JPH0438834B2 - - Google Patents
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- JPH0438834B2 JPH0438834B2 JP22834385A JP22834385A JPH0438834B2 JP H0438834 B2 JPH0438834 B2 JP H0438834B2 JP 22834385 A JP22834385 A JP 22834385A JP 22834385 A JP22834385 A JP 22834385A JP H0438834 B2 JPH0438834 B2 JP H0438834B2
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Classifications
-
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- C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
- C23F1/46—Regeneration of etching compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
- C23F1/44—Compositions for etching metallic material from a metallic material substrate of different composition
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- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は錫剥離液の処理方法に関し、さらに詳
しくは、銅および銅合金等に被覆されている錫を
溶解後回収し、かつ、この錫回収後の溶液を再生
する錫剥離液の処理方法に関する。 ［従来技術］ 従来より、銅および銅合金を基材とする錫めつ
きされた材料は、端子或いはコネクター部材とし
て電子機器分野において広く使用されている。 これら錫めつき材料は省力化、コストダウンの
ためフープ状でめつき処理をされた後、端子、コ
ネクター等に打抜きされるのが通常である。 しかし、この打抜き加工により発生するスクラ
ツプは錫を５〜30ｇ／程度も含有されているの
で、銅屑として取扱いが困難で、かつ、用途が限
定されている。 このようにスクラツプを資源として有効に利用
するためには錫めつき層を除去する必要がある。 いままでにも、銅および銅合金の錫層の剥離法
として、熱濃燐酸或いは熱濃塩酸中に浸漬した
り、また、水酸化ナトリウム中で溶解することが
行なわれてきている。 しかしながら、これらの方法はその何れも錫層
が溶解除去された後においてもそのまま浸漬を続
けると、銅および銅合金の基材が侵蝕されるので
基材の回収率が悪く、その剥離液中に基材から溶
出した不純物が混入されるので、剥離液は錫層の
溶解性が低下した時点で廃棄されるのが通常であ
る。 従つて、剥離液に要求される性質としては、錫
層のみを溶解し、剥離液中に銅および銅合金の基
材が露出しても基材の侵蝕されないものが望まし
いのである。 そして、このような特性を具備した錫層の剥離
法として、特開昭58―087275号公報に記載されて
いるように、強酸の稀薄水溶液に銅の塩類を添加
した剥離液に錫層が被覆されている銅合金を浸漬
して、錫と銅の電気化学的序列の差を利用して錫
層を溶解剥離する方法が提案されている。この剥
離液に錫層が被覆されている銅および銅合金を浸
漬すると、 Cu2+＋Sn→Sn2+＋Cu の反応により、錫層は剥離液中に優先的に溶出し
銅は析出することになり、析出した銅は錫に比し
水素過電圧が少ないため有効なカソード点を形成
し、アノード反応である錫の溶解を増々促進す
る。一方、銅および銅合金に被覆されている錫層
が溶解除去された銅および銅合金の基材は稀酸溶
液に接触するが、強力な酸化剤を含有しない稀酸
溶液中の銅および銅合金の侵蝕率は軽微であり、
たとえ、長時間そのまま浸漬されていたとしても
基材の回収効率を上げることが可能である。 従つて、このような剥離液を使用すると基材か
ら不純物の混入量が減少するが、このままの状態
において剥離作業を続行すると、Sn2+が酸化さ
れてメタ錫酸（SnO2XH2O）として沈澱するた
め、いこの時点で廃棄するか、メタ錫酸を回収後
廃棄しているので剥離コストが高く、かつ、回収
した錫の利用についても限定されるという問題が
あつた。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記に説明したように、従来における
錫層被覆されている銅および銅合金基材から錫層
を回収する際の種々の問題点に鑑みなされたもの
であり、本発明者が鋭意研究を行ない、検討を加
えた結果、錫層が被覆されている銅および銅合金
基材をCuイオンを含有する硫酸水溶液中に浸漬
して錫層を剥離する際に、剥離液中から錫を効率
よく回収すると共に、剥離液を廃棄することなく
再生して繰返し使用することができる錫剥離液の
処理方法を開発したのである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る錫剥離液の処理方法の特徴とする
ところは、錫層で被覆されている銅および銅合金
をCuイオンを含有する硫酸水溶液中に浸漬して
錫層を溶解し、この溶液中のCuイオン濃度を４
ｇ／以下、Sn2+イオン濃度を５〜30ｇ／と
して錫を電解回収し、この錫回収後の溶液に硫酸
銅を添加してCuイオン濃度を５〜25ｇ／とす
ることにある。 この錫を電解により回収する際に、陽極を陰イ
オン交換膜で隔離して行なうとよい。 本発明に係る錫剥離液の処理方法について以下
詳細に説明する。 Cuイオンを含有する硫酸水溶液中に錫層が被
覆されている銅および銅合金を浸漬すると、錫が
優先的に溶出して銅は析出するので、剥離作業を
継続して行なうとCuイオン濃度が減少して溶解
能が低下する。 従つて、Cuイオン、例えば、硫酸銅の形で補
給すると溶解能が再び向上するので剥離作業を継
続して行なえるが、これを繰返して行なうと溶液
中に錫の濃度が増加してメタ錫酸が析出するよう
になる。 しかし、溶液中にメタ錫酸が析出しても銅およ
び銅合金に被覆されている錫層の剥離能力はある
が、次第に反応速度が遅くなり、また、剥離液が
混濁して作業性が悪くなるので、通常はこのよう
な状態で剥離液は廃棄されるか、また、錫をメタ
錫惨として回収後廃棄していたので剥離作業全体
における時間が相当かかり、かつ、不経済であ
る。 本発明に係る錫剥離液の処理方法によれば、剥
離液中のCuイオン濃度を４ｇ／以下、Sn2+イ
オン濃度を５〜30ｇ／として電解により回収す
るのであり、この電解回収においては銅の析出が
優先するためCuイオン濃度が４ｇ／を越える
と電解析出物中に銅含有量が増加して錫純度が低
下するようになるので、Cuイオン濃度を４ｇ／
以下とし、次に、Sn2+イオン濃度が５ｇ／
未満では錫回収効率が悪く不経済であり、また、
30ｇ／を越える濃度ではメタ錫酸が生成し易く
なつて効率のよい回収を行なうことができなくな
るので、Sn2+イオン濃度は５〜30ｇ／とする。 さらに、錫を電解回収した後の溶液のCuイオ
ン濃度は５ｇ／未満では錫層の剥離速度が減少
し、また、25ｇ／を越える濃度では過剰のCu
イオンは錫層の剥離率の向上には寄与せず不経済
であるので、Cuイオン濃度は５〜25ｇ／とす
る。 また、本発明の係る錫剥離液の処理方法におい
て、新しい剥離液を製造後、２〜３回は本発明に
係る錫剥離液の処理方法の範囲内のCuイオン、
Sn2+イオンの濃度であれば、陰イオン交換膜を
使用した電解方法と略同様の高い回収率が得られ
るが、剥離液中のSn2+イオンは電解時陽極から
発生する酸素ガスによつて酸化されるため錫回収
率は次第に低下してくる。 そして、剥離液を再生しないで廃棄する方法に
おいて、錫回収に際して隔膜使用の必要性はない
が、剥離液を再生する場合には陽極を陰イオン交
換膜で隔離する電解回収法を行なうことにより回
収効率が向上する。 さらに、剥離液中の空気酸化を防止するため
に、剥離作業中や休止中にN2およびAr等の不活
性ガスを少量吹き込むことで、メタ錫酸の生成を
著しく軽減することができる。 ［実施例］ 本考案に係る錫剥離液の処理方法について実施
例を説明する。 実施例 １ 試験条件 電解条件 陰極電流密度 1.0A／ｄm2 電解時間 ５時間 陽極隔膜 なし 電解液 攪拌 液 温 15〜40℃ 第１表に電解回収時の上記電解条件により得ら
れたCuイオン濃度、Sn2+イオン濃度を示す。さ
らに、錫回収率および電析物中のCu含有量を示
す。
しくは、銅および銅合金等に被覆されている錫を
溶解後回収し、かつ、この錫回収後の溶液を再生
する錫剥離液の処理方法に関する。 ［従来技術］ 従来より、銅および銅合金を基材とする錫めつ
きされた材料は、端子或いはコネクター部材とし
て電子機器分野において広く使用されている。 これら錫めつき材料は省力化、コストダウンの
ためフープ状でめつき処理をされた後、端子、コ
ネクター等に打抜きされるのが通常である。 しかし、この打抜き加工により発生するスクラ
ツプは錫を５〜30ｇ／程度も含有されているの
で、銅屑として取扱いが困難で、かつ、用途が限
定されている。 このようにスクラツプを資源として有効に利用
するためには錫めつき層を除去する必要がある。 いままでにも、銅および銅合金の錫層の剥離法
として、熱濃燐酸或いは熱濃塩酸中に浸漬した
り、また、水酸化ナトリウム中で溶解することが
行なわれてきている。 しかしながら、これらの方法はその何れも錫層
が溶解除去された後においてもそのまま浸漬を続
けると、銅および銅合金の基材が侵蝕されるので
基材の回収率が悪く、その剥離液中に基材から溶
出した不純物が混入されるので、剥離液は錫層の
溶解性が低下した時点で廃棄されるのが通常であ
る。 従つて、剥離液に要求される性質としては、錫
層のみを溶解し、剥離液中に銅および銅合金の基
材が露出しても基材の侵蝕されないものが望まし
いのである。 そして、このような特性を具備した錫層の剥離
法として、特開昭58―087275号公報に記載されて
いるように、強酸の稀薄水溶液に銅の塩類を添加
した剥離液に錫層が被覆されている銅合金を浸漬
して、錫と銅の電気化学的序列の差を利用して錫
層を溶解剥離する方法が提案されている。この剥
離液に錫層が被覆されている銅および銅合金を浸
漬すると、 Cu2+＋Sn→Sn2+＋Cu の反応により、錫層は剥離液中に優先的に溶出し
銅は析出することになり、析出した銅は錫に比し
水素過電圧が少ないため有効なカソード点を形成
し、アノード反応である錫の溶解を増々促進す
る。一方、銅および銅合金に被覆されている錫層
が溶解除去された銅および銅合金の基材は稀酸溶
液に接触するが、強力な酸化剤を含有しない稀酸
溶液中の銅および銅合金の侵蝕率は軽微であり、
たとえ、長時間そのまま浸漬されていたとしても
基材の回収効率を上げることが可能である。 従つて、このような剥離液を使用すると基材か
ら不純物の混入量が減少するが、このままの状態
において剥離作業を続行すると、Sn2+が酸化さ
れてメタ錫酸（SnO2XH2O）として沈澱するた
め、いこの時点で廃棄するか、メタ錫酸を回収後
廃棄しているので剥離コストが高く、かつ、回収
した錫の利用についても限定されるという問題が
あつた。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記に説明したように、従来における
錫層被覆されている銅および銅合金基材から錫層
を回収する際の種々の問題点に鑑みなされたもの
であり、本発明者が鋭意研究を行ない、検討を加
えた結果、錫層が被覆されている銅および銅合金
基材をCuイオンを含有する硫酸水溶液中に浸漬
して錫層を剥離する際に、剥離液中から錫を効率
よく回収すると共に、剥離液を廃棄することなく
再生して繰返し使用することができる錫剥離液の
処理方法を開発したのである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る錫剥離液の処理方法の特徴とする
ところは、錫層で被覆されている銅および銅合金
をCuイオンを含有する硫酸水溶液中に浸漬して
錫層を溶解し、この溶液中のCuイオン濃度を４
ｇ／以下、Sn2+イオン濃度を５〜30ｇ／と
して錫を電解回収し、この錫回収後の溶液に硫酸
銅を添加してCuイオン濃度を５〜25ｇ／とす
ることにある。 この錫を電解により回収する際に、陽極を陰イ
オン交換膜で隔離して行なうとよい。 本発明に係る錫剥離液の処理方法について以下
詳細に説明する。 Cuイオンを含有する硫酸水溶液中に錫層が被
覆されている銅および銅合金を浸漬すると、錫が
優先的に溶出して銅は析出するので、剥離作業を
継続して行なうとCuイオン濃度が減少して溶解
能が低下する。 従つて、Cuイオン、例えば、硫酸銅の形で補
給すると溶解能が再び向上するので剥離作業を継
続して行なえるが、これを繰返して行なうと溶液
中に錫の濃度が増加してメタ錫酸が析出するよう
になる。 しかし、溶液中にメタ錫酸が析出しても銅およ
び銅合金に被覆されている錫層の剥離能力はある
が、次第に反応速度が遅くなり、また、剥離液が
混濁して作業性が悪くなるので、通常はこのよう
な状態で剥離液は廃棄されるか、また、錫をメタ
錫惨として回収後廃棄していたので剥離作業全体
における時間が相当かかり、かつ、不経済であ
る。 本発明に係る錫剥離液の処理方法によれば、剥
離液中のCuイオン濃度を４ｇ／以下、Sn2+イ
オン濃度を５〜30ｇ／として電解により回収す
るのであり、この電解回収においては銅の析出が
優先するためCuイオン濃度が４ｇ／を越える
と電解析出物中に銅含有量が増加して錫純度が低
下するようになるので、Cuイオン濃度を４ｇ／
以下とし、次に、Sn2+イオン濃度が５ｇ／
未満では錫回収効率が悪く不経済であり、また、
30ｇ／を越える濃度ではメタ錫酸が生成し易く
なつて効率のよい回収を行なうことができなくな
るので、Sn2+イオン濃度は５〜30ｇ／とする。 さらに、錫を電解回収した後の溶液のCuイオ
ン濃度は５ｇ／未満では錫層の剥離速度が減少
し、また、25ｇ／を越える濃度では過剰のCu
イオンは錫層の剥離率の向上には寄与せず不経済
であるので、Cuイオン濃度は５〜25ｇ／とす
る。 また、本発明の係る錫剥離液の処理方法におい
て、新しい剥離液を製造後、２〜３回は本発明に
係る錫剥離液の処理方法の範囲内のCuイオン、
Sn2+イオンの濃度であれば、陰イオン交換膜を
使用した電解方法と略同様の高い回収率が得られ
るが、剥離液中のSn2+イオンは電解時陽極から
発生する酸素ガスによつて酸化されるため錫回収
率は次第に低下してくる。 そして、剥離液を再生しないで廃棄する方法に
おいて、錫回収に際して隔膜使用の必要性はない
が、剥離液を再生する場合には陽極を陰イオン交
換膜で隔離する電解回収法を行なうことにより回
収効率が向上する。 さらに、剥離液中の空気酸化を防止するため
に、剥離作業中や休止中にN2およびAr等の不活
性ガスを少量吹き込むことで、メタ錫酸の生成を
著しく軽減することができる。 ［実施例］ 本考案に係る錫剥離液の処理方法について実施
例を説明する。 実施例 １ 試験条件 電解条件 陰極電流密度 1.0A／ｄm2 電解時間 ５時間 陽極隔膜 なし 電解液 攪拌 液 温 15〜40℃ 第１表に電解回収時の上記電解条件により得ら
れたCuイオン濃度、Sn2+イオン濃度を示す。さ
らに、錫回収率および電析物中のCu含有量を示
す。
【表】
この第１表から明らかなように、本発明に係る
錫剥離液の処理方法において規定している、溶液
中のCuイオン、Snイオン濃度であれば、錫回収
が高く、かつ、電析物中の銅含有量も少ないが、
比較例は錫回収率が低く、電析物中の銅含有量も
多く（No.７〜10）、回収率が高い銅含有量も高い
（No.６）という問題がある。 実施例 ２ 試験条件 (1) 試験材 錫層で被覆されている銅合金（錫被覆量約
5μ） (2) 剥離条件 液温 50℃ 浸漬時間 ５分 このような試験条件における錫電析後における
溶液（再生液）のCuイオン濃度と錫層の溶解能
を第２表に示す。
錫剥離液の処理方法において規定している、溶液
中のCuイオン、Snイオン濃度であれば、錫回収
が高く、かつ、電析物中の銅含有量も少ないが、
比較例は錫回収率が低く、電析物中の銅含有量も
多く（No.７〜10）、回収率が高い銅含有量も高い
（No.６）という問題がある。 実施例 ２ 試験条件 (1) 試験材 錫層で被覆されている銅合金（錫被覆量約
5μ） (2) 剥離条件 液温 50℃ 浸漬時間 ５分 このような試験条件における錫電析後における
溶液（再生液）のCuイオン濃度と錫層の溶解能
を第２表に示す。
【表】
【表】
この第２表から明らかであるが、本発明に係る
剥離液の処理方法において規定されているCuイ
オン濃度とすることにより、錫回収率は99％以上
であり、この規定範囲以下では回収率が悪く、以
上では回収率はよいが、それ以上の向上はなく、
不経済である。 実施例 ３ 試験条件 剥離液 Sn2+イオン30ｇ／ 電解条件 陰極電流密度 1.0A／ｄm2 陰極面積 4dm2 陽極隔膜 陰イオン交換膜（例えば、旭ガラス製
セレミオン） 電解液 攪拌 液 温 15〜40℃ この条件で、本発明に係る錫剥離液の処理方法
において隔膜を使用した場合と隔膜を使用しない
場合とにおける電解時間と錫回収率との関係を第
１図に示す。 第１図において、１は本発明に係る新しい剥離
液使用による処理方法の場合であり、２は本発明
に係る錫剥離液の処理方法により錫剥離後の溶液
のCuイオン濃度を繰返し調整した（20回）場合
を示し、３は新しい剥離液使用による隔膜を使用
しない場合の処理方法であり、４は隔膜を使用せ
ず錫剥離後の溶液のCuイオン濃度繰返し調整し
た（20回）場合を示しているが、隔膜を使用する
ことにより、錫回収率が格段に向上することがわ
かる。 ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る錫剥離液の
処理方法は上記の構成であるから、錫が被覆され
ている銅および銅合金から錫を効率的に高い回収
率で回収することができ、さらに、錫回収後の溶
液を廃棄することなく再生して錫を被覆された銅
および銅合金から錫を溶解するために使用するこ
とができるという優れた効果を有するものであ
る。
剥離液の処理方法において規定されているCuイ
オン濃度とすることにより、錫回収率は99％以上
であり、この規定範囲以下では回収率が悪く、以
上では回収率はよいが、それ以上の向上はなく、
不経済である。 実施例 ３ 試験条件 剥離液 Sn2+イオン30ｇ／ 電解条件 陰極電流密度 1.0A／ｄm2 陰極面積 4dm2 陽極隔膜 陰イオン交換膜（例えば、旭ガラス製
セレミオン） 電解液 攪拌 液 温 15〜40℃ この条件で、本発明に係る錫剥離液の処理方法
において隔膜を使用した場合と隔膜を使用しない
場合とにおける電解時間と錫回収率との関係を第
１図に示す。 第１図において、１は本発明に係る新しい剥離
液使用による処理方法の場合であり、２は本発明
に係る錫剥離液の処理方法により錫剥離後の溶液
のCuイオン濃度を繰返し調整した（20回）場合
を示し、３は新しい剥離液使用による隔膜を使用
しない場合の処理方法であり、４は隔膜を使用せ
ず錫剥離後の溶液のCuイオン濃度繰返し調整し
た（20回）場合を示しているが、隔膜を使用する
ことにより、錫回収率が格段に向上することがわ
かる。 ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る錫剥離液の
処理方法は上記の構成であるから、錫が被覆され
ている銅および銅合金から錫を効率的に高い回収
率で回収することができ、さらに、錫回収後の溶
液を廃棄することなく再生して錫を被覆された銅
および銅合金から錫を溶解するために使用するこ
とができるという優れた効果を有するものであ
る。
第１図は電解時間と錫回収率との関係を示す図
である。
である。
Claims (1)
- １ 錫層で被覆されている銅および銅合金をCu
イオンを含有する硫酸水溶液に浸漬して錫層を溶
解し、この溶液中のCuイオン濃度を４ｇ／以
下、Sn2+イオン濃度を５〜30ｇ／として錫を
電解回収し、この錫回収後の溶液に硫酸銅を添加
してCuイオン濃度を５〜25ｇ／とすることを
特徴とする錫剥離液の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22834385A JPS6289880A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 錫剥離液の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22834385A JPS6289880A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 錫剥離液の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6289880A JPS6289880A (ja) | 1987-04-24 |
| JPH0438834B2 true JPH0438834B2 (ja) | 1992-06-25 |
Family
ID=16874973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22834385A Granted JPS6289880A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 錫剥離液の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6289880A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5481233B2 (ja) * | 2010-03-04 | 2014-04-23 | Ｄｏｗａメタルテック株式会社 | Ｓｎイオンを含有する廃液の再生処理方法 |
| JP2012052205A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Dowa Metaltech Kk | 銅または銅合金材の表面の錫または錫合金層の剥離方法 |
| CN110129799B (zh) * | 2019-04-30 | 2021-06-15 | 广东工业大学 | 一种基于硫酸-铁盐体系的退锡废液的回收利用方法 |
-
1985
- 1985-10-14 JP JP22834385A patent/JPS6289880A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6289880A (ja) | 1987-04-24 |
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