PCB板污染处理现状及回收利用的方法

　　
　　PCB板酸性蚀刻废液的主要成分为氯化铜、氯化氢、氯化氨或氯化钠等，其中铜质量浓度为100～145g/L，氯化氢浓度为1～4mol/L，密度为（1.2～1.4）×103g/L。对于酸性蚀刻废液的回收利用，美国采用自中和法制备高附加值的碱式氯化铜，或进行电解再生，实现循环使用；而国内只进行铁屑置换提铜，或利用中和酸溶法制备硫酸铜，其他有价值的资源未得到有效利用，且铜回收率不高，还导致严重的二次污染。
　　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。
　　金属置换法
　　金属置换法是基于金属活泼性的差异，将铁粉或铝粉加入到酸性蚀刻废液中，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。
　　水合肼还原法
　　水合肼还原法[5]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PCB处理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。
　　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%。电解还原法包括常规电解法和膜电解法。
　　前者阳极区析出氯气，污染环境，虽然可采用碱液吸收或收集的方法，但对PCB电解设备的密封提出更高要求，另外不便于铜片从溶液中取出；后者则因采用了陶瓷膜、离子膜等，使阳极溶液中的电解质为不含氯的化合物，这样避免了析出氯气，但电解设备结构较复杂。
　　萃取法
　　Kyuchoukov等提出了一种简单的萃取方法，即首先用萃取剂以铜氯配合物的形式将铜从PCB酸性蚀刻废液中萃取出来，相分离后得到萃余液。用水、氨水或硫酸铵溶液洗脱含铜有机相中的氯离子，然后用硫酸反萃取含铜有机相，得到硫酸铜溶液。
　　用含氯离子的水溶液再生有机相，再返回萃取段进行萃取。电解酸性硫酸铜溶液，得到金属铜。采用该方法得到的铜为板状，纯度达99.95%，经济价值高，但设备投资大、氨水消耗量大。