印制线路板蚀刻液循环利用可行性研究报告.doc

印刷线路 可板 行蚀 性刻 研液 究循 报环 告利用2023年9月8日一、前言1.金屬應用歷史依據史學家的推論，人類文明發展最初期的石器時代，是指公元前 50,000 年至公元前 5,02023之間；據有記載歷史考證，在石器時代末，人們便開始以村落形式存在于希臘和伊比亞利半島。至於稍後的銅器時代（公元前 5,000 年至公元前 2,000 年），是人類開始廣泛使用金屬的時代；金、銀、銅等金屬被塑导致各種形狀，使用于不同領域。當銅和錫第一次被融化在一起時，新的物質-青銅被人們發現，這一創新可以說是人們的一項意外發現；有人稱之為青銅器時代（公元前2,000 年至公元 0 年）。青銅較純銅易熔化，青銅的發現成為人類冶金史的里程碑。另一方面，約在西元前 1,400 年，人類發現煉鐵之方法，中國文明進入了戰國時代；在鐵器時代的另一特點是農業的興起，這也為人類文明的出現創造了發展條件。雖然人類使用金屬頗有一段歷史，但是金屬元素的確認，大部分是在過去四百年的成果(表 1)。以往，金屬加工以熔煉、澆模、鎚鍊、磨光等物理作用為主。至今，金屬表面加工的目的不外是裝飾、保護、增长/減少導電度、磨光/粗化表面、活化/鈍化表面、防蝕、電流通路聯接等作用，而在加工處理過程中，因使用化學藥劑產生許多含金屬的廢溶液。2.重金屬中毒至於重金屬的定義，是指金屬元素的原子量在 63.546 與 200.590 之間(Kennish, 1992)，以及比重大於 4.0 (Connell et al., 1984)。生物組織需要微量的重金屬，例如鈷、銅、鐵、錳、鉬、釩、鍶與鋅等；過量則會导致傷害。有些重金屬即使是微量，也會导致危害，例如鎘、鉻、汞、鉛、砷與銻等(Kennish, 1992)。部分重金屬中毒症狀簡述如下：鎘中毒：鎘金屬含高毒性，鎘重金屬中毒最著名的痛痛症(Itai- itai disease )；在日本富山縣，河川受到鎘的污染，此河川灌溉所產出的稻米因而也受到污染，稱鎘米。當地居民吃了鎘米之後，鎘便在體內累積，而在腎臟濃縮，產生腎小管性蛋白尿、骨軟化及假性骨折等症狀，病人身上十分痛苦，故稱之為痛痛病。在痛痛病的事件中大量使用維生素，被發現可舒解患者痛苦。經呼吸道中毒通常會有呼吸系統局部發炎，嚴重者可因水肺致死，長期暴露會导致嗅覺喪失症、牙齦黃斑或漸成黃圈。經飲食中毒者則以昏眩、下痢為主。鎘化合物還有致畸胎和致癌的作用。砷中毒：存在的兩種形式為 3+與 5+，而 3+砷為砒霜的成份。由於長期飲用含砷較高的水而引起慢性砷中毒，使得居民腳底皮膚色素沉積，高度角質化，發生龜裂性潰瘍，稱之烏腳病（Blackfoot disease）。臺灣西南岸的布袋、北門曾出現此一病例。鉛中毒：鉛重要是損害骨髓造血系統和神經系統，對男性的生殖腺也有一定的損害。蓄積在骨骼中的鉛，當遇上過勞、外傷、感染發燒、患傳染病、缺鈣或食入酸鹼性藥物，使血液酸鹼平衡改變時，鉛便可再變為可溶性磷酸氫鉛(PbHPO4)而导致干擾與溶血，引起內源性鉛中毒。鉛對神經系統的損害是引起末梢神經炎，出現運動和感覺障礙。此外鉛隨血流人腦組織，損害小腦和大腦皮質細胞，干擾代謝活動，使營養物質和氧氣供應局限性，引起腦內小毛細血管內皮細胞腫脹，進而發展成為瀰漫性的腦損傷。經常接觸低濃度鉛的人，當血鉛達到每 100 毫升 60-80 微克時，就會出現頭痛、頭暈、疲乏、記憶力減退和失眠，常伴有食慾不振、便祕、腹痛等消化系統的症狀。幼兒大腦對鉛污染比成年人敏感。大氣中的鉛對兒童的智力發育和行為會有不良影響。兒童的血鉛超過每 100 毫升 60 微克時，會出現智能發育障礙和行為異常。鉛對兒童骨骼的生長發育也能导致損害，例如能使長幹骨髓端鈣化帶密度增強、寬度加大和骨骼線變窄等。鉛還能透過母體胎盤，進入胎兒體內和腦組織。鉻中毒：工業廢水中的鉻重要是六價化合物，三價鉻與六價鉻對人體健康都有害，但六價鉻毒性更大，比 Cr+3毒性大上 100-1,000 倍。Cr+6在化性上屬強氧化劑，水溶性及組織穿透性強，並可輕易穿透皮膚，因此可對人體导致極大傷害，Cr+3則穿透性差，吸取也差，因而毒性較弱。Cr+6進入人體後可輕易穿透細胞膜，之後還原成 Cr+3，且與細胞內核酸(DNA)結合一起，還原過程中使其內小分子及酵素氧化產生游離氧基，而進一步引起一連串的細胞破壞與 DNA 損傷。因而具有致癌性。+6 價鉻約有 10%的吸取率，而+3 價鉻只有 0.5%吸取率。硒中毒：硒的化合物掉在皮膚上會生斑疹，硒中毒會导致頭疼、脫髮、指甲脆、疲勞，引起皮膚病和精神錯亂、浮腫、不育。腎功能紊亂，及喪失嗅覺。飲水中硒含量過高會引起齲齒。汞中毒：所謂水俁病(Minamata disease)發生於日本熊本縣(在九州)，名水俁的一魚村。由於附近一家工廠排放大量含汞廢水，而這些氧化汞於海底經微生物轉化成甲基汞，然後經食物鏈濃縮於人體內，引起的一種神經系統疾病。本病初期死亡率高達 38，約 150人死亡。水銀蒸氣中毒常因加熱元素汞後形成蒸氣而导致。急性期以急性肺炎和發燒為主。病理變化常見肺泡壞死和肺纖維化，腎臟、肝臟和腦也會有病變，如大腦呈現多發性缺血性壞死、膠質化和血管炎。慢性水銀蒸氣中毒也可导致精神興奮現象和前述之症狀。鎳中毒：也许口服致死量(人類)在 50-500 mg/kg，對一個體重 70 公斤(150 磅)的人來說，在 1 茶匙與 1 盎司之間。Ni(CO)4 為鎳化合物中最具毒性者，大氣中暴露 30 ppm 約 20 分鐘，能使人類致死。Ni(CO)4 的蒸氣一直被懷疑有致癌性，但此觀點已減弱。四羰化鎳的味道有時被描述像磚粉味，但有些人無法辨認。流行病學調查證實，鎳能促使細胞惡變，長期接觸有致癌作用。特别肝癌和鼻咽癌高發區病人的發鎳比低發區明顯增高。銅中毒：綠牡蠣指牡蠣因受銅離子污染水之影響，體內蓄積高量的銅，日本延岡灣及台灣二仁溪均發生過綠牡蠣案件，牡蠣體內銅含量高達 320 至 680ppm。印度兒童慢性肝肩質炎病患者，或某些遺傳疾病如威爾森氏病患者體內的銅保存量過多，是由於肝功能損壞導致的，经常會產生致命的後果。急性銅中毒的症狀表現噁心、嘔吐、腹部和肌肉疼痛。體內過量的銅可以採用特製的蜇合劑或者服用大劑量的鋅予以排除。鋅中毒：從有關的金屬煙霧熱及鋅粉傷害文獻中可知，因口服攝入含鋅化合物微粒而引起的嚴重性鋅暴露，會导致胃炎及嘔吐。由空氣中吸入 1-34 mg/立方公尺含氧化鋅的氣體會導致金屬煙霧熱及肺炎.鋅在人體代謝過程中是正常及必要的物質，所以假如中毒確實發生，通常是因為暴露在高劑量氧化鋅粉末所致。銀中毒：急性症狀在過量吸入銀的熱蒸氣 4 小時，會損害肺部，导致肺水腫，也也许导致擴散型的肝纖維化。慢性症狀為：1.重要慢性危害是因銀粒沈澱而導致眼睛、皮膚及粘膜染成藍灰色。2.金屬銀粒沈澱通常是导致局部銀中毒，若吸入或食入銀鹽則會导致全身性銀中毒。據估計，食入 1-5g 的銀會導致鋅性銀中毒。3.若銀沈澱於呼吸道，會导致輕微的慢性支氣管炎。4.銀合金刺青會导致疲倦、頭痛、竇炎、體重減輕。5.反覆與皮膚接觸也许使某些人產生皮膚炎。 錳中毒：吸入或攝食過量的錳會导致嚴重的神經系統疾病，行動障礙、心智和情緒的異常。此種腦的病變雖然可以藥物來減少部份症狀，但卻是永久性的。此外吸入大量的錳會刺激肺，引起呼吸障礙，增长呼吸道感染，如肺炎。過量的錳也會导致性無能，而無法生兒育女。動物實驗發現過量錳會傷害睪丸。錳中毒在工業先進國家、礦石出產國仍屬重要的職業病，如美國、日本等。3.重金屬廢水處理現況(1)印刷電路板業印刷電路板製造業之廢棄物，重要來自製程之蝕刻廢液、剝錫鉛廢液、刷銅粉塵、廢水處理後之含銅污泥。表 1 所示為典型的電路板工廠製程單元含金屬廢棄槽液來源及特性。各製程單元槽液除隨製程單元功能需求而添加各種有機或無機化學藥品外，歸納其共通特性為高濃度 COD 或重金屬銅、鉛污染。就資源回收觀點，由於蝕刻、微蝕、化學銅、剝錫鉛及剝掛架等五股廢棄槽液尚具有極高濃度的銅或鉛，極具資源回收潛力。表 1 電路板工廠含金屬廢棄槽液來源及特性製程單元步驟槽液成份重金屬濃度(mg/L)銅(Cu2+)鉛(Pb2+)刷磨酸洗5%硫酸50 1,000-內層蝕刻蝕刻氯化銅50,000 100,000-氯化鐵40,000 90,000-黑/棕氧化脫脂鹼性脫脂劑10 50-微蝕硫酸/雙氧水2,000 20,000-過硫酸鈉2,000 20,000-過硫酸銨2,000 20,000-氧化亞氯酸鈉、磷酸三鈉、氫氧化鈉10 50-除膠渣膨鬆鹼性有機溶劑-氧化高錳酸鉀30 50-鉻酸-還原酸性溶液1,000 2,000-PTH 鍍通孔整孔/調整鹼性清潔劑10 50-微蝕硫酸/雙氧水2,000 20,000-過硫酸鈉2,000 20,000-過硫酸銨2,000 20,000-預活化氯化亞錫、鹽酸20 100-活化氯化鈀、氯化亞錫1 10-加速化硫酸、氟酸類-化學銅硫酸銅、甲醛、螯合劑1,000 4,000-一次銅脫脂酸性清潔劑500 2,500-硫酸/雙氧水2,000 20,000-微蝕過硫酸鈉2,000 20,000-過硫酸銨2,000 20,000-預浸酸液10%硫酸500 6,000二次銅/鍍錫(鉛)脫脂酸性清潔劑500 3,500-微蝕硫酸/雙氧水2,000 20,000-過硫酸鈉2,000 20,000-過硫酸銨2,000 20,000-預浸酸液10%硫酸500 1,000-外層蝕刻蝕刻氨水、氨化鈉100,000 150,000-剝錫鉛剝錫鉛氟水銨、硝酸、雙氧水1,000 1,50010,000 15,000鍍鎳金前處理鹼性清潔劑-活化酸液-噴錫酸洗5%硫酸15,000 20,000-助焊劑塗佈鹵化有機物50,000 100,000-剝掛架硝酸15,000 25,0002,000 20,000資料來源：污泥的處理也常导致業者很大的困擾，特别大多採取傳統化學混凝沈澱法處理，產生大量的污泥（1 噸廢水約產生 75 公斤濕污泥），屬於有害事業廢棄物。除銅以外，其他較微量的金屬有鋅、鐵、錳、鉻、鉛、鎳。所產出的含銅重金屬污泥一般含水率約 75%，含銅量約510%。目前重要是以委託甲級廢棄物清除處理機構清理及境外輸出為主，而處理方式為資源回收及固化掩埋，輸出國以美國、加拿大為主，產品有銅箔、硫酸銅。雖然日本為鄰，且該國視含銅重金屬污泥非屬有害事業廢棄物，但我國認定其為有害事業廢棄物，輸出須得許可文献，然而，日本方面無意提供證明，輸日處理途徑受阻。市場上的清理價格，隨污泥金屬種類與濃度、含水率、清運量、運送距離而異，每公斤約在 NT$7-12 元。此外，電路板製造業所產出的含銅酸性蝕刻廢液，則由甲級廢棄物清除處理機構進行資源回收為主，產品有銅箔、硫酸銅、氧化鐵、多氯化鋁。依據 2023 年出版之台灣電路板協會電路板業廢棄物清理現況調查報告，由樣本分析所得的單位產品廢棄物產生量推估，得到的廢水污泥量，在 89 年是 32,099 噸-749,146 噸之間；平均值為 186,587 噸，處理成本約新台幣 20 億元。若是考量其中銅原料的購買成本，其損失的價值約值新台幣 15 億元。(2)電子業半導體業者的含重金屬廢棄物，重要來源為蝕刻與清洗銅製程廢水處理所產生之污泥，污泥含銅及少量之鐵、鋁、錳、鎂等金屬，表 2 列出化學機械研磨法與廢水中的部分化學物質。表 2 化學機械研磨法與廢水中的無機與有機化學物質類別成份元件間連線銅 Cu2+、錯合物 Cu2+、Cu2O、CuO、Cu(OH)2、氧化鎢 WO3、氧化鋁 Al2O3、Al(OH)3、Fe2+/Fe3+等線層/阻障層鉭 Ta 及鈦 Ti 氧化物與氧氮化物等研磨料氧化矽 SiO2、Al2O3、氧化錳 MnO2、氧化鈰 CeO2 等氧化劑羥胺 hydroxylamine、KMnO4、KIO4、H2O2、NO3-等強酸與弱緩衝酸HF、HNO3、H2SO4、HCl、H3BO3、NH4+等強鹼NH3、OH-、四甲基銨氫氧化物 TMAH、膽鹼 choline base 等分散劑/表面活化劑聚丙烯酸、四級銨鹽、烷基硫酸鹽等腐蝕克制劑苯併三唑、烷基胺鹽等金屬螯合劑乙二胺四乙酸 EDTA、醇胺、草酸與檸檬酸等酸聚丙烯酸、草酸、檸檬酸、醋酸、過氧醋酸等資料來源：半導體業所申報產出的重金屬污泥約 1,100 噸，電子零件製造業所產出的重金屬污泥約1,400 噸，其他視聽電子產品製造業產出的重金屬污泥約 1,500 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約2,000 噸、含重金屬廢鹼蝕刻液約 1,200 噸，電腦組件製造業產出的重金屬污泥約 1,000 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約 1,000 噸。總計電子業產出的重金屬污泥約 5,000 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約 4,500 噸、含重金屬廢鹼蝕刻液約 1,200 噸。然而，由統計方式所推估的半導體業產出重金屬污泥約 6,000 噸，電子零件製造業所產出的重金屬污泥約 1,400 噸，其他視聽電子產品製造業產出的重金屬污泥約 1,500 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約 2,000 噸、含重金屬廢鹼蝕刻液約 1,200 噸，電腦組件製造業產出的重金屬污泥約 4,200 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約 4,800 噸。估計電子業產出的重金屬污泥約 13,100 噸、含重金屬廢酸蝕刻液約 6,800 噸、廢鹼蝕刻液約 1,200 噸。由於半導體業及電子產業廠址多半設廠於工業區內，減廢與環境管理工作推行数年，并且各項廢棄物法定申報作業較能配合规定，紀錄與推估量差異較少。此外，目前 TFT-LCD 面板中的彩色濾光片所使用的黑色矩陣來源，不外乎是在玻璃基板上形成如鉻、鎳、鋁的金屬薄膜層，其形成的方法則有濺鍍及真空蒸鍍；而所謂 ITO 導電玻璃(Indium Tin Oxide)即為氧化銦錫，氧化銦錫導電玻璃是液晶顯示器(LCD)或模組的關鍵材料。由於製程上使用的金屬量較少，并且廠家數不多，約 9 家，所以金屬廢棄物數量相對微量。所以，總結上述的各項紀錄、調查、統計與推估結果，電子業每年所產出的含金屬酸性蝕刻廢液約 7,000 噸、廢水含金屬污泥(80%含水率)約 13,000 噸，其處理成本約新台幣 4 億元。若是考量廢棄的重金屬與貴金屬的購買成本，其損失的價值約值新台幣 10 億元。(3)金屬表面處理業金屬表面處理業之廢棄物，重要來自金屬表面酸洗廢液、清洗廢水、電鍍廢液、廢水處理後之污泥，因不同表面處理製程，所產生的污泥含金、銀、鉻、鎳、銅、鋅、錫、砷、鉛、鐵、錳、鋁等金屬成份。至於電鍍業，由於鍍件種類複雜，材質、用途及功能需求各異，以致作業程序差異頗大。但電鍍之基本製程大体相同，即脫脂、酸洗、電鍍、後處理等程序。電鍍製程之廢水來源重要是槽體定期排放之廢液及各單元之製程清洗廢水，污染物則涉及油脂、雜質、懸浮物、酸鹼、鉻酸鹽、氰化物及重金屬物質等。各類型電鍍製程特性、廢液來源及重金屬污染物彙整如表 3 所示。表 3 各類型電鍍製程特性、廢液來源及重金屬污染物彙整電鍍類型製程特性製程廢液來源重金屬污染物裝飾電鍍以鎳或銅鍍底後再鍍上金、銀等金屬脫脂、電解脫脂、酸洗銅、鎳、金、銀工業電鍍於鐵材或銅材鍍上耐蝕性強且硬度大的鎳及鉻金屬脫脂、電解脫脂、鍍鉻鋅、鉻電子電鍍在電機、電子材料接點上鍍錫鉛或貴金屬，使材料獲得良好的焊錫性或導電性脫脂、電解脫脂、浸酸、鍍錫(鉛)、中和鉻、鎳、鉛、錫、金塑膠電鍍將非導電性之塑膠製品表面予以導體化，沉積上一層金屬鍍層後，再進行一般的鍍銅、鎳及鉻等電鍍程序脫脂、粗化、敏化、化學鎳、鍍鉻鉻、鎳、銅電鍍污泥方面，依據環保署事業廢棄物管制中心統計各清理流向申報量資料，顯示在 90 年度委託或共同處理 19,255 噸、廠內自行處理 15 噸、再运用 6,551 噸、境外處理 7,345噸、廠內暫存 1,126 噸，總計 34,291 噸。環保署為解決污泥的問題，89 年度透過水污染申報系統，掌握到 23.7%的污泥產生量(2,526 噸/月)，稽查後提高至 45.6%；如以全國每年應產生之最大污泥量 157,160 噸來比較，透過水污染申報系統掌握到的也只有 25,889 噸(16.5%）。廢液方面，氰系廢液提高至 68 公升(88 年 12 月 60 公升），鉻系廢液提高為 9,650 公升(88 年12 月 8,050 公升)。這些現象充足顯示現實的差異，由於電鍍業的小型或未登記的工廠數頗多，申報量與實際產生量應有相當的差距。依據環保署 89 年之樣本分析所得的單位產品廢棄物產生量，推估 89 年相關產業之廢棄物中重金屬污泥 161,520 噸，銅製品製造業所產生的重金屬污泥約 62,480 噸；估計處理成本約新台幣 24 億元。若是考量廢棄物中重金屬與貴金屬的購買成本，其損失的價值約值新台幣12 億元。4. 重金屬污染現況重金屬自古即為工藝商品之重要原料，隨著工業之發展，從工業廢水中流失之重金屬愈來愈多，由於這些未經處理之廢水進入灌溉水路系統後，將导致農地之劣化問題。污染途徑調查研究顯示，百分之八十的污染是由廢水导致的；而重金屬有也许藉由農作物之途徑為人體消化及吸取。调查结果表白，东北地区重工业和油田开发区地下水污染严重，其中哈尔滨、长春、佳木斯、大连等城市污染较重；华北地区地下水污染普遍呈加重趋势，其中北京、太原、呼和浩特等城市污染较重；西北地区地下污染较轻，兰州、西安等城市污染较重；南方地区地下水局部污染严重，武汉、襄樊、昆明、桂林等污染较重。118个大中城市地下水监测记录结果表白，较重污染的城市占64%，也就是说，大体有75个大中城市地下水属于较重污染区。在我国中东部城市和老工业基地，地下水重要污染组分为“五毒”（挥发酚、氰化物、砷、汞、六价铬）和其它重金属元素等。二、回收再运用方法分析過去十幾年，很多金屬表面處理廠已裝置廢水處理系統以符合排放標準。不久，廠方人員就發現處理費用很貴，并且處理後產生污泥的處置更是沉重的負擔。因此近年來，許多工廠開始改變廢水處理的方式，以減少污泥量來减少委外處理費用；改善措施涉及：廢水預處理、改變化學性質、使用高壓壓濾以及污泥乾燥。這雖然有效减少委外處理費用，但是加在產業界的成本壓力日漸增长。金屬表面處理業者都認為最重要的製程物料是水；許多回收再运用技術應用失敗，是因為忽略了原水的水質。在應用批式製程時，水中的雜質逐漸累積，終致影響品質無法接受。不論是將該溶液廢棄或補充處理，均导致昂貴藥劑的消耗。為確保原水水質，離子交換與逆滲透是最常用的技術。假如原水中的溶質濃度超過 500 毫克/公升，最佳是採用逆滲透法處理，然後視需要應用離子交換處理。廢水減量廢水減量最有效的方式為：改變平行清洗法為逆向清洗法。逆向清洗法的用水量是與階段數成反比，逆洗方式涉及自然順流、噴流或注射空氣對流。為了獲得最經濟有效的回收效果，務必要減少製程用水的帶出量，有下列措施：製程使用的化學藥劑不要超量。 製程維持最高容許溫度。於電鍍槽與潤洗槽之間安顿承滴板。 每一階段電鍍之前先充足清洗，以避免交叉污染。 調整鍍件以加速排流。 改善設計以加速排流。藉潤濕劑以改善清洗效率。 減緩鍍件自鍍槽中提起速度，滾鍍時要轉動滾筒。回收技術 目前已經有許多有效的方式可供應用；若是能夠適度的組合使用，是有也许達到廢水零排放的目標，并且僅產生少量的濃縮廢液與固體廢棄物。回收的基本原則涉及：1.回收製程溶液並直接加料使用。2.去除製程溶液中污染雜質，以延長溶液使用壽命。3.回收金屬以便再加入使用，或送供應商與回收商加工使用。有關製程中帶出物質的回收措施，各種利弊得失必須預先考量。依據溶液的使用狀況，帶出物質的回收率可達 60%，而此時回收物質的純度，會顯著影響金屬沉積與表面處理的品質；假如回收导致雜質的累積，會使得製程的狀況逐漸惡化。至於電路板的製造，由於大量生產講求經濟效益，作業以連續且自動化以應付繁複的製程，產生的廢水與廢液須經分析瞭解，才干據以評估回收/處理的技術方案。下列回收技術已經證明有效： 金屬置換法這是运用金屬元素相對的活性，以補集特定金屬離子的方法。例如：銀離子接觸鐵原子時，因為鐵活性較強，則釋出電子給銀離子，於是鐵溶出銀沉積。2Ag+ Fe = 2Ag + Fe+2理論上，1 公克鐵可以回收 3.86 公克銀(通常只能回收 0.1 - 0.5 公克銀)。雖然鋁、銅、鎂、鋅的活性均比銀活性為強，但是鐵的成本較廉，且毒性較弱。表 4 金屬表面處理相關廢水重金屬減量方案減量方案建議方法應用情形應用限制一般減廢措施改善操作程序減少帶出量減少清洗水用量減少空氣污染逸散所有傳統電鍍作業均適用應納入標準作業程序所需要的設備成本極低舊式設施也许因限於既定製程與有限空間，無法進行改變。更新製程熱噴塗裝火燒電弧電漿真空蒸鍍法離子披覆離子佈植濺鍍雷射表面重熔化學氣相磊晶法重要用於修復作業，但逐漸應用於配合作業。重要用於高價的高科技產品。能改善產品品質與耐用性。作業技術仍持續發展，商業應用限於特殊需求。限於不計成本的零件加入，例如航太、軍品、電子產品等。需要更好的程序控制、員工訓練、自動設備等。替代製程產品改變原料改用無毒種類氰化物鎘鉻所有傳統電鍍作業均適用專屬的作業線可探討產品改變代工廠較無原料改用控制權產品改變要先評估客戶接受度產品規格迫使放棄製程改變製程溶液維護傳統維護方式革新維護方式微過濾離子交換酸吸附離子轉移薄膜電解製程監控傳統維護方式所有傳統電鍍作業均適用革新維護方式需求大幅更改製程設計、操作方式與化學成份。有些方式對於一些情況不適用，例如微過濾不適宜銅與鋁的製程。化學藥劑回收技術蒸發離子交換電解沉積電透析逆滲透需要相當瞭解工程、規劃、製程化學特性。成本變化大，難以精確估計委外金屬回收過濾離子交換電解沉積電透析逆滲透廢水處理含金屬污泥廢液廢棄物特性須符合回收商的规定表 5 電路板各製程廢水/廢液處理回收措施製程桶槽別化學品製程廢棄物一般槽浴維護與回收方案抗焊綠 漆顯像碳酸鈉清洗廢水通常不含金屬。製程溶液含阻溶劑。以產品處理表面積分析方式，替代作業時間分析方式，進行槽浴管理。熱風整平噴 錫酸洗微蝕鹽酸微蝕劑清洗廢水含銅金屬。製程溶液含 1 g/L 銅。暫無適當方式。助焊劑L-麩胺酸鹽酸聚烴基乙二醇等暫無適當方式。錫浸鍍錫鉛錫鉛渣、清洗水、微量溶解鉛、鉛屑、含鉛鹽清洗廢水。錫鉛渣通常委外回收處理。鍍鎳金剝錫鉛氫氟化銨、硝酸、甲基磺酸含鉛清洗廢水。可运用擴散透析回收系統。微蝕過硫酸鈉硫酸/雙氧水含銅清洗廢水。含銅廢浴液含 1-2 g/L 銅。清洗廢水以離子交換方式回收；廢浴液以冷卻結晶回收硫酸銅；硫酸/雙氧水浴液以電解沉積維護；過硫酸鈉浴液先還原處理，然後以電解沉積回收銅金屬；微蝕浴液以階段再运用方式延長使用壽命。鍍鎳硫酸鎳氨基磺酸鎳或專利混合浴液浴液含鎳可達 15 g/L；清洗廢水含鎳。清洗廢水可應用電解沉積回收銅金屬；然後用離子交換回收鎳。過濾、活性碳處理與電析法(假鍍)均為常用的方式。鍍金金氰化鉀 浴液含氰化物廢水以離子交換回收金。清洗廢水與廢浴液以電解沉積回收金，並陽極氧化分解氰化物。部分金屬元素的電位差依序列舉如下：金(+1.3 V)、鉑(+1.2 V)、鈀(+0.99 V)、銀(+0.80 V)、汞(+0.80 V)、銅(+0.34 V)、鉛(-0.13 V)、錫(-0.14 V)、鎳(-0.25 V)、鎘(-0.40 V)、鐵(-0.44 V)、鉻(-0.71 V)、鋅(-0.76 V)、鋁(-1.7 V)、鈉(-2.7 V)、鉀(-2.9 V)、鋰(-3.0 V)。置換法的優勢涉及初設成本低(模組成本約$30 60 美元)、裝置簡便。缺點是回收的銀呈污泥狀，而不像電解沉積得到純銀，回收量難估計，模組也無法再生使用，處理過的廢水含高濃度的鐵 。結晶結晶是化學工業常見的製程，方法有真空結晶與冷卻結晶；應用於金屬鹽類的回收，重要是電路板業蝕刻廢液硫酸銅的冷卻結晶。硫酸銅溶解度在 100 C 時是 754,000 ppm、在 25 C 時是230,500 ppm、在 0 C 時是 148,000 ppm。而硫酸鎳溶解度在 20 C 時是 625,000 ppm、在 0 C 時是293,000 ppm。至於氯化銅 CuCl2 溶解度在 20 C 時是 1,150,000 ppm、在 0 C 時是 706,000 ppm。假如鹽類的溶解度過高，則結晶方式無法有效應用。蒸發蒸發是最普遍、最簡單，并且在許多情況下最有效的回收方式，能視需要達到所有或部分回收。帶出液於緊鄰的清洗槽中累積，並適量回流到電鍍槽，以補充蒸發量。封閉系統固然可以達到零排放，開放系統若管理適當，則最終清洗槽的放流水幾無污染。在評估上述蒸發回收系統的效率時，可以應用下列公式：R = E/D；在此 R 是回收率，E 是蒸發率(量/時)，而 D 是帶出率(量/時)。Cn = Cp/(1+R+R2.+Rn)；在此 Cn 是第 n 個清洗槽的濃度；Cp 是鍍槽的濃度。至於回收比例，可由下式來估計：1 - (1/1+R+R2.Rn) 100 = 回收比例對於低溫電鍍，可以考慮帶入/帶出系統的應用，鍍件帶著回收液回到鍍槽。大氣蒸發器與真空蒸發器大氣蒸發器藉潤濕表面、加壓氣流與加熱溶液促進蒸發作用。若是直接應用時，發現鍍液無法達到蒸發溫度，就必須加裝一個加熱槽。鍍液先注入加熱槽，然後才進入蒸發器，濃縮後才回到鍍槽。大氣蒸發器可以應用到不同鍍液，涉及鎳鍍、鉻鍍、氰化物鍍、鋅鍍與清洗；適當的應用，回收率可以達到 99%。雖然設置費用相當低，但若是材質局限性以防蝕，設備使用壽命甚短。能源操作費用頗高，每蒸發 1 加侖(3.785 公升)的水分，消耗熱能約 9,000 BTUs(670 kcal/kg)。若使用天然氣為燃料，每蒸發 1 加侖水分的成本是$0.04 0.08 美元(天然氣每立方英尺熱值 1,000 BTUs，1 Therm = 100,000 BTU，$0.50 美元/Therm)。電熱器則須耗用 2.64 度(kW-hr)電，每蒸發1 加侖水份的成本是新台幣 4.22 元。蒸發器的缺點是：雜質也跟著濃縮、加熱使某些成份變質或蒸發。真空蒸發藉減低氣壓以减少水的沸點，如圖六所示。一具真空泵自清洗槽中抽取含帶出鍍液的清洗水，真空蒸發的缺點之一，是設備與操作費用均高。但是用於對熱敏感的化合物，真空蒸發其鍍液勝過其他方法。三、我们的技术和设备1. 技术简介印制线路板蚀刻液循环技术是集精细化工、膜技术、电化学、有色冶金、自动控制于一体的系统集成技术。该技术的最大特点是铜离子无损分离、有用成分完全回用、无废液排放。印制线路板蚀刻废液循环技术的核心是蚀刻废液循环再生装置，重要涉及的关键技术有：1）隔阂萃取 分离技术/铜资源化技术；2）蚀刻液组份调节技术；3） 蚀刻废液循环再生技术；4）设备一体化技术。2.工艺流程 该技术采用溶剂萃取+膜解决+电积法实现蚀刻废液再生解决和 铜离子的回收。系统先采用萃取的方式实现蚀刻废液中铜离子的无 损分离，萃余液经膜解决和组分调节后回用于生产;分离出来的铜离 子用硫酸反萃得到硫酸铜，然后通过电解硫酸铜产出阴极铜，实现铜的回收。整个工艺涉及蚀刻液、电解液、萃取剂三个闭路循环。3.技术重要特点（1）无损分离铜，无废液排放：该技术采用萃取的方法，不破坏蚀刻液原有的组成成分，蚀刻废液可得以完全回用。（2）萃取效率高 ：该技术采用适于氨性条件下的高效萃取剂，该萃取 剂对铜萃取选择性好，水相和油相间杂质转移少，萃取和反萃取速度快，使用寿命长，再生蚀刻液性能稳定。（3）设备占地面积小：该技术采用多级萃取工艺，与普通单级萃取工艺相 比，设备占地面积减少40%，废液中铜含量可在1150g/L 范围内无级调整。（4）再生蚀刻液性能优良：该技术专门针对再生蚀刻液开发了相相应的配方，实现了蚀刻废液的完全回用，保证了再生蚀刻液的性能稳定。（5）产品附加值高：该技术实现了蚀刻废液的完全回用，减少了公司购买蚀刻液的费用，产品铜纯度在99.96%以上，达成国家一级阴极铜标准。（6）自动化限度高 该技术实现了设备的自动化控制。4.重要性能指标 采用蚀刻液在线循环技术，整个工艺流 程无废液、废气产生，再生蚀刻液性能稳定，产出的副 产品铜含量达99.96%以上。5. 技术经济分析可以看出，蚀刻液在线循环技术能产出阴极铜和再生液，产品附加值高；而传统的硫酸铜工艺产品附加值低，且有大量废液外排，污染治理费用高。四、项目投资1.投资总额该项目投资总额5000万元，注册资金1500万元。2.投资方 和 。其中， 占有股份 %， 占有股份 %。 担任董事长（法定代表人）， 担任监事。总经理向社会招聘，实行总经理负责制。财务总监由总经理向董事会推荐并由董事会任命。3.项目投资地江苏省苏州市。选择该地的因素在于，全国拥有4000家线路板生产公司，而在长三角和珠三角则占有90%以上，苏州则是其中的集中地之一，本技术需要就近运作。4.投资内容总投资5000万元，其中：前期考察费用 50万元公司注册 20万元土地费用（20亩） 400万元厂房建设（10000平米） 1000万元设备 3000万元流动资金 500万元筹备费用 100万元不可预知费用 100万元5.项目实行进度项目实行进度示意图 年2023年2023年月91011121234561考察调研-2洽谈-3注册公司-4土建装潢-5设备采购-6人员招聘-7设备安装调试-8制度建立-9试运转-10开张- -第一阶段：立项前期准备 2023 年 9月至 2023 年 10月 进行必要考察，项目选址、土地谈判、拟定设备来源等工作，公司注册资金到位。 第二阶段：项目运作开始 2023 年11月至 2023 年 5 月 土建装潢、员工聘用培训、公司制度建立、设备采购、安装、调试、试运转、开张。五、公司组织1.经营组织形式该项目将实行董事会领导下的总经理负责制，董事会对股东会负责，组织机构本着精简、高效的原则，参照国内外同行业先进经验，设立技术支持、工人管理、平常办公、财务管理、后勤服务，市场合作与拓展等组织机构。公司组织架构图总经理市场信息部行政后勤部生产副总销售副总行政副总董事会生产调度科财务部车间监察部监事会销售部采购部技术副总技术设备部质检部2.人事任用原则职位选择原则备 注1董事会投资者指派3或5人，董事长兼法定代表人2监事会投资者指派或外聘1或3人，全面监督公司运营3总经理择优录用总经理负责制，向董事会负责4副总经理公开招聘，择优录用协助总经理负责某方面工作5财务经理择优录用总经理提名，董事会任命6技术负责人公开招聘，择优录用中级以上职称7技术员公开招聘，择优录用化工专业8市场信息部公开招聘，择优录用电脑专业及销售专业毕业生9销售部公开招聘，择优录用面向全国10生产负责人本地招聘全面负责生产工作11生产工人本地招聘也许需要招聘外地工12人力资源部公开招聘员工招聘、培训、福利、人力规划13行政后勤部公开招聘公司行政后勤、公关宣传工作14采购员公开招聘生产物资的采购15监察人员公开招聘监察工作效率、不妥行为等16兼职专家根据需要行业知名人士3.工资人员工资等级标准由总经理建议，董事会批准。薪酬涉及月基本工资、福利、年终奖金、效益工资、工龄工资等。职位人数月工资（元）福利待遇1总经理120230年终奖与经营状况结合，股权激励2副总经理410000年终奖与经营状况结合，股权激励3部门经理115000年终奖与经营状况结合，股权