能源與材料科技系 實務專題論文

酸性銅蝕刻廢液回收銅之研究

指導老師： 林孫基 老師

班級 學號 姓名 能材四乙 BB99063 詹旋楷 能材四乙 BB99078 許元瀚 能材四乙 BB99502 蔡盛宇

修 平 科 技 大 學

中 華 民 國 1 0 2 年 1 2 月 2 4 日

1

致謝

這次的專題報告本組花了許多的努力與煎熬後，終於完成了這份專題

報告。在這個暑假裡我們努力的到學校做實驗，這其中我們碰到了許多

實驗上的問題，這是我們第一次接觸到以前沒用過的儀器與以前沒做過

的實驗方式。首先，最感謝的莫過於是我們的專題指導的林孫基老師。

這次的專題報告中我們這組碰到了許多問題要請教老師，也很謝謝老

師在百忙之中要忙學校的事務、會議，有段時間常常都沒辦法碰見老師，

但老師總是不厭其煩教導我們，當我們碰到問題的時候，不小心做錯了、

怠惰了，再指導我們這段期間沒有罵過我們，老師就像是一個很慈祥的

長輩，相處起來如同朋友一般，總是會跟我們開玩笑向朋友的方式關心

我們，已溝通代替責罵，讓我們從中自己理解這其中的道理所在，也要

感謝系上的汪先生，在我們實驗過程中儀器或是材料常常壞掉不見，都

麻煩他不辭辛勞的盡量把東西找給我們使用，讓我們再做實驗時沒有後

顧之憂，也感謝系上所有老師，在我們需要幫忙時，都盡力的給予我們

最大的幫助，在此敬上萬分敬意。

若沒有老師們的協助，我們也不可能有今天的成就，也感謝同組的同

學分工合作，不過因為其歷練尚輕，報告中多少有尚未發現之疏漏，希

望老師、同學及學弟、妹們，能不吝的給予指教。

II

摘要

利用電化學法回收銅廢液後，回收銅可製成奈米銅，可降低成本，減

少環境和人體健康威脅。

利用不同陰陽極材料來比較析出的效率，另外電解改變電壓、電流，

亦有所差異。本實驗所設定參數為陰極(鈦片、銅片)、定電流、定電壓

進行探討析出銅重和殘留液重銅含量。

本實驗使用置換法以鐵的克數對銅置換率之影響，以改變參數進行實

驗，以不同克重量的鐵對析出銅量置換率影響，發現使用克數越多所置

換的百分比越高。

本實驗以相同時間、溫度，固定電流、固定電壓下，發現使用的陰極，

銅片所析出銅的重量和殘留液中銅含量比陰極鈦片多。

置換法

置換法中以 100ml在鐵粉重/mole條件中，鐵粉 6g濃度 0.108可以

置換的是最高的 25.83%。

電化學法

我們分別做了兩個實驗在相同電壓增加電流，相同電流增加電壓比較，

陽極 (石墨) 陰極(鈦)與陽極(石墨) 陰極(銅)，可以知道在相同電壓、

電流條件，升高電流、電壓可以使電解的百分比愈高。

III

目 錄

致謝 ...................................................... II

摘要 ..................................................... III

圖目錄 .................................................... VI

表目錄 ................................................... VII

第一章 緒論 ................................................ 1

1.1 台灣的印刷電路板產業 ............................... 2

1.2 PCB印刷電路板製程 ................................. 3

1.3 PCB的演變 ......................................... 4

1.4 PCB板製作程序 ...................................... 4

1.4.1 PCB產業廢水處理 .............................. 8

1.4.2 污水中銅對環境的影響 ......................... 8

1.4.3 回收銅後可製成奈米銅特點及應用 ................ 9

第二章 研究動機 ........................................... 10

第三章 文獻回顧 ........................................... 11

3.1 氯化銅蝕刻廢液之回收方法 .......................... 11

3.1.1 置換法 ...................................... 11

3.1.2 溶劑萃取法 .................................. 12

3.1.3 擴散透析法 .................................. 13

IV

第四章 實驗方法 ........................................... 14

4.1實驗器材及藥品 ..................................... 14

4.1.1置換法實驗流程 ................................ 15

4.2.1 電化學實驗流程簡介 .......................... 18

第五章 結果與討論 ......................................... 20

5.1 置換法 ............................................. 20

5.1.1鐵的克數對銅置換率之影響 ...................... 20

5.2電化學法 ........................................... 21

5.2.1定電壓對銅得率之影響 .......................... 22

5.2.2定電流對銅得率之影響 .......................... 23

第六章 結論 ............................................... 24

參考文獻 .................................................. 25

V

圖目錄

圖 1 PCB製程流程圖(正片) .................................... 4

圖 2 內層電路 ............................................... 5

圖 3 壓 合 .................................................. 5

圖 4 全板電鍍 ............................................... 6

圖 6 線路電鍍 ............................................... 6

圖 7 防焊 ................................................... 7

圖 8 加工 ................................................... 7

圖 9置換法流程圖 ........................................... 11

圖 10溶劑萃取法流程圖 ...................................... 12

圖 11擴散透析法流程圖 ...................................... 13

圖 12銅蝕刻廢液............................................ 16

圖 13電流器 ............................................... 16

圖 14置入廢液水置入電解槽 .................................. 17

圖 15銅蝕刻廢液............................................ 17

圖 16電化學法 ............................................. 19

VI

表目錄

表 1 置換法實驗數據表 ...................................... 20

表 2 標準溶液 .............................................. 19

表 3電化學法鈦片、銅片定電流實驗數據 ....................... 22

表 4 電化學法鈦片、銅片定電流實驗數據 ...................... 23

VII

第一章 緒論

回收銅研究使我們知道現今 PCB 行業是金屬資源消耗形的行業，被

視爲重金屬汙染嚴重的行業，但也是應用金屬資源最多的行業，也就是

說，重金屬汙染的合理回收、再生就等同於開發了資源，是財富。PCB

生産過程中所應用的貴金屬有：金、銀、钯、铑，賤金屬有：銅、鎳、

錫等，其中銅蝕刻廢液在 PCB行業中用量最大，很有回收價值，是金屬

資源十分豐富的廢液，也因為現在世界重視綠色、環保的議題，所以在

工業化造成的環境影響與污染是我們需要迫切注意的，回收銅不僅可以

做到資源化再使用，也可以解決重金屬廢水對於環境污染的問題，現今

外國的重金屬廢液態離子吸附劑，能有效分離廢液中的重金屬離子並轉

化成無任何汙染的金屬銅同時能將廢蝕刻液中的金屬銅離子分離，制備

硫酸銅溶液，再經電化合成爲金屬銅，形成了銅回收和廢蝕刻液再生回

用的循環，銅得到了回收，廢液得到了循環再生，且不産生任何汙染，

這樣大大減輕了印制板廠廢水處理站的運行負荷，降低運行成本，也可

以達到化廢為寶，為企業帶來更良好的經濟效益，也同時可以達到環境、

經濟雙贏的局面。

1

1.1 台灣的印刷電路板產業(1)

印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)是電子零件裝載的基板顧

名思義，印刷電路板即是以印刷技術作成的電路產品，由於電路板之線

路趨向於微細化，已無法再以印刷技術製作線路而改變以新的製程乾膜

曝光顯影方式，也稱為PWB (Printed wiring board）印刷線路板。

1940 年代前，電器產品是以銅線配電方式，而早期電路板是以金屬

融熔覆蓋於絕緣板表面，作出所要之線路，因其可大量生產，且體積可

縮小，方便性提昇。若以產品結構來分，印刷電路板可分為單層板、雙

層板、多層板及增層板。其中多層板與增層板主要使用於主機板、硬碟、

筆記型電腦、數位電視、手機、PDA、數位相機與高階筆記型電腦等。

PCB產業將產生重大變化，在PC產業成長趨勢，獲利下降的情況下，

台灣電路板的主力產品資訊板，將會在成本優勢不再的考量下，逐漸移

往大陸發展；台灣PCB廠商必須加速升級，朝往高附加價值的HDI及構裝

載版等領域發展，以確保台灣PCB產業目前既有的優勢，因此在台灣具有

半導體產業的優勢條件下，IC構裝載版儼然將成未來台灣PCB發展的重

心。

2

1.2 PCB印刷電路板製程(2)

印刷電路板依電路設計，將連接電路零件的電氣佈線繪製成佈線圖形

(Layout) ，然後再以所指定的機械加工、化學侵蝕、表面處理等製程方

式，使電氣導體線路能依佈線圖形重現在絕緣體上，以構成所謂的電路

板，印刷電路板製造業是集光學、電學、化學、機械、材料及管理科學

的綜合工業。

印刷電路板業製程複雜，使用多種化學藥劑及特殊原料，因此其所產

生的廢水、廢液及廢棄物等種類繁多，除了含有多種有機性污染之外，

更蘊含大量的銅、鉛及鎳等重金屬，不但污染強度大，且污染特性隨產

品層次的提昇而趨於複雜，若不做好污染防治工作，將造成嚴重的環境

污染。

3

1.3 PCB的演變(3)

1.早於1903年Mr. Albert Hanson首創利用“線路”(Circuit)觀念

應用於電話交換機系統。它是用金屬箔予以切割成線路導體，將之黏著

於石蠟紙上，上面同樣貼上一層石蠟紙，成了現今PCB的機構雛型。

2.至1936年，Dr Paul Eisner真正發明了PCB的製作技術，也發表多

項專利。而今日之print-etch(photoimage transfer)的技術，就是沿襲

其發明而來的。

PCB的主要功能是提供上頭各項電子零件的相互電流連接，分成硬板

(Rigid PCB)、軟板(Flexible PCB)、軟硬板(Rigid-Flex PCB)。

PCB 依結構可分為單面板、雙面板、多層板。

印刷電路板的製作過程是應用印刷、照相、蝕刻及電鍍等技術製造

細密的配線，作為電子零件之間的信號處理。

1.4 PCB板製作程序(4)

圖 1 PCB 製程流程圖(正片)

內 層 壓 合 鉆 孔

線路電鍍 外 層 全板電鍍

防焊文字 加 工 電 測

4

1.曝光 2.曝光後

3.內層顯影 4.蝕刻

5.去膜

圖 2 內層電路

圖 3 壓 合

5

圖 4 全板電鍍

1. 外層曝光 2.曝光後 3.外層顯影

圖5 外層線路

1.線路鍍銅及錫鉛 2.去膜

3.蝕 銅 (鹼性蝕刻) 4.剝錫鉛

圖 6 線路電鍍

6

圖 7 防焊

鍍金/浸金

圖 8 加工

7

1.4.1 PCB產業廢水處理(5)

PCB廢水成分複雜，處理難度大，如何有效地去除有害物質，降低環

境污染，是目前我國PCB行業面臨的一個重大任務。

對於PCB板行業廢水處理，有化學法（化學沉澱法、離子交換法、電解法

等）、物理法（各種過濾法、電滲析、反滲透等），化學法是將廢水中

的污染物質轉化成易分離的物態（固態或氣態），物理法是將廢水中的

污染物富集起來或將易分離的物態從廢水中分離出來，使廢水達到排放

標準。

1.4.2 污水中銅對環境的影響(7)

當你暴露到像銅之類的有害物質時，還有很多因素決定是否會引起有

害的健康效應，及影響健康效應的方式及嚴重性。這些因素包括劑量（多

少）、暴露期間（多久）、暴露的途徑或過程（呼吸、飲食或皮膚的接觸）、

其他化學的暴露，還有個人特徵如年齡、性別、營養狀況、家族特徵、

生活形態和健康狀況等。

銅是帶紅色的金屬，自然存在於岩石、土壤、水、底泥以及空氣中。

它在地殼中的平均濃度約為 50ppm。銅亦自然存在於植物及動物中。它

是所有已知的有機生物包括人類以及其他動物體中的基本元素。

銅可輕易的被鑄造及造型。它那帶紅的色澤在美國一分的錢幣上、電線

及某些輸送管上普遍可見。它亦存在於許多合金之中，像是黃銅、青銅。

許多化合物中有銅的存在，包括自然存在的礦物以及人造的化學物質。

最常被使用的含銅化合物為硫酸銅。許多含銅化合物可以由其藍綠色而

被辨識出來。當我們談到銅的時候，並不只是指銅金屬還包括可能存在

於環境中的銅化物。

在美國，銅被廣泛的開採以及加工，主要是利用銅及其合金製造電

線、薄金屬板、輸送管及其他金屬製品。銅化物普遍使用在治療植物的

病害（像是黴菌），或是用於水處理以及作為木材、皮革、布料的防腐劑。

8

1.4.3 回收銅後可製成奈米銅特點及應用

特點

奈米銅粉、超細銅粉通過特殊工藝方法製備,球形狀,粒徑均勻,結晶度大,

產品純度高，表面活性能高，易於分散及工業化應用。

應用領域

1、奈米銅粉、超細銅粉可用做微電子器件的生產，用於製造多層陶瓷電

容器的終端；

2、也可用於二氧化碳和氫合成甲醇等反應過程中的催化劑；

3、金屬和非金屬表面導電塗層處理；

4、導電漿料，用做石油潤滑劑及醫藥行業；

5、奈米銅適用於電子、電子技術、儀器製造、汽車、航空、機械製造、

化學工業、以及金屬製品的生產、專門用途的油漆和建築材料等；

6、奈米銅廣泛應用於製作粉末冶金、硬質合金、金剛石工具製品、電碳

製品、工藝品、摩擦材料，有色金屬合金以及製作抗靜電產品和製作特

種塗料、化工摧化劑、化工染料添加劑、潤滑劑等產品。

9

第二章 研究動機

印刷電路板製程複雜，使用多種化學藥劑及特殊原料，因此排放之廢

液污染物質種類繁多，並含有高濃度之銅、鉛及鎳等重金屬，此等重金

屬廢液若處置或回收不慎，將對生態環境造成嚴重污染及危害人體健康。

尤其是蝕刻製程所產生氯化銅蝕刻廢液，全國總產量每月近480萬公升，

若能有效利用回收技術，進行資源回收再利用，除可降低對環境的衝擊

外，更能提昇產業的競爭力。

目前對於氯化銅蝕刻廢液主要回收技術有金屬置換法、硫酸置換法、

噴霧焙燒法及擴散透析法，而實廠應用上主要採用金屬置換法，也就是

直接添加犧牲金屬鋁或鐵，在酸性環境下，使其發生自發性反應，最終

可獲得銅粉及化學混凝藥劑如 PAC及 FeCl3等資源化產物。將化學置換

程序應用在回收氯化銅蝕刻廢液上，雖有製程簡單、反應快速、低能量

消耗及二次污染低等優點，但實廠操作過程中，仍遭遇許多問題，如置

換反應進行時會產生高熱與大量氫氣，造成操作控制困難。此外，回收

銅粉中含氯量過高，銅粉易與氧氣發生氧化作用，且回收液中殘銅及殘

酸等問題，導致資源化產品品質不易掌控。因此，目前實廠操作方式，

僅依賴操作經驗決定，缺乏理論基礎驗證，相關文獻討論重點都偏於低

濃度重金屬之去除，且關於實廠之化學置換研究較少，針對實廠 PCB 蝕

刻製程所產生之氯化銅蝕刻廢液，進行化學置換反應，探討置換反應行

為，藉由溫度、銅回收率、反應時間、銅粉純度及回收液品質分析，探

討適合之操作條件，以期能進一步建立較具體之操作方式，回收氯化銅

蝕刻廢液之參考。

10

第三章 文獻回顧

3.1 氯化銅蝕刻廢液之回收方法(6)

3.1.1 置換法

係利用置換反應的原理，在氯化銅蝕刻廢液中加入廢鐵屑(廢鋁板)，

使蝕刻廢液中的銅離子還原成銅粉，而由廢鐵屑(廢鋁板)轉換而成的離

子態鐵及離子態鋁，則可直接與廢酸液中之氯離子反應成氯化亞鐵(氯化

鋁)，再經過簡單過濾流程，就可以將銅粉及氯化亞鐵(氯化鋁)分離。

圖 9 置換法流程圖

11

3.1.2 溶劑萃取法

溶劑萃取法係利用一種專用的有機溶劑做為萃取液，調和萃取液的質，

使其得以在鹼性及酸性條件下，讓廢液中的離子因為溶解度的差異，進

行萃取與反萃。

圖 10 溶劑萃取法流程圖

12

3.1.3 擴散透析法

由擴散透析法(Diffusion dialysis)之原理及程序可知，擴散原理係

指溶質由高濃度區域移向低濃度區域；透析則為溶質穿透隔膜之現象，

不同溶質可藉由其擴散性之差異而被分離，而薄膜則扮演隔膜分離的角

色。擴散透析法指的正是使溶質由高濃度區穿透隔膜而過，並向低濃度

區移動。薄膜通常是由聚苯乙烯及聚氯乙烯所共聚合而成，其製造成本

及設備操作費用頗高。

圖 11 擴散透析法流程圖

13

第四章 實驗方法

4.1實驗器材及藥品

鐵粉

銅蝕刻廢液

烘乾機

燒杯

濾紙

鹽酸

漏斗

精密電子天平

攪拌棒

滴管

銅片 x2

鈦片 x2

石墨片

分光光度計

電解槽

銅廢液水

精密電子天平

電流供應器

14

4.1.1置換法實驗流程

1 秤燒杯和濾紙總重量

2 秤取 1、2、3、4、5、6克鐵粉分別加入燒杯中

3 各燒杯加入 100ml銅蝕刻廢液

4 靜置一星期

5 將析出銅與廢液進行過濾

6 加入鹽酸去除鐵成分(鹽酸不與銅反應)

7 再次過濾後秤重

8 放入烘乾機烘乾一天

9 秤取各燒杯銅重量

15

將銅蝕刻廢液置入燒杯

圖 12 銅蝕刻廢液

接線使用電流供應器

圖 13 電流器

16

置入廢液水置入電解槽

圖 14

實驗所用的銅蝕刻廢液

圖 15 銅蝕刻廢液

17

4.2.1 電化學實驗流程簡介

石墨(陽極) 鈦片(陰極)

將蝕刻廢液倒入電解槽

精秤鈦板初重量(8cm*5cm)

用分光光度計測定廢液起始 conc.值(670nm)

把石墨版放置中央，鈦片放置石墨版兩側，

兩側鈦片(陰極)分別距離石墨(陽極)

實驗操作時間以五分鐘為一次單位，

定電壓(V)操作以 10，10.5，11，11.5，12，12.5，13，13.5，14，14.5

定電流(A)操作以 1，2，3，4，5，6，7，8，9 18

量取鈦片重量(精秤)

測取蝕刻廢液中銅剩餘含量

y = 0.2462x + 0.0081

R2 = 0.9969

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

ABS

Cu m

g/L

Cu mg/L 670 nm ABS

0.169 0.05

0.298 0.08

0.391 0.10

0.741 0.20

1.203 0.30

表 2 標準溶液

圖 16 標準溶液曲線圖

19

第五章 結果與討論

5.1 置換法

本實驗使用鐵置換銅，取各量克的鐵加入廢液，改變參數進行實驗。

以不同克重量的鐵對析出銅量置換率影響。

5.1.1鐵的克數對銅置換率之影響

本實驗比較之下，由表(1)可知加入 Fe不同克數，廢液 100ml所置換出

銅重，轉換為置換率， 1.3267g/63.55g/mole=0.021mol

(0.021mole-0.018mole)/0.018mole*100%=16.67%

鐵粉 g

mole

原燒杯重量

(g)

烘乾後總重(g) 銅重

g

置換率

%

1 0.018 90.7903 92.1739 1.3267 16.67

2 0.036 91.1706 92.9297 1.3836 17.21

3 0.054 112.857 114.2194 1.3924 19.43

4 0.072 123.1083 125.1582 1.7566 20.54

5 0.09 156.5908 157.9175 2.0499 22.10

6 0.108 189.671 191.7421 2.0711 25.83

表 1 置換法實驗數據表

20

5.2電化學法

本實驗使用直流電源以五分鐘一次，電解銅蝕刻廢液，改變操作參數、

電壓、電流進行實驗，探討在定電壓 10V及定電流 5A下分別提高電流及

電壓，以不同陰陽極所析出銅得率作為比較。

21

5.2.1不同電流對銅得率之影響

本實驗選擇不同材質的陰極作為比較，以表(3)可了解，在相同時間

下固定電壓下電流越高殘留液中的銅可以越多，電解銅廢液所採用的陰

極，使用銅板會比鈦版所析出的銅還要多。

陽極 (石墨) 陰極(鈦)

時間

min

極板面積

CM² 定電壓 V

電流

A

電流密度

A/CM²

析出銅重

g

銅產率

% 殘留液中銅

%

5 40 10 1.4 0.035 0.29 1.49 0.0795 2.64

5 40 10 1.8 0.045 0.59 6.94 0.1534 2.74

5 40 10 2 0.05 0.77 18 0.1977 4.21

5 40 10 2.25 0.056 0.8 22.37 0.2051 5.78

5 40 10 2.75 0.069 0.9 31.57 0.2297 10.72

5 40 10 3.5 0.087 1.02 36.36 0.2592 12.62

5 40 10 3.5 0.087 1.51 43.65 0.3799 25.29

5 40 10 3.6 0.09 3.07 55.09 0.764 27.67

5 40 10 5 0.125 3.65 64.23 0.9067 58.67

陽極(石墨) 陰極(銅)

時間

min

極板面積

CM² 定電壓 V

電流

A

電流密

度 A/CM²

析出銅重

g

銅產率

% 殘留液中銅

%

5 40 10 2.7 0.068 0.2 12.9 0.0573 3.886

5 40 10 3.2 0.08 0.21 18.72 0.0598 9.72

5 40 10 3.4 0.085 0.26 23.85 0.0721 12.18 5 40 10 3.5 0.088 0.51 38.80 0.1337 17.95

5 40 10 3.5 0.088 0.8 40.75 0.1804 37.44

5 40 10 3.6 0.09 0.9 50.94 0.2051 40.13 5 40 10 3.6 0.09 1.22 66.36 0.3085 50.56

5 40 10 3.7 0.093 1.43 74.08 0.3602 60.97

5 40 10 4 0.1 1.82 83.10 0.5291 97.73

表 3電化學法鈦片、銅片定電流實驗數

22

5.2.2不同電壓對銅得率之影響

本實驗選擇不同材質的陰極作為比較，以表(4)可了解，在相同時間下固定電流下電壓越高殘留液中的銅可以越多，電解銅廢液所採用

的陰極，使用銅板會比鈦版所析出的銅還要多。

陽極(石墨) 陰極(鈦)

時間

min

極板面積

CM²

電壓

V 定電流 A

電流密度

A/CM²

析出銅重

g

銅產率

%

殘留液中

銅

%

5 40 10 5 0.125 0.3 17.39 0.0819 1.128

5 40 11 5 0.125 0.36 19.04 0.0967 1.339

5 40 13 5 0.125 0.44 35.13 0.1164 3.66

5 40 14 5 0.125 0.69 44.23 0.1779 5.826

5 40 15 5 0.125 1.21 51.51 0.3543 10.493

5 40 16 5 0.125 1.36 68.05 0.4158 19.11

5 40 17 5 0.125 2.25 74.36 0.635 29.75

5 40 18 5 0.125 3.91 82.28 0.9707 55.84

5 40 19 5 0.125 3.96 89.37 0.9831 87.68

陽極 (石墨) 陰極(銅)

時間

min

極板面積

CM²

電壓

V 定電流 A

電流密度

A/CM²

析出銅重

g

銅產率

% 殘留液中銅

%

5 40 10 5 0.125 0.24 8.09 0.0672 1.56 5 40 11 5 0.125 0.36 19.04 0.0967 2.85

5 40 13 5 0.125 1.16 33.93 0.3666 3.38

5 40 14 5 0.125 3.33 45.34 0.828 15.66

5 40 15 5 0.125 4.21 56.66 1.0224 34.67

5 40 16 5 0.125 4.8 63.28 1.2628 55.65

5 40 17 5 0.125 5.52 70.56 1.3671 69.71 5 40 18 5 0.125 5.72 78.91 1.4164 82.67

5 40 19 5 0.125 6.39 85.46 1.5813 94.23

表 4 電化學法鈦片、銅片定電流實驗數據

23

第六章 結論

本專題以兩種實驗方式，以置換法探討鐵克數以相同時間下，鐵所置

換出銅置換率，依照克數越高置換率百分比越高。

再探討電化學法以相同時間下，改變陰極操作參數，以固定電流、電

壓不同陰極材質，比較出銅板在定電流、電壓下所析出的銅重、殘留液

中銅濃度勝於鈦板，漸增電流、電壓後，發現析出銅重會漸增，由此可

知析出的銅重量是和電流、電壓輸出大小成正比。

在置換法中，鐵粉 6g濃度 0.108mole可以置換的是最高的 25.83%。

分子量為 63.55 g/mole，故本研究所+使用之最佳晶析濾液

中含有 {[11,240(mg/l)×10-3(g/mg)]/63.55(g/mole)}=

0.177(mole/l) 的銅，而鐵的分子量為 55.85 g/mole

在定電壓下使用電化學法中鈦片與銅片的比較，陽極 (石墨) 陰極鈦

比較陽極石墨 陰極銅，電壓固定 10V、時間 5分鐘，銅在電流為 4A的

情況下，所電解出的銅的百分比為 94.23，比鈦片的 58.67%高出 35.56%。

在定電流下使用電化學法中鈦片與銅片的比較陽極石墨 陰極鈦與陽

極 石墨 陰極銅，電流固定 5A，時間 5分鐘，陰極銅在電壓為 19V的情

況下，所電解出的陰極銅的百分比為 94.23%比鈦片的 87.68%高出

6.55%。

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參考文獻

(1) 邱進連 ，「印刷電路板技術簡介」，2008，11 ,27 Power Point

(2) 吳崑誌、 方雪齡、 孟欐潓 ，「台灣印刷電路板廠商經營效率之分

析研究」，元智大學工業工程與工程管理學系 碩士論文

(3) 蔡泓欣，「氯化銅蝕刻廢液回收再利用之研究」，，國立台科大學 碩

士論文

(4)BTI教育訓練 ，「PCB製程流程圖 課程內容」豆丁網

(5)林業峻 ，「微蝕刻廢液及銅回收後之蝕刻廢液再利用之研究」，環

境工程研究所 碩士論文

(6)郭永棋、詹睿然、周以琪，「 PCB 產業趨勢分析」， 3C應用關鍵零

組件,電池應用市場與技術,新興技術與關鍵零組件,ITIS電子產業

(7)行政院環保署網 ，「公共衛生聲明書」

(8)曾迪華，「化學置換法處理印刷電路板氯化銅蝕刻廢液之研究」，碩

士論文，環境工程研究所 (經濟部工業局,2000)

(9)莊富傑，印刷電路板製程與AOI 檢測應用簡介 台大機械工程系論文

(10)曾 繁 信，「電子業含銅廢液最適化回收技術之研究」，國 立 中 央

大 學 環 境 工 程 研 究 所 碩 士 論 文

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致謝摘要圖目錄表目錄第一章 緒論1.1 台灣的印刷電路板產業(1)1.2 PCB印刷電路板製程(2)1.3 PCB的演變(3)1.4 PCB板製作程序(4)1.4.1 PCB產業廢水處理(5)1.4.2 污水中銅對環境的影響(7)1.4.3 回收銅後可製成奈米銅特點及應用

第二章 研究動機第三章 文獻回顧3.1 氯化銅蝕刻廢液之回收方法(6)3.1.1 置換法3.1.2 溶劑萃取法3.1.3 擴散透析法

第四章 實驗方法4.1實驗器材及藥品4.1.1置換法實驗流程4.2.1 電化學實驗流程簡介

第五章 結果與討論5.1 置換法5.1.1鐵的克數對銅置換率之影響

5.2電化學法5.2.1不同電流對銅得率之影響5.2.2不同電壓對銅得率之影響

第六章 結論參考文獻