关于电路板废气清洁工艺与分析论文_赖龙飞

关于电路板废气清洁工艺与分析论文_赖龙飞

广东龙洋环保科技有限公司

引言:

电路板生产会带来一系列环境污染问题,如挥发性有机废气、粉尘排放影响到区域内空气质量,废酸、废碱和电镀废水等危险废物未经无害化处置排放对水体、土壤产生污染。因此电路板生产已成为一个重要污染源,给企业当地造成很大的环境压力。另外,电路板生产过程中产生的挥发性有机废气、强酸强碱等污染对企业生产工人的健康也会产生不良的影响。

清洁生产是基于污染预防的一种环境保护战略措施,企业实施清洁生产越来越受到重视。清洁生产通过节约能源和原材料,提高生产技术和生产工艺以全面提高经济效益。主要方法包括:原材料的取代、生产工艺的改进、生产设备的更新、产品的重新设计等。许多清洁生产的技术为持续提高原材料的使用效率和设备效率、减少生产成本、提高产品质量、降低废物处理费用等提供了可能性,企业可从清洁生产中得到更多的益处。

一、电路板生产分析

1.电路板生产工艺流程

电路板制造的生产工艺流程,根据所要制造的单面板、双面板和多层板而不同。电路板制造中的生产工艺流程主要包括开料、钻孔、磨板、沉铜、电镀、图形转移、镀铜、退膜、蚀刻、中检、阻焊、文字、成型、OSP、V-cut、清洗等。

2.电路板清洁生产技术

2.1 原材料替代和管理

企业使用的化学品会对环境造成一定的影响,对这一类原辅材料的替代或削减进行了详细的分析,尽量减少它们对环境的不良影响。具体的做法是:

(1)削减用量:是通过一定的措施和加强管理削减有毒有害物质的用量。譬如通过严格的化学品投量控制操作,避免粗放式的投放药剂,削减化学品的用量。

(2)工艺替代:如采用自动钻孔机代替冲孔或手工钻孔、采用酸性蚀刻代替三氯化铁蚀刻、板面清洗采用酸洗或碱洗替代有机清洗剂。部分防焊采用固化油墨代替感光油墨或无卤素油墨,减少有机物的挥发及对环境的影响,这些措施从源头上减少了污染物的产生及排放,减轻末端废水治理负担。

(3)加强对有毒有害原辅材料的管理,目前镀金工艺还是要用到氰化物,通过加强管理和过程控制来有效地减少氰化物的使用量。

2.2设备的更换

(1)更换新型镀铜挂具

新型挂具将电路板夹持在挂框和盖板之间,可以加强对电路板的固定作用,从而在电镀过程中,电路板也不易脱落掉。并且新型挂框采用长条矩形状的导电条构成,导电条与电路板直接接触,可以增加导电条与电路板的接触面积,电流可以更均匀的通过电路板,从而不会出现由于电路板板件夹点处电流过大而造成的板面局部烧焦,能极大的改善镀铜的均匀性。

(2)更换老旧蚀刻线设备

更换安装新蚀刻线正常生产后取代旧蚀刻线,过程不对原生产产生影响,不改变原生产工艺,可大大提高生产效率,减少单位产品水耗电耗,提高资源能源利用率。

二、电路板的绿色设计

绿色设计,又称生态设计、面向环境的设计等,是指借助产品生命周期中与产品相关的各类信息(技术信息、环境协调性信息、经济信息),利用并行设计等各种先进的设计理论,使设计出的产品具有先进技术性、良好的环境协调性以及合理的经济性的一种系统设计方法。电路板在生产之前就需要进行对产品、自然环境、社会环境、用户进行全方位的考虑,对产品整个生命周期进行全过程分析,设计出满足环境要求、适应市场和用户需求的绿色产品。

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目前电路板的绿色设计主要包括:采取有利于废弃产品拆解等措施,以提高废弃产品的再循环利用率;采取有利于回收再利用或易处理的包装材料,提高包装物的回收再利用率,减少不必要的包装,减少废弃包装物的产生量;选取绿色的材料,减少有毒有害物质的使用,控制产品中铅与其铅化和物(Pb)、镉与其镉化合物(Cd) 汞与其汞化合物(Hg) 六价铬与其化合物(Cr +6 )、溴代阻燃剂、甲醛、总卤等项目有毒有害物质的含量。

三、电路板清洁的材料选择

1.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。将增强材料浸以树脂,一面或两面覆以铜箔,经热压而成的一种板状材料,称为覆铜箔层压板,简称覆铜板。

2.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。

四、建立和完善清洁技术管理

1.生产管理制度

清洁生产管理体系包括把审核成果纳入利盛的日常管理轨道,建立激励机制和保证稳定的清洁生产资金来源以及建立操作规程和规章制度。

2.审核成果纳入利盛的日常管理

把清洁生产的审核成果及时纳入利盛的日常管理轨道,是巩固清洁生产成效,防止走过场的重要手段,特别是通过清洁生产审核产生的一些无/低费方案,使它们形成制度尤为重要。我们准备做好以下几点:

(1)把清洁生产审核提出的加强管理的内容融入持续改善体系中并措施文件化,形成持久的制度;

(2)把清洁生产审核提出的岗位操作改进措施,写入岗位的操作规程,并要求严格遵照执行;

(3)把清洁生产审核提出的工艺过程控制的改进措施,写入利盛的技术规范。

3.清洁生产的激励机制

在奖金、提升、降级、上岗、辞退、表彰、批评等诸多方面,充分与清洁生产的绩效挂钩,建立清洁生产激励机制,以调动全体员工参与清洁生产的积极性。对研究开发、推广应用清洁生产技术,对提出合理的清洁生产建议人员视贡献大小给予一定的奖励。

3.加强环境管理,推进清洁生产

要确保清洁生产得到有效地贯彻和实施,必须有一个良好的机制。对于清洁生产机制,应该有两个含义,一个是外部机制,这是一个大的机制,主要是国家的政策和行业导向;另一个是企业的内部机制,这是一个小的机制。大的机制应该由政府主导,行业促进,企业配合。

结束语:

电路板行业属于高能耗及高污染行业,是我国实施清洁生产污染防治的重要领域。为确保电路板企业顺利实施清洁生产,开展电路板企业清洁生产技术的研究工作显得尤为紧迫。

参考文献:

[1]线路板制造、电镀清洗废水零排放以资源回收[J]. 杜鹃. 科技创新导报. 2011(09)

[2]国内外废电路板的管理政策对比研究[J]. 张贺然,于可利,邱金凤,刘雨浓. 资源再生. 2018(10)

[3]印制电路板产污环节分析和清洁生产[J]. 张仲仪. 印制电路信息. 2008(06)

论文作者:赖龙飞

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第6期

论文发表时间:2019/6/5

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