PCB碱性蚀刻废液高效回收铜粉研究

针对PCB碱性蚀刻废液含铜量高、腐蚀性强等特点,在氮气气氛下采用水合肼液相还原制备高质量铜粉,同时实现蚀刻液再生。研究了液相还原气氛、肼与铜离子的摩尔比、反应温度和反应时间等对沉铜效率以及产物组成的影响。通过电感耦合等离子体质谱(ICP)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和激光粒度分析仪(LDPA)等对蚀刻液成分、产物物相、形貌结构以及铜粉粒度分布进行表征。实验结果表明:空气气氛下液相还原过程中易产生一价铜,导致产物不纯且沉铜率较低;氮气气氛下肼还原效率显著提高,当肼与铜离子摩尔比≥0.64∶1.00、温度≥90℃时,沉铜率高达99.9%,还原产物以单质铜为主,伴有少量CuCl和Cu_(2)O杂质。经碱洗转化、氢还原后得到的铜粉产品纯度不低于99.9%,粒度均匀,满足工业质量标准。