锡1-6h，退锡完成后将已退锡的电路板取出，放入下一批电路板；所述原始退锡液中各组分及其重量份为：甲基磺酸100-200份；甲基磺酸锡100-200份；综合剂5-80份；护铜剂5-15份；去离子水200-500份；所述综合剂为氯化钠、碘化钾、氯化钾、碘化钠中的至少一种，所述护铜剂为苯并三氮唑(BTA)、咪唑、苯并咪唑、甲基苯并三氮唑(TTA)、苯酚、间苯二酚、间氨基苯酚、硝基酚和氨基磺酸中的至少一种；所述综合剂能够促进电路板上的锡溶解，提高溶锡速度；所述护铜剂用于保护电路板被锡覆盖下的镀铜层，防止铜层被腐蚀；
步骤二：测量退锡槽内退锡液中锡的浓度，当锡的浓度达到120g/L时，通过第一液泵31将退锡槽中的退锡液部分泵入储液槽12中；
步骤三：当储液槽12中的退锡液达到一定的液位后，通过第二液泵32将储液槽中的退锡液部分泵入电解槽22中，利用电解槽中的阴极板23和阳极板24对电解槽中的退锡液进行电积处理，使得金属锡吸附于阴极板23上；所述阴极板23为钛板、钛网、铜板、锡板或不锈钢板，所述阳极板24为钛板、钛网或石墨，电积的条件为：电流密度为100-450A/m2、温度为20-35℃；
步骤四：测量电解槽内退锡液中锡的浓度，当锡浓度降低至10g/L时，停止电积，从阴极板上剥离出金属锡，同时利用第三液泵33将电解槽中的退锡液部分泵入补充槽21中，并再通过第二液泵32将储液槽中的退锡液部分泵入电解槽22中持续进行锡回收处理；
步骤五：通过第四液泵34将补充槽21中的退锡液泵入退锡槽中用于下一批电路板的退锡，使得退锡液在完成对电路板的退锡和锡回收操作后循环使用。
实施例1：
步骤一：配置原始退锡液：各组分及其重量份数为：甲基磺酸100份、甲基磺酸锡100份、综合剂5份、护铜剂5份、去离子水200份，将上述组分混合均匀即得原始退锡液；
步骤二：将原始退锡液加入到退锡槽11中，将清洗干净的电路板浸在退锡槽的退锡液中，利用制冷或者制热系统将退锡液的温度控制在20℃下退锡1h，并通过循环泵将退锡槽中的退锡液进行内循环，保证退锡槽内退锡液的均匀性；
步骤三：测量退锡槽内退锡液中锡的浓度，当锡的浓度达到120g/L时，通过第一液泵31将退锡槽中的退锡液部分泵入储液槽12中；
步骤四：当储液槽12中的退锡液达到一定的液位后，通过第二液泵32将储液槽中的退锡液部分泵入电解槽22中，利用电解槽中的阴极板23和阳极板24对电解槽中的退锡液进行电积处理，使得金属锡吸附于阴极板23上，电流密度为250A/m2；利用制冷或者制热系统将退锡液的温度控制在25℃，并通过循环泵将电解槽中的退锡液进行内循环，保证电解槽内退锡液的均匀性；
步骤五：测量电解槽内退锡液中锡的浓度，当锡浓度降低至15g/L时，停止电积，从阴极板上剥离出金属锡，同时利用第三液泵33将电解槽中的退锡液部分泵入补充槽21中；
步骤六：通过第四液泵34将补充槽21中的退锡液泵入退锡槽中用于下一批电路板的退锡，使得退锡液在完成对电路板的退锡和锡回收操作后循环使用。
实施例2：与实施例1不同之处如下：
步骤一：配置原始退锡液：各组分及其重量份数为：甲基磺酸135份、甲基磺酸锡130份、综合剂20份、护铜剂10份、去离子水300份，将上述组分混合均匀即得原始退锡液；
步骤二：将原始退锡液加入到退锡槽11中，将清洗干净的电路板浸在退锡槽的退锡液中，利用制冷或者制热系统将退锡液的温度控制在30℃下退锡2h，并通过循环泵将退锡槽中的退锡液进行内循环，保证退锡槽内退锡液的均匀性。
实施例3：与实施例1不同之处如下：
步骤一：配置原始退锡液：各组分及其重量份数为：甲基磺酸170份、甲基磺酸锡170份、综合剂50份、护铜剂8份、去离子水350份，将上述组分混合均匀即得原始退锡液；
步骤二：将原始退锡液加入到退锡槽11中，将清洗干净的电路板浸在退锡槽的退锡液中，利用制冷或者制热系统将退锡液的温度控制在30℃下退锡4.5h，并通过循环泵将退锡槽中的退锡液进行内循环，保证退锡槽内退锡液的均匀性。
实施例4：与实施例1不同之处如下：
步骤一：配置原始退锡液：各组分及其重量份数为：甲基磺酸200份、甲基磺酸锡200份、综合剂80份、护铜剂15份、去离子水500份，将上述组分混合均匀即得原始退锡液；
步骤二：将原始退锡液加入到退锡槽11中，将清洗干净的电路板浸在退锡槽的退锡液中，利用制冷或者制热系统将退锡液的温度控制在50℃下退锡6h，并通过循环泵将退锡槽中的退锡液进行内循环，保证退锡槽内退锡液的均匀性。
通过测试得出，经过实施例1-4处理后的电路板上的锡层，都可以达到100％的退锡率，回收的金属锡的纯度都达到98％以上，因此通过本退锡方法对电路板进行处理，退锡率高，且回收的金属锡质量优，可以再使用或出售；同时本实用新型中使用的装置紧凑、操作方法简单，退锡液能够被反复多次使用，避免了传统废退锡液对环境造成严重污染的问题。
应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种用于电路板回收锡的装置，其特征在于：包括第一工作槽(10)和第二工作槽(20)，所述第一工作槽(10)包括退锡槽(11)和储液槽(12)，所述第二工作槽(20)包括补充槽(21)和电解槽(22)，所述电解槽(22)中设有阴极板(23)和阳极板(24)，所述退锡槽(11)通过第一液泵(31)将液体泵入储液槽(12)中，所述储液槽(12)通过第二液泵(32)将液体泵入电解槽(22)中，所述电解槽(22)通过第三液泵(33)将液体泵入补充槽(21)中，所述补充槽(21)通过第四液泵(34)将液体泵入退锡槽中。
2.根据权利要求1所述的用于电路板回收锡的装置，其特征在于：所述阴极板(23)为钛板、钛网、铜板、锡板或不锈钢板，所述阳极板(24)为钛板、钛网或石墨。
3.根据权利要求1所述的用于电路板回收锡的装置，其特征在于：所述退锡槽(11)和电解槽(22)分别设有制冷系统、制热系统和循环泵，所述制冷系统和制热系统用于控制退锡槽和电解槽内的工作温度。
4.根据权利要求3所述的用于电路板回收锡的装置，其特征在于：所述制冷系统包括压缩机和制冷管道，所述制热系统包括加热管。
5.根据权利要求1所述的用于电路板回收锡的装置，其特征在于：所述第一工作槽(10)和第二工作槽(20)都为PP塑料槽，并都为双层结构，所述第一工作槽(10)的上层为退锡槽(11)、下层为储液槽(12)，所述第二工作槽(20)的上层为补充槽(21)、下层为电解槽(22)。
6.根据权利要求1所述的用于电路板回收锡的装置，其特征在于：所述阴极板(23)和阳极板(24)之间设有过滤网，所述过滤网将电解槽(22)隔离为阴极室和阳极室。
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