硫酸铜回收机操作.doc

前言 :在金屬表面處理或印刷電路板的製造過程中,對銅的蝕刻或微蝕是一項重要的流程(process),若能使用50%的硫酸及35%的雙氧水作為蝕刻藥水,並利用硫酸銅回收機將蝕刻後藥液中的硫酸銅冷卻回收(利用硫酸銅溶液溫度愈低溶解度愈低的原理),則此蝕刻系統具備以下之優點:1. 使用硫酸銅回收機,可以節省蝕刻藥水,降低蝕刻成本:如果使用硫酸、雙氧水蝕刻配合硫酸銅回收機,比一班使用過硫酸銨、過硫酸鈉等蝕刻藥劑老化後必須整槽更新藥液,而只需回收硫酸銅結晶後,在適量添加硫酸及雙氧水就能再生蝕刻液的蝕刻能力2. 使用硫酸銅回收機,可史蝕刻速度穩定,提高蝕刻品質:在機蝕刻連續運轉中,可以依照蝕刻物的量或蝕刻液的氧化還原電位值,自動添加一定比例的硫酸和雙氧水,就能使蝕刻速度幾達常數(溫度亦須控制常數)使蝕刻品質均一而穩定3. 使用硫酸銅回收機可以大量減少蝕刻廢液排放,減少污水處理費用由於此系統是連續且是close system,藥液幾乎可以永久使用,不若一般分批式需整批更換新藥液,大量減少廢水排放量,當然也就能減少重金屬的污泥量a. 大幅降低排於水中銅離子的濃度 : 當使用硫酸銅回收機的微蝕系統,由於微蝕槽中銅離子的濃度很低,因此傳動帶出板面的殘餘銅離子的量當然就少很多,而降低版面的殘餘銅離子,水洗後的排放水中銅離子的濃度當然就能大幅降低b. 減少排放多餘的硫酸銅廢液 : 如果沒有使用硫酸銅回收機的微蝕系統,微蝕槽中微蝕液的體機會一直增加,經常要將多餘的微蝕液自微蝕作業系統中排出,而此排出液由於含有高農度的銅離子(45g/l),如果直接排入廢水處理廠,會增加廢水處理廠很大的負荷,而若使用硫酸銅回收機,微蝕槽中微蝕液的體積,就會一直增加,若稍有經驗控制得當,甚至可以達到close system的零排放系統c. 減少廢水處理廠污泥產生量 : 使用硫酸銅回收機之後,因為回收了大部分的銅離子,所以在廢水廠中混凝沉澱的氫氧化銅污泥量就減少很多,對廢水廠的操作成本的降低,是相當有幫助的d. 可回收有價值的硫酸銅結晶 : A-68回收機其專利的回收刮除機,所回收的硫酸銅結晶含水率低,可直接出售,不必在經其他脫水處理貳、回收容量與微蝕量 :適合的微蝕機 :A-68F硫酸銅回收機是一通用的機型,由於他是針對一般業界廣泛使用微蝕系統容量而設計的,其適合使用微蝕系統的設計容量如下表 :單位時間的蝕銅量(公克/小時)7500硫酸銅結晶的生成量(公克/小時)28000微蝕系統的微蝕溫度()4050以上的微蝕銅作業系統容量,對目前一般印刷電路板業界所使用的微蝕機而言,已相當足夠,如果需要更大的回收系統,或特殊機種則須另行訂做,當要選用硫酸銅回收機時,請先估算所使用微蝕系統的蝕銅量,再行了解所選用硫酸銅回收機容量是否能和微蝕系統互相配合,如此就可使微蝕和回收完美運轉,以下所列的簡單公式,提供你估算微蝕系統單位時間的蝕銅量單位時間的蝕銅量(g/hr)=微蝕深度m X 每小時工作面積 m2/hr X 8.98g/cm3A-68F硫酸銅回收機的容量和規格 : A-68F回收機其通用的設計容量和規格,大致而言,可廣泛安裝使用於印刷電路板業界所使用的微蝕機,但為求謹慎起見請詳讀此說明書,以下列出A-68F回收機的容量和規格,以供參考 :使用電源三相220V 60Hz. (三相380V 50Hz)機台尺寸(長X寬X高)250cm X 120cm X 220cm回收溫度()1320冷卻能力(Kcal/hr)8100硫酸銅5水合物回收量(g/hr)28000冰水溫度()10以下回收方式連續密閉式冷卻結晶氯離子污染270ppm 以下 為什麼為微蝕作業要安裝硫酸銅回收機?(二)1. 使用硫酸銅回收機可使微蝕作業穩定,提高微蝕品質 : 由於硫酸銅回收機迅速的將微蝕系統微蝕下來的銅離子,以硫酸銅的形式立即移除,保持微蝕作業系統在低銅離子濃度下工作,如此系統有極佳的穩定性,若配合自動添加的作業系統,控制好微蝕槽中各微蝕劑的濃度,就能大大的提高微蝕品質,能控制生產出均勻而一定微蝕深度的微蝕品質2. 為了台灣的環境,請多多使用硫酸銅回收機 : 如果微蝕作業系統能和硫酸銅回收機配合使用,對環境的保護是很有幫助的,其優點很多今現於篇幅只列以下三點討論之 :a. 大幅降低排於水中銅離子的濃度 : 當使用硫酸銅回收機的微蝕系統,由於微蝕槽中銅離子的濃度很低,因此傳動帶出板面的殘餘銅離子的量當然就少很多,而降低板面的殘餘銅離子,水洗後的排放水中銅離子的濃度當然就能大幅降低b. 減少排放多餘的硫酸銅廢液 : 如果沒有使用硫酸銅回收機的微蝕系統,微蝕槽中微蝕液的體積會一直增加,經常要將多餘的微蝕液自微蝕作業系統中排出,而此排出液由於含有高濃度得銅離子(45g/l),如果直接排入廢水處理廠,會增加廢水處理廠很大的負荷,而若使用硫酸銅回收機,微蝕槽中微蝕液的體積就不會一直增加,若稍有經驗控制得當,甚至可以達到Close System的零排放系統c. 減少廢水處理廠污泥產生量 : 使用硫酸銅回收機之後,因為回收了大部分的銅離子,所以廢水廠中混凝沉澱的氫氧化銅污泥量就減少很多,對廢水廠的操作成本降低,是相當有幫助的6. 可回收有價值的硫酸銅結晶 : A-68F回收機其專利的回收刮除機,所回收的硫酸銅結晶含水率低,可直接出售,不必再經其它脫水處理捌.硫酸銅回收機微蝕系統藥水操作參數項目參數備註系統回收溫度攝氏1320度蝕刻溫度攝氏3050度須配合雙氧水濃度使微蝕速度穩定回收方式連續密閉式回收回收晶體硫酸銅(含5個結晶水)環境溫度攝氏040度環境溼度相對溼度85%以下雙氧水濃度依微蝕速度(etching rate)而定請作etching rate試片,以決定雙氧水濃度或依藥水商的經驗值再行調整硫酸濃度240 30g/l銅濃度40 10g/l玖 .硫酸銅回收機操作規範一、開機1. 打開系統泵入球閥,確認管路無阻塞.2. 打開電源開關,3 . 將溫度設定於13204. 將結晶收集桶置於結晶管出口下方30cm處5. 確認藥水有進入回收機槽體,結晶馬達有正常運轉.二、關機1. 長時間關機時,先將微蝕槽關閉,讓回收機再運作2-3小時,再關閉電源開關,平時勿將電源關閉 ,避免高濃度時,管路阻塞.2. 將回收桶內硫酸銅結晶整平若滿請更換回收桶3. 關閉系統泵入口球閥拾壹.故障排除及可程式控制器輸入輸出椄點1. 檢查溫度 : 溫度在1320,回收溫度愈低則回收點愈低2. 檢查循環 : a. 檢查液位感知棒,如感測器有結晶物請用清水洗淨b. .檢查泵浦是否異常3. 檢查結晶a. 結晶顆粒 : 大小適中約細砂糖大小b. 結晶含水與天氣溼度成正比c. 結晶結塊係不正常現象,需作升溫保養d. 結晶數量與分析銅濃度對照4. .檢查異聲 : a. 攪拌異聲,攪拌軸承檢查b. 結晶管異聲,結晶管軸承檢查輸入輸出000 : 500 過載1000 : 結晶馬達001 : 501 過載1001 : 攪拌馬達002 : 槽位過高1002 : 系統泵浦003 : 結晶出口阻塞1003 : 回流泵浦008 : 冰水輸入1004 : 冰水閥拾貳.硫酸銅回收機例行保養項目 :每般檢查項目 :1. 機台外觀清潔擦拭2. 回收機溫度是否再正常設定值內(1320)3. 回收機出口、入口有無結晶現象4. 回收機出口、入口流量正常否5. 檢查輸送器結晶流量是否改變,自動升溫時有無較大結晶送出6. 檢查機台是否有異常聲音及振動定期檢查項目 :1. 每週檢查結晶槽攪拌是否正常、有無異聲2. 每月並需打黃油以維護軸承正常運轉拾參.硫酸銅回收機異常排除說明1. 出口阻塞若出口之液位升高到與回收機液面同高,則是出口阻塞,請用橡膠輕輕敲擊,使結晶鬆散後,待液面降低即可(平時請常作升溫保養以維持管路清潔,防止出口阻塞)2. 入口泵無流動若入口超過3分鐘均無泵入結晶槽內,則可能是入口阻塞或上下泵故障,請檢查入口micro pump及上下泵,是否正常運轉3. 攪拌器異常若攪拌器有異常的聲音,請務必停機檢查攪拌馬達及攪拌器是否故障,切記要將故障排除後才能再啟動回收機以防止冰水管路受到損壞4. 溫度控制異常溫度需維持在1320,若溫度控制失常請檢查冰水閥是否正常及冰水溫度是否在10以下5. 升溫異常請檢查微蝕機溫度是否在設定值內,及進流管路是否阻塞及升溫定時器是否異常6. 回流泵異常檢查結晶槽上的液位感測棒並用純水洗去結晶物及回流泵馬達是否正常7. 結晶太慢請檢查溫度控制器,溫度Senmsor及冰水的溫度,並用準確度0.1以上精度之溫度計,校正溫度控制器的刻度值拾肆.硫酸銅回收機耗材及零組件規格表項目名稱廠牌 型號規格軸承UCF-21548U內徑76.2mm軸封TC-129775mm x 95mm x 10mm耐酸泵SKC-660出口3/4” 入口3/4” 馬力1/8三相感應馬達東元 NECV 型220/380V 50/60HZ 1HP耐酸攪拌器HS-76F外徑76.2mm 長1150mm冷凝管組HS-25L外徑3/4” 長8650mm傳動椄頭HS-77T內徑35mm 外徑67mm攪拌減速機組成SKT-35最大軸徑35mm冰水電磁閥AD-1225電壓220V 管徑1”溫度控制器OMRON-ESCS電壓220V 0100溫度感應棒TS3PT100型管徑6.35mm 長400mm繼電器OMRON-MY2N電壓220V 耐電流5A電磁接觸器RICON-SW-03電壓220V 耐電流9A程式控制器OMRON PTMIA輸出12點 輸入8點無熔絲開關士林 NF50SB耐壓 600V 15A 定電流液位控制器OMRON61FG2四極感應 附警告極棒液位感測棒HS-31D耐酸用5/16” 可清洗式結晶感測器HS-28SLX耐酸用5/16” 可清洗式輸送管耐酸軸承HS-30D內徑 30mm 外徑 68mm結晶馬達SG-1802G電壓 220V 外徑 15mm選擇開關TSS2512外徑 25mm 三段式輸送變速箱組成SGK90GX2出力軸 15mm key : 5mm輸送齒輪HS-80M2內徑 25mm結晶減速齒輪HS-20M2內徑 15mm KEY : 5mm結晶管壓出組成HS-2390LX外徑121mm 內徑65mm 長 2390mm結晶管後軸承固定座HS-326LX法蘭孔5” 內座68mm結晶馬達積熱電驛SW030.751.95A攪拌馬達積熱電驛SW032.84.2A電極頭PS3S耐酸極頭 低附著性1/4”耐酸軸封TC-129825mm x 50mm x 8mm拾伍.硫酸銅回收機異常處理異常現象可能造成因素排除方式系統泵無動作(無進藥水及出藥水)1. 可能是槽頂之液位極棒有結晶附著2. 可能是結晶管出口級棒有結晶附著3. 可能是1002系統泵的繼電器故障4. 可能是攪拌馬達電磁接觸器後的積熱電驛跳脫5. 可能是結晶管電磁接觸器後的積熱電驛跳脫6. 可能是結晶管堆積結晶過多7. 可能是槽底結經過多導致結晶水無法排出8. 可能是系統泵故障1. 清洗級棒PLC輸入002燈會亮,清洗級棒後002燈會熄滅2. PLC輸入003燈會亮,請清洗結晶管出口級棒後003燈會熄滅3. 檢查1002系統泵繼電器接點及線圈,若有損壞請更換繼電器OMRON-MY2N4. 請檢查攪拌馬達及減速是否過載並排,除後更新Resent積熱電驛5. 請檢查結晶出口是否阻塞,結晶管是否有異物掉入6. 用手將結晶管結晶馬達強制動作,將多餘結晶送出並檢查結晶馬達是否故障,致結晶無法排出7. 強制結晶馬達動作並檢查結晶馬達是否故障, 致結晶無法排出8. 更換系統泵異常現象可能造成因素排除方式1. 可能冰水電磁閥故障2. 可能是溫度控制器故障3. 可能是冰水閥繼電器1004故障4. 可能是冰水來源,冰水壓力及冰水溫度不足1. 用三用電錶量冰水閥線圈阻抗,拆除冰水