我國已經是全球第一的PCB生產基地,蝕刻廢液是PCB生產的主要危險廢液,其內包含大量的銅離子。將蝕刻廢液中的銅提取出來,不僅會避免資源的大量浪費,而且會減少對環(huán)境的污染。國內廠家制得的蝕刻廢液回收后的銅的產品純度相對較低。本文使用EDX能譜儀、XRD衍射儀、掃描電鏡、ICP光譜儀等檢測手段對電鍍廠家提供的回收樣品分析檢測,并制定提純工藝,優(yōu)化工藝條件,回收制備高純度單質銅。根據樣品的檢測結果,分析可知原料樣品中主要含有銅元素、氧元素與微量的鉻元素與氯元素,各金屬的含量分別是：銅的含量為87.6%,鉻含量為0.031%,鋁含量為0.015%,其他主要是氧元素。原料樣品成分主要是氧化亞銅與氧化銅以及銅的混合物,其外形為針絮狀結構。根據分析結果,制定了硫酸還原法與氫氣還原法兩種工藝路線來制備高純度金屬銅。采用硫酸還原法,設計單因素實驗,研究硫酸濃度,反應時間,硫酸用量對產物銅含量的影響：隨著硫酸濃度的增加和反應時間的增長,樣品的表面越來越光滑,并且出現越來越多的銅顆粒附著在表面,銅顆粒表面光滑,形狀大小不一。根據單因素實驗結果設計正交實驗,最終得出硫酸還原法的最佳實驗條件是：硫酸濃度為17%...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 研究背景
    1.3 蝕刻液的種類及原理
        1.3.1 酸性蝕刻液
        1.3.2 堿性蝕刻液
        1.3.3 氯化鐵蝕刻液
        1.3.4 過硫酸銨蝕刻液
        1.3.5 硫酸/鉻酸蝕刻液
        1.3.6 硫酸/雙氧水蝕刻液
    1.4 蝕刻液回收利用
        1.4.1 酸性蝕刻液的回收利用
        1.4.2 堿性蝕刻液的回收利用
    1.5 國內外的研究現狀
    1.6 本課題的研究目的與意義
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 研究目的
        1.6.3 研究內容
第二章 原料樣品分析
    2.1 實驗儀器
    2.2 實驗藥品
    2.3 實驗表征手段
        2.3.0 能量散射(EDX)
        2.3.1 ICP熒光檢測
        2.3.2 X射線衍射分析(XRD)
        2.3.3 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.3.4 銅含量的測定
    2.4 原料樣品成分分析
        2.4.1 原料樣品元素種類分析結果
        2.4.2 原料樣品元素含量分析結果
    2.5 原料樣品中所含物質分析(XRD)
    2.6 原料樣品的SEM圖譜
    2.7 制定反應方案
        2.7.1 酸洗法
        2.7.2 氫氣還原法
    2.8 本章小結
第三章 酸洗法工藝研究
    3.1 實驗試劑
    3.2 實驗儀器
    3.3 實驗流程
    3.4 單因素實驗結果分析
        3.4.1 硫酸濃度對銅含量的影響
        3.4.2 反應時間對銅含量的影響
        3.4.3 硫酸用量對銅含量的影響
    3.5 正交實驗
    3.6 最佳反應產物分析
        3.6.1 產物XRD分析
        3.6.2 產物的SEM圖譜
        3.6.3 產物銅含量分析
    3.7 本章小結
第四章 氫氣還原法提銅工藝
    4.1 實驗試劑
    4.2 實驗儀器
    4.3 實驗裝置
    4.4 實驗步驟
        4.4.1 前期操作
        4.4.2 實驗操作
    4.5 單因素實驗結果分析
        4.5.1 反應溫度對產物銅含量的影響
        4.5.2 反應時間對產物銅含量的影響
        4.5.3 氫氣濃度對產物銅含量的影響
    4.6 正交實驗
    4.7 最佳產物的分析
        4.7.1 產物銅含量分析
        4.7.2 產物XRD檢測
        4.7.3 產物SEM分析
    4.8 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
        5.1.1 樣品成分分析
        5.1.2 硫酸還原法提銅
        5.1.3 氫氣還原法提銅
    5.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：3756334