光電含鉬蝕刻廢液再利用處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種廢液資源化處理，特別是一種光電產(chǎn)業(yè)含鉬蝕刻廢液再利用處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]拜電子工業(yè)日漸進(jìn)步所賜，半導(dǎo)體及面板等組件的需求量也日漸增加，但隨著制程改良，產(chǎn)業(yè)規(guī)模的增設(shè)，面對(duì)所增加的廢水及廢液的排放及回收，也日漸成為棘手及急需改善的問題。其中光電產(chǎn)業(yè)中的鋁蝕廢液以混酸及錯(cuò)合物等型態(tài)(磷酸、硝酸及醋酸)存在，其鋁蝕廢液中含有過程中被去除的鉬金屬，其濃度通常介于5?15ppm之間，但此鋁蝕廢液幾乎未具有特別單獨(dú)回收處理方式，通常僅與廠內(nèi)其他股廢水大量混合稀釋后降低鉬離子濃度后排出，此不僅造成河川水質(zhì)，土壤等的重金屬殘留及大量水資源的浪費(fèi)外，其中鉬金屬為稀有的貴重金屬，同時(shí)存在于鋁蝕廢液中未經(jīng)有效回收處理而徑予排棄，流失重要的鉬資源殊為可惜。
[0003]由此可見，上述現(xiàn)有的粗略處理方式存在重大缺失，實(shí)非妥善的設(shè)計(jì)，而亟需要加以改良。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)上的缺點(diǎn)以及杜絕鉬貴重金屬資源的浪費(fèi)，研發(fā)本發(fā)明的一種光電產(chǎn)業(yè)含鉬蝕刻廢液再利用處理方法。本發(fā)明是將光電產(chǎn)業(yè)制程中所排出的含有鉬金屬的鋁蝕刻廢液回收再利用，其先采用強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂吸附鉬金屬離子，將鉬離子濃度由約lOppm含量降至0.5ppm以下，達(dá)到環(huán)保法規(guī)光電業(yè)別的放流水標(biāo)準(zhǔn)。鉬離子被吸附于陰離子交換樹脂內(nèi)，飽和之后進(jìn)行溶離解析作業(yè)，所得的溶離解析液含高濃度鉬金屬離子的再利用回收處理，采用的制程技術(shù)包含純化、除雜、晶析、鍛燒等程序制成高純度及高溶解度觸媒級(jí)氧化鉬、高純精鉬酸、高純度鉬酸鈉及鉬酸銨等鉬鹽類產(chǎn)品。
[0005]本發(fā)明提供一種光電產(chǎn)業(yè)含鉬蝕刻廢液再利用的處理方法，步驟如下:
[0006]以25?30% NaOH溶液將一第一含鉬金屬蝕刻廢液調(diào)整在pH 1.5?3.0間，其中該第一鉬金屬蝕刻廢液中的鉬離子的濃度范圍為5?lOppm，其中第一含鉬金屬蝕刻廢液包含鉬金屬磷酸錯(cuò)化物、鉬金屬硝酸錯(cuò)化物以及鉬金屬醋酸錯(cuò)化物；
[0007]以lm3/hr的流速將該第一鉬金屬蝕刻廢液進(jìn)入陰離子交換樹脂塔內(nèi)進(jìn)行吸附，并產(chǎn)生陰離子交換后的一第二含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第二含鉬金屬蝕刻廢液中的鉬金屬含量小于0.3ppm ；
[0008]將該第二含鉬金屬蝕刻廢液加入一調(diào)勻劑進(jìn)行調(diào)勻，產(chǎn)生一第三含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第三含鉬金屬蝕刻廢液中的鉬金屬含量為30g/L，該調(diào)勻劑含有鈉離子及磷酸根離子；
[0009]將該第三含鉬金屬蝕刻廢液于反應(yīng)槽內(nèi)攪拌并以蒸氣升溫至40?80°C之間，并加入氯化鎂或氯化鈣進(jìn)行脫磷反應(yīng)，形成一第四含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第四含鉬金屬蝕刻廢液中更包含磷鎂錯(cuò)化物或磷鈣錯(cuò)化物，其中該脫磷反應(yīng)的氯化鎂或氯化鈣的濃度為該第三含鉬金屬蝕刻廢液中磷濃度2?3倍；
[0010]將該第四含鉬金屬蝕刻廢液于過濾機(jī)進(jìn)行過濾分離，形成一第一含鉬金屬濾餅及一第一含鉬金屬濾液；以及
[0011]將該第一含鉬金屬濾餅烘干后，與硫酸銨或尿素粉碎攪拌后形成磷、鎂、鉬酸銨(NPMg)肥料三要素，將該第一含鉬金屬濾液于常壓式減壓蒸發(fā)器中，以50?90°C濃縮形成一高純度鉬酸鈉。
[0012]本發(fā)明提供另一種光電含鉬蝕刻廢液再利用處理方法，步驟如下:
[0013]以25?30% NaOH溶液將一第五含鉬金屬蝕刻廢液調(diào)整在pH 1.5?3.0間，其中該第五鉬金屬蝕刻廢液中的鉬離子的濃度范圍為5?lOppm，其中第五含鉬金屬蝕刻廢液包含鉬金屬磷酸錯(cuò)化物、鉬金屬硝酸錯(cuò)化物以及鉬金屬醋酸錯(cuò)化物；
[0014]以lm3/hr的流速將該第五鉬金屬蝕刻廢液進(jìn)入陰離子交換樹脂塔內(nèi)進(jìn)行，并產(chǎn)生陰離子交換后的一第六含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第六含鉬金屬蝕刻廢液中的鉬金屬含量小于 0.3ppm ；
[0015]將該第六含鉬金屬蝕刻廢液加入一調(diào)勻劑進(jìn)行調(diào)勻，產(chǎn)生一第七含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第七含鉬金屬蝕刻廢液中的鉬金屬含量為30g/L，該調(diào)勻劑含有鈉離子及磷酸根離子；
[0016]將該第七含鉬金屬蝕刻廢液于反應(yīng)槽內(nèi)攪拌并以蒸氣升溫至40?80°C之間，并加入氯化鎂或氯化鈣進(jìn)行脫磷反應(yīng)，形成一第八含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第八含鉬金屬蝕刻廢液中更包含磷鎂錯(cuò)化物或磷鈣錯(cuò)化物，其中該脫磷反應(yīng)的氯化鎂或氯化鈣的濃度為該第七含鉬金屬蝕刻廢液中磷濃度2?3倍；
[0017]將該第八含鉬金屬蝕刻廢液于過濾機(jī)進(jìn)行過濾分離，形成一第二含鉬金屬濾餅及一第二含鉬金屬濾液；
[0018]將該第二含鉬金屬濾液于蒸發(fā)器中，以50?90°C濃縮產(chǎn)生一第一二次濾液；
[0019]將該第一二次濾液加入2?8%鹽酸及1?3%雙氧水，并攪拌升溫至60?90 °C進(jìn)行酸沉反應(yīng)，再將酸沉反應(yīng)后該第二含鉬金屬濾液進(jìn)行過濾，形成一精鉬酸濾餅；以及
[0020]將該精鉬酸濾餅加入2?8%硝酸或2?8%鹽酸并加入2.5%的氯化銨或硝酸銨并攪拌加熱至60?80°C后進(jìn)一步脫水及水洗，形成出一高純精鉬酸。
[0021]本發(fā)明提供又一種光電產(chǎn)業(yè)含鉬蝕刻廢液再利用處理方法，步驟如下:
[0022]以25?30% NaOH溶液將一第九含鉬金屬蝕刻廢液調(diào)整在pH 1.5?3.0間，其中該第九鉬金屬蝕刻廢液中的鉬離子的濃度為5?lOppm，其中第九含鉬金屬蝕刻廢液包含鉬金屬磷酸錯(cuò)化物、鉬金屬硝酸錯(cuò)化物以及鉬金屬醋酸錯(cuò)化物；
[0023]以lm3/hr的流速將該第九鉬金屬蝕刻廢液進(jìn)入陰離子交換樹脂塔內(nèi)進(jìn)行，并產(chǎn)生陰離子交換后的一第十含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第十含鉬金屬蝕刻廢液中的鉬金屬含量小于 0.3ppm ；
[0024]將該第十含鉬金屬蝕刻廢液加入一調(diào)勻劑進(jìn)行調(diào)勻，產(chǎn)生一第十一含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第i^一含鉬金屬蝕刻廢液中的鉬金屬含量為30g/L，該調(diào)勻劑含有鈉離子及磷酸根咼子；
[0025]將該第十一含鉬金屬蝕刻廢液于反應(yīng)槽內(nèi)攪拌并以蒸氣升溫至40?80°C之間，并加入氯化鎂或氯化鈣進(jìn)行脫磷反應(yīng)，形成一第十二含鉬金屬蝕刻廢液，其中該第十二含鉬金屬蝕刻廢液中更包含磷鎂錯(cuò)化物或磷鈣錯(cuò)化物，該脫磷反應(yīng)的氯化鎂或氯化鈣的濃度為該第i^一含鉬金屬蝕刻廢液中磷濃度2?3倍；
[0026]將該第十二含鉬金屬蝕刻廢液于過濾機(jī)進(jìn)行過濾分離，形成一第三含鉬金屬濾餅及一第三含鉬金屬濾液；
[0027]將該第三含鉬金屬濾液于常壓式減壓的蒸發(fā)器中，以50?90°C濃縮產(chǎn)生一第二二次濾液；將該第二二次濾液加入2?8%鹽酸及1?3%雙氧水，并攪拌升溫至60?90°C進(jìn)行酸沉反應(yīng)，再將酸沉反應(yīng)后該第三含鉬金屬濾液進(jìn)行過濾，形成一精鉬酸濾餅；
[0028]將該精鉬酸濾餅加入2?8%硝酸或2?8%鹽酸并加入2.5%的氯化銨或硝酸銨并攪拌加熱至60?80°C后進(jìn)一步脫水及水洗，形成出一高純精鉬酸；以及
[0029]將該高純精鉬酸于一旋轉(zhuǎn)式電爐內(nèi)通入空氣以300?520°C進(jìn)行鍛燒，降溫后形成一高純觸媒氧化鉬。
[0030]本發(fā)明可應(yīng)用于光電產(chǎn)業(yè)中液晶面板(TFT-1XD)、無機(jī)光發(fā)射二極管、觸摸屏(TP)等平板顯示器、電漿顯示器以及薄膜太陽能電池等制程所排出的酸性含鉬蝕刻廢液的回收，其中含有高濃度鉬金屬離子5?15ppm的廢液不能直接排放，而采用強(qiáng)堿性的陰離子交換樹脂吸附處理之后排出的其含有微量鉬金屬離子小于0.2ppm可完全達(dá)到法規(guī)排放標(biāo)準(zhǔn)的處理。此外，吸附飽和的陰離子交換樹脂溶離解析之后含鉬蝕刻廢液的資源化回收，經(jīng)純化、除雜、濃縮及晶析進(jìn)一步制成鉬酸鈉制品，且無廢水排放的環(huán)保型制程技術(shù)，或者產(chǎn)制為高純度鉬酸，并鍛燒成