电子行业PCB线路板用超纯水设备介绍
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电子行业PCB线路板用超纯水设备介绍

发布日期:2021-08-23 浏览次数:25

纯化水设备

原标题:电子行业PCB线路板用超纯水设备介绍

前言:电子行业中电路板印刷等经常会用到超纯水,无论是FPC/PCB流程绝大部分工艺都比较类同,其中对生产工艺用水水质也不同。

一、电子行业线路板超纯水设备介绍

我们常用到的PTH/黑孔、电镀铜、锡、镍金、化学镍金、表面处理等生产过程中都会用到品质较高的超纯水设备,但是因为制作流程有差异,药剂配比不同,生产工艺不同,对水质要求也有高低,其中有两项重要指标,电导率(电阻率)与pH值。

超纯水设备

二、线路板超纯水设备工艺特点介绍

由于超纯水设备的工艺是根据不同的入水水质和出水要求而设计的,针对不同的原水水质特点而设计超纯水设备方案才是最经济有效的方案,同时也是出水水质长期稳定达到要求的保证。由于用途不一样,会有不同的制造流程,或有的把几种工艺结合起来让水质达到预期的效果,按类别分为:预处理+混床系统,预处理+反渗透系统+混床系统,预处理+反渗透+EDI系统。

1.预处理+阴阳床+混床超纯水系统

常用的预处理+混床超纯水系统生产原理是采用树脂再生(离子交换),通过置换反应交换水中的阴离子(CaCO32-、SO42-、HCO3-等)阳(Ca2+、Mg2+、Fe2+等)离子,同时释放H+和OH-产生纯水。正常交换阶段,交换正常进行,阴阳树脂等比例反应,此时超纯水pH值呈弱酸性偏中性,电导率正常(≤0.1us/cm),设备运行正常,纯水品质稳定。弊端:再生前交换阶段,再生前树脂失效严重,阴阳树脂未按比例交换反应,同时受其它非化学反应影响,此时超纯水pH值偏或不稳定,电导率升高,出水水质相对较差。

由于离子交换床阀门众多,操作复杂烦琐;

离子交换法自动化操作难度大,投资高;

需要酸碱再生,再生废水必须经处理合格后排放,存在环境污染隐患;

细菌易在床层中繁殖,且离子交换树脂会长期向超纯水中渗溶有机物;

在含盐量高的区域,运行成本高。

2.预处理+反渗透+混床超纯水系统

RO反渗透膜的工作原理是对水施加一定的压力,使水分子和离子态的矿物质元素通过一层反渗透膜,而溶解在水中的绝大部分无机盐(包括重金属)、有机物以及细菌、病毒等无法透过反渗透膜,从而透过的纯水和无法透过的浓缩水严格的分开;反渗透膜上的孔径只有0.0001um,而病毒的直径一般有0.02-0.4um,普通细菌的直径有0.4-1um。 反渗透产水的正常工作有赖于一定的压力,这个压力必须大于渗透膜的渗透压,一般是2.8公斤/平方厘米。在水压或水压不稳定的地区,建议增加原水稳压系统。反渗透技术是当今先进和有效的除盐技术,反渗透+混床出水水质电阻率一般在0.055-0.5MΩ.cm,此超纯水系统产水品质稳定,水质满足FPC/PCB生产需求。

3.预处理+反渗透+EDI电除盐超纯水系统

连续电除盐(EDI, Electro deionization或CDI, continuous electrode ionization),是利用混和离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子,同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下,分别透过阴阳离子交换膜而被除去的过程。这一过程离子交换树脂是电连续再生的,因此不需要使用酸和碱对之再生。这种新技术可以替代传统的离子交换装置,生产出高达18MΩ.cm的超纯水。整个工艺流程前面的部分和常规的水处理工艺没有很大区别,一般是先经过预处理,再经过RO反渗透系统,再使用EDI设备制取超纯水。

EDI电除盐超纯水系统原理及特点:

EDI 技术是由电渗透和离子交换有机结合形成的一种新型膜分离技术。借助离子交换树脂的离子交换作用与阴、阳离子交换膜对阴、阳离子的选择性透过作用,在直流电场的作用下,实现离子定向迁移,从而完成水的深度除盐。由于离子交换、离子迁移及离子交换树脂的电再生相伴发生,犹如一个边工作边再生的混床离子交换树脂柱,可以连续不断地制取高质量的纯水、高纯水,因而又称连续去离子。(continuous deionization,简称CDI)此纯水设备的特点如下:

(1)出水水质具有最佳的稳定度

(2)能连续生产出符合用户要求的超纯水

(3)模块化生产,并可实现全自动控制

(4)不需酸碱再生,无污水排放

(5)不会因再生而停机

(6)无需再生设备和化学药品储运

(7)设备结构紧凑,占地面积小

(8)运行成本和维修成本低

(9)运行操作简单,劳动强度低