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《工业纯水设备系列》
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线路板用纯水设备 

[摘要] 电子行业线路板制造过程中,无论是FPC/PCB流程绝大部分工艺都比较类同,其中对生产工艺用纯水水质也不同。文中分别介绍了离子交换、反渗透、EDI三种用于线路板生产过程用水的纯水制备工艺,并以3T/H反渗透+EDI为例对高纯水设备作了介绍。

[关键词]电子行业 线路板 FPC/PCB 预处理+混床 反渗透 EDI 纯水 高纯水设备

 线路板 电子行业线路板制造过程中,无论是FPC/PCB流程绝大部分工艺都比较类同,其中对生产工艺用纯水水质也不同。我们常用到的电镀铜、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纯水(去离子水),但是因为制作流程有差异,药剂配比不同,生产工艺不同,对纯水品质要求也有高低。

  电路板用纯水因为本身工艺流程的不同对纯水制造的工艺流程也不同。最关键的指标是:电导率(电阻率),总硅,pH值,颗粒度。 由于水处理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水处理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。纯水制造由于用途不一样,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,按类别可大至分为以下几种,比较常用的预处理+混床纯水生产系统,反渗透纯水系统,以及EDI电除盐纯水系统等.
 

运行在线路厂的12T/H 反渗透纯水系统
运行在线路厂的12T/H 反渗透纯水系统


预处理+混床纯水:

   常用的预处理+混床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(CaCO32-SO42-,HCO3-等)阳(Ca2+, Mg2+,Fe2+等)离子,同时释放H+和OH-产生纯水。可实现自动化操作,需要酸碱再生,运行成本高。

    工艺流程如下:水源水→源水增压泵→多介质过滤器→精密过滤器→阳树脂交换床→阴树脂交换床→混合树脂胶换床→微孔过滤器→用水点

透明有机玻璃离子交换器组   
   透明有机玻璃离子交换器组      泵+精滤+阳+阴+混床离子交换器

    一般直接采离子交换技术的原水盐份不要400mg/L,出水电导率可以达1-0.1μS/cm2。这种工艺在原水水质低于200μS/cm2,经济性较好,水质越低,投资运行成本越低,经济性越好。以这种工艺制造超纯水16-18MΩ.CM可靠性不高,因为普通离子交换树脂本身可能会成为细菌的温床,前级可能还要通过其它灭菌方式来进行处理,超纯水部分一般会选择反渗透作为前置工艺,它可以将颗粒度和有机物去除。

离子交换法制备去离子水工艺流程


反渗透纯水:反渗透系统
  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;反渗透技术是比较先进和有效的除盐技术,一级反渗透设备出水电阻率一般在0.05-0.5MΩ.CM.此纯水系统产水品质稳定,是目前比较通用的纯水生产设备,生产品质基本满足FPC/PCB生产需求,更要达到1-18MΩ.CM的纯水需要增加混床离子交换器或EDI电除盐系统。

 


EDI电除盐纯水系统:

   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,然后加药杀毒,再经过RO反渗透系统,再使用EDI设备制取超纯水。这种处理工艺成本相对较高,但是是现在的线路板高纯处理工艺中最好的方案。

反渗透+EDI高纯水系统     运行于线路板厂的美国ECELL EDI膜组
反渗透+EDI高纯水系统        运行于线路板厂的美国ECELL EDI膜组

工程实例
  3t/h电子行业用16MΩ.CM高纯水系统工艺流程如下:
  原水管道-原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-软水器-精密过滤器-反渗透机-中间水箱-EDI装置-中间水箱-抛光树脂-紫外线杀菌器-终端精密过滤器-用水点-回中间水箱 .........
 



3t/h 反渗透+EDI电子行业用高纯水系统配置清单如下:

序号

名称

规格、型号

单位

数量

1

自来水加压泵

CH4-40 4t/h 流量4m3/h 40m扬程带自控

1

2

多介质过滤器

JCW 180/440 2472 阿图祖阀 FRP罐体

1

3

全自动炭过滤器

JCF 180/440 2472 阿图祖阀 FRP罐体

1

4

全自动软水器

JWS 180/440 2472 阿图祖阀 FRP罐体

1

5

保安过滤器

Ф220*1000 5μm SUS304

1

6

反渗透设备

RO3000 3t/h 美国陶氏反渗透膜

1

7

中间水箱

2000L SUS304 带水位控制器

1

8

EDI装置

EDI3000 3t/h 根据用户要求选用EDI品牌

1

9

中间水罐

1000L SUS304

1

10

纯水水泵

CDL4-30

1

11

抛光混床

1447 混床专用玻璃钢罐体 抛光树脂

1

12

紫外线杀菌器

3t/h SUS304

1

13

终端精密过滤器

0.5μm SUS304

1


总结上述,东莞佳迪水处理水处理设备公司生产的反渗透纯水设备可满足线路板行业生产需求,但由于每个地方原水水质的不同,我们在反渗透制水前还需对原水做相应处理,如UF超滤、软化、活性炭过滤、滤芯过滤等,要求严格的工艺流程大至为原水过滤-预处理+RO反渗透+混床(或EDI)三项相结合,此时生产出来的纯水相对才有保证。

 

本页关键词:半导体、集成电路芯片及封装、液晶显示、高精度线路板、光电器件、各种电子器件、微电子工业、大规模、超大规模集成电路高纯水设备、超纯水设备,18MΩ.cm、15MΩ.cm、10MΩ.cm、2MΩ.cm、0.5MΩ.cm纯水设备。
 


 

 

 

 

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