PCB板行业清洁生产解析课件.ppt

,PCB板行业清洁生产,林承奇、侯开泰、张政、韩璐,PCB板行业清洁生产 林承奇、侯开泰、张政、韩璐,成员及分工,林承奇： 废弃物回收和循环利用，加强生产管理韩璐： 技术改造、设备维护和更新侯开泰： 原材料与能源替代，产品更新或改进张政： 过程控制优化，提高员工素质,成员及分工林承奇：,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB（PrintedCircuitBoard）,中文名称为印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。,PCB（PrintedCircuitBoard）中文名称为印,来源,印制电路板的创造者是奥地利人保罗爱斯勒（Paul Eisler），1936年，他首先在收音机里采用了印刷电路板。1943年，美国人多将该技术运用于军用收音机，1948年，美国正式认可此发明可用于商业用途。自20世纪50年代中期起，印刷线路板才开始被广泛运用。,来源印制电路板的创造者是奥地利人保罗爱斯勒（Paul Ei,分类,1.根据电路层数分类：分为单面板、双面板和多层板。,分类1.根据电路层数分类：分为单面板、双面板和多层板。,单面板,单面板（Single-Sided Boards） 在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上（有贴片元件时和导线为同一面，插件器件再另一面）。因为导线只出现在其中一面，所以这种PCB叫作单面板（Single-sided）。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制（因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径），所以只有早期的电路才使用这类的板子。,单面板单面板（Single-Sided Boards） 在最,PCB板行业清洁生产解析课件,双面板,双面板（Double-Sided Boards） 这种电路板的两面都有布线，不过要用上两面的导线，必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔（via）。导孔是在PCB上，充满或涂上金属的小洞，它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍，双面板解决了单面板中因为布线交错的难点（可以通过孔导通到另一面），它更适合用在比单面板更复杂的电路上。,双面板双面板（Double-Sided Boards） 这种,PCB板行业清洁生产解析课件,多层板（Multi-Layer Boards）,为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板，通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了，也称为多层印刷线路板,多层板（Multi-Layer Boards）为了增加可以布,PCB板行业清洁生产解析课件,2.根据印制电路板的软硬程度，分为刚性电路板和柔性电路板、软硬结合板。,2.根据印制电路板的软硬程度，分为刚性电路板和柔性电路板、,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB行业发展迅猛,据中国CPCA 统计，2006 年我国PCB 实际产量达到1.30 亿平方米，产值达到121 亿美元，占全球PCB 总产值的24.90%，超过日本成为世界第一。2000 年至2006 年中国PCB 市场年均增长率达20%，远超过全球平均水平。2008 年全球金融危机给PCB 产业造成了巨大冲击，但没有给中国PCB 产业造成灾难性打击，在国家经济政策刺激下2010 年中国的PCB 产业出现了全面复苏，2010 年中国PCB 产值高达199.71 亿美元。Prismark 预测2010-2015 年间中国将保持8.10%的复合年均增长率，高于全球5.40%的平均增长率。,PCB行业发展迅猛据中国CPCA 统计，2006 年我国PC,1.原材料与能源,1.原材料与能源,PCB原材料,FR-1：阻燃覆铜箔酚醛纸层压板。FR-4：1)阻燃覆铜箔环氧E玻纤布层压板及其粘结片材料。2)阻燃覆铜箔改性或未改性环氧E玻纤布层压板及其粘结片材料。3)阻燃覆铜箔环氧/PPO玻璃布层压板及其粘结片材料。4)阻燃覆铜箔改性或未改性环氧玻璃布层压板及其粘结片材料。5)阻燃覆铜箔环氧E玻璃布层压板(用于催化加成法)。,PCB原材料FR-1：阻燃覆铜箔酚醛纸层压板。,xx电路有限公司原材料与能源消耗,xx电路有限公司原材料与能源消耗,我们知道，PCB生产过程中涉及的原辅材料达达几十种，其中包括一些含有剧毒物质和国际禁用物质的原材料。在此主要针对印制电路板生产过程中的基板材料和化学原料的替代进行叙述。,我们知道，PCB生产过程中涉及的原辅材料达达几十种，其中包括,1.清洁的基板材料,印制电路板用基板材料在整个PCB制造材料中是首位重要的基础原材料。它担负着PCB的导电、绝缘、支撑三大功效，PCB 的性能、品质、制造中的加工性、制造水平、制造成本以及长期可靠性等，在很大程度上取决于它所用的基板材料。PCB基板材料中的一大类重要形式的产品是覆铜板。目前最广泛使用的减成法制成的PCB，就是在基板材料覆铜板上有选择地进行通孔加工、金属电镀、蚀刻、成像等加工，得到所需的单面或双面电路图形的基板。一般多层板制作，也是以内芯薄型覆铜板为底基材料，将导电体材料（一般为铜箔）作为表面层和半固化片交替地叠积在一起，经一次层压加工而成型，形成三层以上的导电图形层互连的PCB。等。,1.清洁的基板材料印制电路板用基板材料在整个PCB制造材料中,我们知道，为了防止因短路而发生的电热故障引起的燃烧事故，要求基板有阻燃性，因此在制作这种基板时，树脂中往往加入了阻燃剂。阻燃性能较好的阻燃剂大多是卤素类化合物，现在已经可以确认，废弃的印制板由于含有卤素类阻燃剂而在作为垃圾焚烧时，会产生严重污染环境的二噁英，而成为严格禁止的污染物。目前可以替代的有机阻燃剂有含磷的有机物、有机醇类等；无机阻燃剂有硼酸、硼砂、水玻璃、钨酸钠等，可以是两种以上的组合。选用的原则是除了无卤素以外，还要能满足印制板其它方面的性能如介电性能、防潮性能等。更好的解决方案是采用新型的基板材料，如陶瓷类基板、铝氧化基板、应用纳米材料的基板,我们知道，为了防止因短路而发生的电热故障引起的燃烧事故，要求,2.清洁的化学原料,印制电路板制作过程中要用到多种化学材料，绝大多数化学品都具有不同程度的侵害性或毒性， 使用中要有安全和劳动保护措施，而有些已经被列入限制使用或禁用的名单，如氟化物、铅的化合物、甲醛等。这些限制使用的化学品已经证实是对环境和人类健康有害的污染物，必需寻找替代物来减少这类物质的使用，人们在这方面经过多年的努力，取得了一些进展。,2.清洁的化学原料印制电路板制作过程中要用到多种化学材料，绝,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,xx电路有限公司的节约能源方案,xx电路有限公司的节约能源方案,电力系统变频改造工程,采取如下措施：1、废气系统均加装变频器，控制运行负荷，以满足生产线的废气排放量要求，变频器品牌为台达或宁茂，2、集尘系统均加装变频器，由系统静压自动控制运行频率，以满足生产线的需求。3、变频器启动与星三角启动可自由切替，而不需人工重新配接线路，设切换开关进行切换选择即可，4、集尘系统由于控制柜内部已无区域加装变频器及控制线路，需要独立设立变频器控制柜，控制柜设自动排气装置，为下进气上排气设置，避免温度高而影响变频器的正常运行，5、集尘系统变频器的控制来源为集尘机本体内的静压，频率随静压的变化变动而波动，系统运行响应时间为20S，开机响应时间为90S，系统过电流时间限值为60S，6、酸碱废气处理系统变频器的控制采人工控制方式，运行响应时间为20S，开机响应时间为60S。,电力系统变频改造工程采取如下措施：,根据xx电路有限公司估价，集尘系统变频器工程费用为11.5万元，废气系统变频器工程费用为12.8万元，合计为24.3万元。而该项目每年可节约废气处理系统电费约90万元，即投入后不到3个月即可开始节约资金。,根据xx电路有限公司估价，集尘系统变频器工程费用为11.5万,2.生产工艺流程,2.生产工艺流程,生产过程控制的重要性,清洁生产过程控制对生产过程是极为重要的，反映参数是否处于受控制的状态并达到优化水平或工艺要求，对产品率和优质产品率有直接的影响，同时也对废物的产生量有直接的影响。 此外，近年来，末端处理的弊端日益显现出来。首先是它的处理设施投资大，运行费用高，使企业生产成本上升，经济效益降低。第二，末端控制很难处理彻底，容易造成污染物转移，例如烟气脱硫、除尘,形成大量废渣,废水集中处理产生大量污泥等，第三,末端控制没有涉及资源的有效利用,不能制止自然资源的浪费。 因此从末端处理转变为过程控制是社会发展的结果。,生产过程控制的重要性 清洁生产过程控制对生产过程,印刷线路板的生产工艺复杂，工艺流程长，为了便于论述，将多层印刷线路板制作流程按以下6 个生产工段进行介绍。,印刷线路板的生产工艺复杂，工艺流程长，为了便于论述，将多层印,一、线路图形底片制作工段,底片制作工段比较简单，它是采用激光光绘机，利用激光直接对底片进行扫描，绘制出客户所需要的各种线路图形，再经曝光显影，定影得到线路图形的照相底片，供内层、外层线路制作和表面加工使用。该工段因感光材料底片的主体是卤化银，因此会有含银废水（第一类污染物）产生。同时，还有废显影液、废定影液和废底片产生。上述固废均属危险固废，危废编号是HW16。另外，有的企业在底片制作过程中要用氨水，因此还会有氨废气产生。,一、线路图形底片制作工段底片制作工段比较简单，它是采用激光光,二、内层线路制作工段,图中符号说明：G废气，W废水，S固废，L废液，N噪声,二、内层线路制作工段图中符号说明：,1. 微蚀/水洗用w = 5%的硫酸和双氧水可去除基板表面上的氧化层，同时也粗化了表面，进一步提高板面与感光干膜的附着力。在这里会有少量酸性的废气和废水产生。2. 酸洗/水洗用质量分数为5%的硫酸对基板上的残留物进一步洗净。此时，会有少量的酸性废气和酸性废水产生。,1. 微蚀/水洗,3.贴膜、压膜在基板两面贴压上一层光致抗蚀干膜（其商品是一种光致成像型感光油墨），以保护里面的铜不被蚀刻。该工艺由贴膜机完成，贴膜温度一般在90 100 C。该工艺会有有机废气产生。,3.贴膜、压膜,4.曝光显影/水洗,曝光是把制好的线路图形底片铺在感光干膜上进行紫外曝光，而显影是利用稀碱溶液（常用质量分数为1% 2%的碳酸钠水溶液，温度30 40 C）与光致抗蚀干膜中未曝光部分的活性基团（羧基）反应，生成可溶于水的物质，而曝光部分的光致抗蚀干膜则不会发生溶解。因此，板面上需要的线路就会因曝光被干膜保护起来，而不需要的部分会因干膜未被曝光而溶解，使基板上的铜重新裸露出来，以便在蚀铜工序中被蚀刻掉。此工艺会有显影有机废水、废底片和废显影液产生。废底片属危险固废，危废编号HW16。需注意的是，在使用机器显影时由于不断搅拌，显影液会产生大量泡沫，因此必须加入适量的印刷线路板专用的消泡剂（如AF-3）。,4.曝光显影/水洗曝光是把制好的线路图形底片铺在感光干膜上进,5 酸性蚀铜/水洗这里说的蚀铜是指去掉多余的铜箔而只保留所需电路图形的过程。印刷线路板的蚀铜方法很多，在内层板制作中，常用的是酸性氯化铜蚀刻液，其主要成分是氯化铜、氯化钠和盐酸，工作温度为30 40 C。此工艺会有酸性废气和酸性含铜废水产生。另外，酸性蚀刻溶液的维护、保养须连续循环过滤，因此还会有废残液、滤渣以及废蚀铜母液（均属危险固废，危废编号HW17）产生。,5 酸性蚀铜/水洗,6. 黑(棕)化/水洗黑化又称棕化，它实际上是一种化学氧化。黑化液的主要成分是亚氯酸钠(NaClO2)和氢氧化钠，工作温度为90 95 C。其作用是让内层线路板上形一层高抗撕裂强度的黑色氧化铜绒晶，或红色氧亚铜与黑色氧化铜的混合绒晶（棕色）。该层氧化物对铜表面与树脂有强的粘接力，有利于内层板与树脂的压合。该工艺会有碱性的废气、废水和废母液（属危险固废，危废编号HW35）产生。,6. 黑(棕)化/水洗,三、电镀（化学铜和一次镀铜）工段,三、电镀（化学铜和一次镀铜）工段,1.膨松/水洗膨松即溶胀。在钻孔过程中，磨擦生热会使孔壁周围的基板和半固化片熔融而产生粘接很紧的胶渣，如果不将孔内的胶渣去除，则孔壁会堵塞而无法化学镀铜。为此，常用碱性有机溶液（酰胺类化学药剂）将胶渣溶胀，以便进一步去除胶渣。此处会有有机废气、废水和废膨松剂母液（属危险固废，危废编号HW42）产生。2. 除胶渣/水洗利用高锰酸钾的强氧化性与树脂反应去除胶渣，除胶渣溶液是高锰酸钾和氢氧化钠的混合液。此处会有碱性有机废水和废的除胶渣母液（属危险固废，危废编号HW35）产生。,1.膨松/水洗,3.化学铜/水洗化学铜即化学镀铜，其目的是在通孔壁上沉积一层铜，使内层线路板上下电气互连。化学铜溶液的主要成分是硫酸铜、甲醛、氢氧化钠和EDTA 二钠盐，该溶液呈强碱性（pH = 12 13），工作温度60 65 C。该工艺有甲醛废气及络合铜废水产生。另外，化学镀铜溶液的维护、保养需连续循环过滤，因此还会有废残液、滤渣以及报废的化学铜母液（使用周期相对较短）产生。这些均属危险固废，危废编号是HW17。,3.化学铜/水洗,4.一次电镀铜/水洗目的是把通孔内沉积的铜和板面上的铜层加厚。一次电镀铜溶液为高分散性光亮硫酸镀铜溶液，其主要成分是硫酸铜、硫酸和少量添加剂。阳极为铜球（纯度99.99%，含磷量在0.02% 0.06%之间），工作温度一般为25 C。该工艺会有少量酸性废气和含铜废水产生。另外，该镀铜溶液因维护、保养，需连续循环过滤。因此，还会有废残液和滤渣产生，属危险固废，危废编号是HW17。,4.一次电镀铜/水洗,四、外层线路制作工段,四、外层线路制作工段,1. 镀锡/水洗镀锡的目的是用作后续碱性蚀铜时的抗蚀剂。镀锡溶液为光亮硫酸镀锡，溶液中的主要成分是硫酸亚锡(SnSO4)、硫酸和少量添加剂，阳极为锡球（纯度99.99%），工作温度在30 C 以下（室温）。该工艺有少量酸性废气和含锡废水产生。此外，镀锡溶液因维护、保养，需连续循环过滤。因此，还会有废残液和滤渣产生。但这里一般不会有报废的镀锡母液产生，因为电镀锡溶液的更换周期长，可持续使用数年以上。,1. 镀锡/水洗,2. 碱性蚀铜/水洗碱性蚀铜液的主要成分是氯化铜、氨水和氯化铵，工作温度一般在40 60 C 之间。因此，会有氨气和铜氨（络合铜）废水产生。另外，碱性蚀铜溶液因维护、保养，需连续过滤。因此，还会有废残液和滤渣以及废蚀铜母液（均属危险固废，危废编号HW17）产生。3. 剥锡/水洗通常用硝酸把板上的锡全部去除。因此，会有酸性废气、废水和废剥锡母液（属危险固废，危废编号HW34）产生。,2. 碱性蚀铜/水洗,五、表面加工成型工段,五、表面加工成型工段,1.涂阻焊剂：涂上阻焊剂（又称阻焊油墨，俗称绿油，其成分为环氧树脂和环氧丙烯酸）是为了保护线路板。因此，会有废阻焊油墨（属危险固废，危废编号HW12）产生。2. 浸锡：也叫喷锡或热风整平，是把印刷线路板浸入熔融的铅锡焊料中（工作温度240 C），然后通过两个风刀之间，用热的压缩空气将板面线路铜和金属化通孔内多余的焊料吹掉，从而得到平滑、光亮、厚度均匀的涂覆层。该工艺会有含铅锡废气和铅锡合金渣产生。由于在生产过程中铅锡废气要用水喷淋处理，因此，还会有喷淋废水产生。但外排废水中不会有铅锡尘粒（铅、锡不溶于水，沉降在熔炉底部的收集池内）,1.涂阻焊剂：涂上阻焊剂（又称阻焊油墨，俗称绿油，其成分为环,3.电镀镍/水洗：在金手指（线路板上手指状的线路图形）镀金前先镀上一层镍，以改善镀层性能，降低成本。镀镍溶液多采用氨基磺酸盐，其主要成分是氨基磺酸镍Ni(NH2SO3)2、氯化镍和少量添加剂。工作温度在38 60 C 之间。该工艺有含镍废水产生。另外，镀镍溶液因维护、保养，需连续循环过滤，因此还会有废残液和滤渣产生（均属危险固废，危废编号HW46）。需说明的是，电镀镍溶液更换周期长，可持续使用数年以上。因此，一般不会有废母液产生。,3.电镀镍/水洗：在金手指（线路板上手指状的线路图形）镀金前,4.电镀金/水洗：目的是保护金手指（插卡的接触部位），降低接触电阻，提高插拨频次。目前，多采用微氰的柠檬酸盐镀金，溶液的主要成分有氰化金钾、柠檬酸盐和少量添加剂如钴盐（可增加硬度）。该工艺通常有微量的含氰废气和含氰、含金废水产生。因此，电镀后的水洗废水应做到零排放，并回收其中的金。,4.电镀金/水洗：目的是保护金手指（插卡的接触部位），降低接,5.化学镍/水洗：化学镍溶液呈酸性，它的主要成分是硫酸镍、次磷酸钠(NaH2PO2)和少量添加剂，工作温度在80 90 C 之间。此处，会有少量酸性废气和含镍废水产生。由于化学镍溶液需要维护、保养、连续循环过滤，因此，还会有废残液、滤渣和报废的母液（化学镍溶液使用周期较短）产生。这些均属危险固废，危废编号是HW46。6.化学金/水洗：常用的化学金溶液也是微氰的，主要成分是氰化金钾、柠檬酸铵、次磷酸钠和少量添加剂。故会有微量的含氰废气和含氰、含金废水产生。因此，化学金后的水洗废水也应做到零排放，并回收其中的金。,5.化学镍/水洗：化学镍溶液呈酸性，它的主要成分是硫酸镍、次,7.化学银/水洗：该工艺是在线路板的焊垫部分用化学方法沉积一层银，目的是提高耐磨性，降低接触电阻，以利于电子原器件的焊接。化学银溶液中的主要成分是硝酸银、亚硫酸钠和EDTA 二钠盐，工作温度是室温。因此，会有含银废水产生。同时，化学银溶液因维护、保养而需连续循环过滤。因此，还会有废残液和滤渣以及废化学银母液（这些均属危险固废物，危废编号HW17）产生。由于含银废水是第一类污染物，银又可作装饰用，因此，对含银废水和废母液中的银应该回收，废水最好也要零排放。,7.化学银/水洗：该工艺是在线路板的焊垫部分用化学方法沉积一,8.防变色处理：因为银层易硫化变色而降低它的可焊性和外观质量，所以要进行防变色处理。方法是直接在化学银溶液中添加防银变色剂，或在银层表面涂覆一层清漆。如果是涂覆清漆，则会有废清漆产生，其危废编号是HW12。,8.防变色处理：因为银层易硫化变色而降低它的可焊性和外观质量,六、最终处理工段,六、最终处理工段,1.抗氧化/水洗抗氧化即防氧化，是在印刷线路板完成阻焊层和字符后，再将其浸入到30 40 C 的OSP 即有机可焊性保护剂(主要成分是烷基苯并咪唑和有机酸)中，即可得到致密、均匀且厚度适中的抗氧化络合物膜，以保护外露的线路。该工艺有有机酸废气和废水产生。,1.抗氧化/水洗,生产过程中的控制,印制线路板生产过程中,废水绝大部分来自各条生产线的清洗工序。为了保证产品的质量,需要用一定量的纯水或清洗水,清洗印制线路板。由于印制线路板从镀槽或反应槽带出一定量的拖滴浓液,致使清洗水中含有一定浓度的污染物。要减少污染物的排除,降低运行成本,应从节约用水着手,降低废水排放量。具体的节约方法有以下几种:,生产过程中的控制印制线路板生产过程中,废水绝大部分来自各条生,1.槽液浓度的控制印制线路板生产厂可采用槽液分析方法,保存记录;在保证质量的前提下,充分利用槽液。2.生产线维修预防性地检查和维修传动部件,齿条和液槽,采用漏液报警器和维护液槽的常规程序控制装置。3.训练员工建立污染防治教育体系,使员工通过受训而懂得防治污染的重要性和必要性,节约用水，既有利于公司,又有利于社会与环境。,1.槽液浓度的控制,4.降低槽液拖带量在印制线路板生产过程中,半成品板经过槽液处理后,其表面附着了一层液膜,虽然这层液膜体积较小,但浓度较高,清洗的目的就是除去这层液膜。如果降低了液膜的拖带量,清洗水中的污染浓度也就得以降低。较常采用的降低拖带液量的方法是采用拖带清洗槽和延长印制线路板在液槽上方的滴水时间。,4.降低槽液拖带量,拖带清洗槽方法是将清洗槽直接安装在液槽之后,经过液槽处理的印制线路板先在拖带清洗槽中得到初步清洗,然后再进入下一步清洗工艺。拖带清洗槽中的水被不断地循环使用,定期更换。被更换的溶液可排入处理系统处理或作为液槽的补充液。延长停留时间可使板面上的液膜在重力作用下,形成液滴而逐渐滴回液槽中,从而使下一步的清洗效果更好。除上述二种方法外,还有慢起架、喷淋洗等减少槽液拖带量的方法。,拖带清洗槽方法是将清洗槽直接安装在液槽之后,经过液槽处理的印,5.降低清洗水用量降低清洗水用量有多种方式,最常用的方法是逆流清洗与流量控制。逆流清洗是采用二个或二个以上清洗槽,清水从最末一个清洗槽逐个流向前面的清洗槽,水流方向与印制板传动方向相反。逆流清洗方法耗水量比单槽清洗耗水量要低。此外,还有电导率控制清洗,定时清洗,喷淋清洗,串级清洗等。,5.降低清洗水用量,3.废物回收与循环利用,3.废物回收与循环利用,废水,PCB制作所排废水包括 一般含铜废水、 显影去膜废液及废水、 含镍含氰废水、 废气洗涤水、 浓水及反冲洗水等。,废水 PCB制作所排废水包括,废气,主要有 硫酸雾、 氯化氢、 NOx、 甲醛、 非甲烷总烃、 甲苯、 丁酮、 粉尘，,废气 主要有,固体废物,固体废物主要包括： 废胶片、 废活性炭、 废水处理污泥、 废容器、 锡渣、 铜泥、 边角料/废品、 生产粉尘、 生活垃圾。,固体废物 固体废物主要包括：,噪声,公司噪声污染源主要是各类机械设备，如 磨边机、 集成机、 水洗机、 底片钻孔机、 底片冲孔机、 切片机、 钻靶机等。,噪声 公司噪声污染源主要是各类机械设备，如,H调整池,废水处理,回收银,除干膜等树脂类,H调整池废水处理 回收银除干膜等树脂类,H调整池,废水处理,H调整池废水处理,废水处理,生物氧化处理,废水处理 生物氧化处理,废水处理,混凝、絮凝,废水处理 混凝、絮凝,硫酸铜回收,内层刷磨生产过程中覆铜板在硫酸和双氧水溶液中进行磨刷，使得刷下的铜粉被硫酸溶解生成硫酸铜。 而硫酸铜是一种比较容易结晶的物质，将硫酸铜溶液浓缩可以得到硫酸铜晶体。,硫酸铜回收 内层刷磨生产过程中覆铜板在硫酸和双氧水溶,含铜蚀刻废液回收硫酸铜,酸性蚀刻废液中含有Cu2+,H+,CuCl42-,Cl-等,其中铜大多以CuCl42-的形式存在。 碱性蚀刻废液中Cu2+,NH4+,Cu(NH3)42+,NH3等,其中铜主要以Cu(NH3)42+形式存在。,含铜蚀刻废液回收硫酸铜 酸性蚀刻废液中含有Cu2+,H,工艺,酸性蚀刻液,碱性蚀刻液,Cu(OH)Cl沉淀,加入浓硫酸,结晶回收 硫酸铜,工艺 酸性蚀刻液碱性蚀刻液Cu(OH)Cl沉淀加入浓硫酸结晶,回收氯化铵,滤液中仍含有大量的氯化铵及少量的铜离子,有回收利用的价值,用水合肼还原除去铜离子,所得氯化铵溶液可直接用于配制碱性蚀刻液重复使用,形成闭合循环工艺流程,不造成二次污染。,回收氯化铵 滤液中仍含有大量的氯化铵及少量的,根据湖南科技大学化学化工学院 李国斌,杨明平的论文从含铜蚀刻废液中回收硫酸铜,实验结果表明,硫酸铜回收最佳工艺条件为:中和反应pH=67,酸解反应每100g滤渣消耗95%(质量分数)硫酸30mL,硫酸铜产率为84%,纯度为96%。 水合肼还原除铜工艺条件:pH为8,滤液与水合肼体积之比为1003,二价铜离子的去除率达到96.8%。,实验结果表明 硫酸铜回收最佳工艺条件为:中和反应pH=,放流水回用,耗水量大一直是线路板行业的特点，但因生产工艺用水对水质要求较高，经过废水处理后的水在导电率方面难以满足生产工艺的需要，所以，将废水处理系统的水回用于生产过程具有一定难度。 但可以将处理后的水回用于其他对导电率没有要求的地方，如洗气塔、卫生间冲洗水等。本方案在技术上是可行的。,放流水回用 耗水量大一直是线路板行业的特点，但因生产,废气处理,填充式逆流洗涤塔,固定床式吸附设备,降温,有机废气,100,5,脉冲布袋式集尘器,粉尘,100,5,废气处理 填充式逆固定床式降温有机废气1005脉冲布袋粉尘1,其他废气处理,酸碱废气和甲醛废气采用填充式逆流洗涤塔处理，去除效率为85%以上； 锡雾采用填充式逆流洗涤塔处理，去除效率为85%以上； 硫酸雾、氰化氢废气采用填充式逆流洗涤塔处理，去除效率达到85%。,其他废气处理 酸碱废气和甲醛废气采用填充式逆流洗涤塔,4.加强生产管理,4.加强生产管理,环境风险应急措施,（1）化学品储存设置专人负责，储存场所尽可能避开工作区，并设置化学危险标志。（2）化学品运输路线避开水源保护区。（3）对操作人员进行职业安全培训。（4）水处理设施的关键设备有备用件。（5）制定事故发生的应急措施。,环境风险应急措施（1）化学品储存设置专人负责，储存场所尽可能,危险化学品储运安全防范措施,1）贮存仓库配备有专业知识的技术人员。库房及场所设专人管理，管理人员配备可靠的个人安全防护用品。2）原料入库时，严格检验物品质量、数量、包装情况、有无泄漏。入库后采取适当养护措施，在贮存期内，定期检查，发现其品质变化、包装破损、渗漏、稳定剂短缺等，及时处理。3）库房温度、湿度严格控制、经常检查，发现变化及时调整。并配备相应灭火器；仓库做好防渗漏、防流失、防扬散、防雨淋措施，各储存物及储存区有明显的标识。,危险化学品储运安全防范措施1）贮存仓库配备有专业知识的技术人,危险化学品储运安全防范措施,4）装卸和使用危险化学品时，操作人员根据危险性，穿戴相应的防护用品。5）使用危险化学品的过程中，泄漏或渗漏的包装容器迅速移至安全区域。6）仓库工作人员进行培训，经考核合格后持证上岗。7）制定了应急处理措施，编制事故应急预案，应对意外突发事件。,危险化学品储运安全防范措施4）装卸和使用危险化学品时，操作人,易燃液体的贮运及使用管理,1）易燃液体包装可采用塑料瓶或金属桶外加木板箱。2）储存时堆垛不可过大，应留墙距、顶距、柱距及必要的防火检查走道。3）禁止使用易产生火花的机械设备和工4）灌装时应注意流速，防止静电积聚。,易燃液体的贮运及使用管理1）易燃液体包装可采用塑料瓶或金属桶,毒品的贮运及使用管理,毒害品主要有氰化氢、氢氧化钠、硫酸铜、氯化镍等。,毒品的贮运及使用管理 毒害品主要有氰化氢、氢氧化钠、硫酸,贮存、运输、使用过程的管理措施,1）储存于阴凉、通风仓间内。2）运离火种、热源。防止阳光直射。3）储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型，开关设在仓间外。4）配备相应品种和数量的消防器材。5）禁止使用易产生火花的机械设备和工具。6）入库验收时要注意品名，包装日期，先进库的先发用。7）搬运时轻装轻卸，防止包装及附件破损。8）在运输时应按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。,贮存、运输、使用过程的管理措施1）储存于阴凉、通风仓间内。,腐蚀品的贮运及使用管理,腐蚀品包括酸性腐蚀品硫酸、盐酸、碱性腐蚀品氢氧化钠等。这类化学品在贮存和使用过程中除参照其它危险品管理措施外，还应注意：1）包装必须严密，严防泄漏，严禁与液化气体和其他物品共存。装卸、搬运贮酸容器时应按有关规定进行，做到轻装、轻卸。严禁摔、碰、撞、击、拖、拉、倾倒和滚动。2）根据强酸（碱）的理化性质，应储存于阴凉、干燥、通风良好的仓间，运离火种、热源，防止阳光直射。应与发泡剂易燃或可燃物、碱（酸）类、金属粉末等分开存放。不可混储混运。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。分装和搬运作业要注意个人防护。,腐蚀品的贮运及使用管理腐蚀品包括酸性腐蚀品硫酸、盐酸、,5.提高员工素质,5.提高员工素质,1.充分调动员工积极性,实施清洁生产审核工作涉及到生产和服务的各个环节，需要全员参与。因为员工是处在生产第一线，他们对公司那些地方是产污排污的，哪些地方是可以改进的，他们最有发言权，只有充分调动了他们积极性，才能使清洁生产落实到实处。如果只有审核小组的积极性，没有员工的积极性，清洁生产工作就会大打折扣，所以我们深刻体会到调动员工的积极性是很重要的。,1.充分调动员工积极性 实施清洁生产审核工作,2.要做好员工培训工作,要实施好清洁生产，首先要让员工了解什么是清洁生产？清洁生产的意义？清洁生产与我们日常工作与生活的联系，以及清洁生产最终目的（节能、降耗、减污、增效）？只有给员工的培训，让他们了解清洁生产的内涵及给自己带来的益处，才会提高他们的积极性。因此，加强员工培训，这是必不可少的，也是很关键的一个问题。,2.要做好员工培训工作,具体措施,1.加强宣传教育，让员工了解清洁生产的目的和意义。2.邀请资深培训师对员工进行岗位技能培训。3.让员工意识到清洁生产有利于其自身的健康。4.许诺员工福利。,具体措施,具体措施,5.鼓励员工提出企业现存的问题以及广泛征询其对于如何改进的意见和建议等。6.组织员工到已实施清洁生产并取得较好成绩的企业去参观学习。7.定期对员工进行考核，建立奖惩机制,具体措施,6.产品更新或改进,6.产品更新或改进,PCB产品需改进的地方,a)板面脏污：主要由于助焊剂固体含量高、涂敷量过多、预热温度过高或过低，或由于传送带爪太脏、焊料锅中氧化物及锡渣过多等原因造成的；b) PCB变形：一般发生在大尺寸PCB，由于大尺寸PCB重量大或由于元器件布置不均匀造成重量不平衡。这需要PCB设计时尽量使元器件分布均匀，在大尺寸PCB中间设计工艺边。c)掉片（丢片）：贴片胶质量差，或贴片胶固化温度不正确，固化温度过高或过低都会降低粘接强度，波峰焊接时经不起高温冲击和波峰剪切力的作用，使贴装元件掉在料锅中。d)看不到的缺陷：焊点晶粒大小、焊点内部应力、焊点内部裂纹、焊点发脆、焊点强度差等，需要X光、焊点疲劳试验等检测。这些缺陷主要与焊接材料、PCB焊盘的附着力、元器件焊端或引脚的可焊性及温度曲线等因素有关。,PCB产品需改进的地方a)板面脏污：主要由于助焊剂固体含量高,新型电路板的应用,1.韩国研制出新型电路板可提高电脑传输速度韩国一个科学家小组近日表示，他们利用光纤研制出一种新的高速电路板，这种电路板能够大大提高计算机数据传输速度。 韩国信息和通讯大学、光州科学技术学院的研究人员共同研制了这种用光纤和传统铜线连接的新型印刷电路板。 研究人员说，现有技术需要数十秒钟传输的高清晰度电视视频信号，用新技术传输只需一秒钟。研究人员表示，将光纤和铜线嵌入印刷电路板，将所有电路板连接起来，这是一个技术突破。,新型电路板的应用1.韩国研制出新型电路板可提高电脑传输速度,新型电路板的应用,2.天津普林：科技引领生活 新型印制电路板产品投放市场日前，本市科技小巨人企业天津普林电路股份有限公司研发的最新型印制电路板的产品将于近期投放市场。随着电子产品功能集成化、智能化的发展印制电路板的功能也随之多元化，众多的新兴技术大量应用于印制电路板的生产制造，高密度、高层数、高度集成、绿色制造是印制电路板生产技术的趋势。在高度集成和功能化的转变过程中，印制电路板作为电子元器件载体的角色也发生了变化，同时也在众多领域的引发了新型的应用性需求，通过深度的功能化设计将器件功能、装配功能、操作功能直接植入印制电路板已成为现实。,新型电路板的应用2.天津普林：科技引领生活 新型印制电路板产,新型电路板的应用,3.玻璃面板相较于传统PCB是一种工艺技术上的升级和延伸，具有美观、易清洁、耐磨、寿命长的特点，并且由于面板外观为玻璃材料，触控式案件集成到玻璃内部，所以在使用过程中不存在零部件更换的麻烦。据悉，此项技术在国内和国际都处于领先水平。该类产品将主要应用于楼宇控制、医疗设备自动控制、智能家居自动控制、电梯面板以及工业控制面板等相关领域。,新型电路板的应用3.玻璃面板,新型电路板的应用,4 Maskless Lithography推出大批量PCB生产用直写光刻设备Maskless Lithography公司近日首次公开推出全新的可提高印制电路板（PCB）生产门槛的直写数字成像技术。Maskless Lithography是硅谷一家由一群行业资深人士领导的新创企业。这种MLI-2027直写光刻系统首次在业内同时实现高精度、高生产效率和高成品率，並采用标准的“非激光直接成像（Non-LDI）” 抗蚀剂。Maskless公司还宣布Sanmina-SCI公司通过在洛杉矶的工厂中对Maskless MLI-2027设备进行测试、验证和认证后，购买了该公司的首台产品。,新型电路板的应用4 Maskless Lithography,新型电路板的应用,5 AGY推出PCB用新型玻璃纤维L-Glass 为应对高速数字电子器件的迅速发展，美国AGY公司于2009年3月推出一种用于印制电路板的低损耗玻璃纤维纱L-Glass。这种玻璃纤维的介电常数和损耗因数都很低，故极适用于要求比E玻璃/环氧材料更高信号速度和信号完整性的电路板。 据介绍，具有低介电常数和低损耗因数的基体材料已成为高速数字体系如移动通信基地站、高端路由器和服务器、高速存储网络的核心条件。随着这些体系的高速化，必须使用低损耗的基体材料来保证信号速度和信号完整性。,新型电路板的应用5 AGY推出PCB用新型玻璃纤维L-Gla,新型电路板的应用,6 Cadence最新Allegro平台带来先进的约束驱动PCB流程和布线能力Cadence Allegro平台是基于物理和电气约束驱动的领先PCB版图和互连系统。它经过升级，现在已包含了针对物理和空间约束的最先进的布线技术和全新方法学。它使用了Cadence 约束管理系统，那是在整个PCB流程中提供约束管理的通用控制台。其他升级包括支持先进串行连接设计的算法建模、改进的电路仿真、同Cadence OrCAD? 产品的无缝扩展性、增强的协同性、及新的用户界面，从而可以提高生产力和可用性。该版本Allegro平台还为信号完整性（SI）和电源完整性（PI）提供了重大的新功能。,新型电路板的应用6 Cadence最新Allegro平台带来,7.技术改造,7.技术改造,印制电路板的制造，工序多，流程复杂。 若解决了工艺问题，就保障了产品的质量、减少了浪费、提高了效率，也就扫清了实施清洁生产的障碍。 技术工艺方面的清洁生产主要关注生产过程的技术工艺水平、连续生产能力、生产稳定性、工艺条件是否过严以及如何预防污染。,印制电路板的制造，工序多，流程复杂。,我国多数PCB 企业一般装备水平较低，生产工艺落后陈旧，造成原料的转化率和产品的产出率均较低，直观的表现就是消耗高、损耗大、废弃物多。这是造成PCB 企业成本增加和污染严重的重要原因。要达到清洁生产的目标，就必须采用先进的生产工艺和技术装备，这样既淘汰了落后工艺，带动了产品升级，提高了市场竞争力，又降低消耗，减少了污染，有利于企业的可持续发展。,我国多数PCB 企业一般装备水平较低，生产工艺落后陈旧，造成,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,PCB板行业清洁生产解析课件,用先进的技术取代传统的化学铜生产工艺,目前有3 种取代方法：一是让胶体钯在通孔的非导体表面产生钯导电金属后的直接镀铜技术；二是以导电高分子材料为通孔导电层的直接镀铜技术，即通过把印刷线路板浸渍于高锰酸钾溶液中，使通孔壁上的树脂发生氧化聚合反应，生成导电聚合物来实现；三是以碳或石墨悬浮液直接涂覆在通孔壁上形成碳膜后的直接电镀铜技术。取代后的化学镀铜工艺可以节省大量的冲洗水，同时也消除了对人体和作业环境有害的甲醛以及难以处理的配合物废液。,用先进的技术取代传统的化学铜生产工艺目前有3 种取代方法：,8.设备维护和更新,8.设备维护和更新,设备作为技术工艺的具体体现,设备的搭配、自身的功能、维护与保养，均会影响到废物的产生。采用先进的工艺设备与采用先进的技术工艺有着相似效果,同样能够大大降低物耗、能耗并提高利用率，减少污染。对设备先进性分析，也可通过大量的资料调查和向行业专家咨询，在充分了解不同工艺设备的技术水平和产污水平后，判断所采用的设备是否先进。工艺设备的运行管理和维护保养也非常重要，它能对废物的产生有着直接的关系，包括能耗情况。,设备