HC-800氟離子分析儀應用案例 — 玻璃行業(yè)
本文記錄我工程師在惠州某企業(yè)裝機實況。利用HC800氟離子分析儀快速、準確的特性幫助該企業(yè)解決玻璃減薄蝕刻液的循環(huán)利用及排放廢水中氟離子的檢測問題。
一、現狀與問題
隨著現代科技的高速發(fā)展，電子顯示設備越來越趨向于輕薄化，光電玻璃屏的厚度已經從1996年的1.1mm降到目前的0.5mm，特表是手機、平板等便攜電子設備應用的玻璃屏甚至降到0.3mm以下。在顯示玻璃屏的制作工藝中，玻璃基板的薄化處理是確保該工藝完成的重要環(huán)節(jié)，減薄效果的好壞將直接影響產品的質量。
我們來看一下惠州一企業(yè)案例，據了解，該企業(yè)是專業(yè)提供TFT-LCD及其它材質玻璃薄化、 TFT- LCD玻璃切裂、模組的高科技企業(yè)，在化學蝕刻的制作工藝上，一直處于遙遙領先地位，其 減薄最小厚度能達到0.2mm。擁有自主研發(fā)的蝕刻配方，具有薄化速度快、蝕刻良率極佳、蝕刻成本較低等優(yōu)勢，并將使用后的蝕刻液循環(huán)過濾再利用，安全、環(huán)保并大幅度降低成本。但是，據該企業(yè)職員介紹，生產過程也存在一些困擾。
目前酸蝕刻處理是最常用的玻璃減薄方法，主要原理就是用含HF的混合酸液與玻璃表面的SiO2以及其它金屬氧化物發(fā)生反應，使得玻璃表面發(fā)生剝離，實現玻璃減薄以及表面強化目的。隨著反應的進行，減薄液中HF濃度逐漸降低，當HF低于一定濃度時，減薄液無法繼續(xù)使用而造成廢液排放。
玻璃減薄廢液作為行業(yè)危廢液體，其處理主要采用石灰或石灰石中和處置法。這類方法可以使廢液中的F-、SiF62-離子以及PH值等達標排放，但這一過程會產生大量的含CaSO4、CaF2的混合固體，這一固體屬于危險廢物，增加了后續(xù)處置的成本（處理費≥2000元/t），且浪費了廢液中大量未反應的HF等酸性原料。為此該企業(yè)引進行業(yè)先進過濾技術，實現使用后的蝕刻液循環(huán)過濾再利用。
然而，過濾后的蝕刻液HF濃度未知，傳統檢測方法耗時較長，若長時間放置會造成HF揮發(fā)等危害工人身體健康。因此盡快檢測出其中HF濃度，把過濾后蝕刻液投放到生產線至關重要。
深圳市航創(chuàng)醫(yī)療設備有限公司應客戶提出的要求，經技術工程師到現場調研，提出能夠快速檢測蝕刻液中氟離子濃度的解決方案，成功為該企業(yè)解決了這一難題，提高了生產效率并且節(jié)約了大量的檢測和管理成本，并因此得到了該企業(yè)檢測部門的好評。
二、檢測樣品概況
該企業(yè)樣品有排放廢水和玻璃減薄蝕刻液兩種，排放廢水經過處理后已經滿足儀器測量要求，可取來直接上儀器測試。玻璃減薄蝕刻液成分較復雜，含有氫氟酸、鹽酸、硫酸及少量其他酸類，而且氫氟酸含量很高，必須經過處理才可以測試。
檢測步驟：
1， 排放廢水
a) 取適量樣品；
b) 直接用儀器測試，3min打印結果。
2， 玻璃減薄蝕刻液
a) 取定量樣品，加入氫氧化鈉中和；
b) 稀釋一定倍數，按比例加入離子強度調節(jié)液；
c) 混合均勻，直接用儀器測試，3min打印結果，乘以稀釋倍數即可。
三、檢測方法優(yōu)勢
深圳航創(chuàng)醫(yī)療設備有限公司是一家專業(yè)致力于智能、快速、準確檢測離子的高科技企業(yè)，此次選用其旗下HC800離子分析儀也是其主打產品之一，該儀器具有以下優(yōu)勢：
1、可預置測量范圍，現場工程師預置范圍氟離子為(0.19 -1900)mg/L,完全滿足工業(yè)應用的需求；
2、測量速度快，每個樣品測量只需要3分鐘；
3、據現場工作人員透露，比色法定性分析單個樣品要10元左右，通過對比，發(fā)現離子分析儀測量的成本遠低于比色法，通過此法可提高企業(yè)效益；
4、使用操作方便，簡單易學，對操作人員要求不高；
5、免維護設計，降低了現場工作人員的勞動符合，可節(jié)約人力成本；
6、自動打印、存儲、顯示測量結果；
7、可連接計算機進行在線管理。
參考文獻
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