閉環(huán)之困:損耗與機遇并存
ITO靶材在濺射鍍膜過程中利用率通常僅30%左右,大量含銦廢料(廢舊靶材、邊角料、鍍膜腔室廢料)隨之產(chǎn)生。過去,這些價值的廢料往往被簡單處理或堆積。建立從“廢靶材→再生銦→新靶材”的閉環(huán)體系,成為破解資源約束的黃金路徑。
物理分離法中的機械剝離技術(shù),是通過破碎、篩分和浮選等方法,將ITO涂層與玻璃基板進行分離。隨后,再結(jié)合化學處理對分離出的ITO涂層進行銦的提取。這種方法主要適用于LCD面板的回收,但需注意,其純度可能相對較低。
銦靶材回收的主要任務是將銦從靶材中的其他金屬和材料中分離出來,并將其提純至高純度。回收方法包括火法、濕法和電化學法。
火法冶金工藝使用高溫熔煉和精煉來回收銦。這種方法適用于大規(guī)?;厥?,但存在一些缺點,如產(chǎn)生危險廢物、高能耗,以及可能損失有價值的銦。
濕法冶金工藝利用化學浸出劑將銦從靶材中溶解出來。這種方法比火法更環(huán)保,適用于從成分復雜的靶材中回收銦。然而,這一過程可能較為復雜,需要使用危險化學品。
電化學過程通過電流將銦從靶材中溶解和回收。這種方法也比火法更環(huán)保,可以回收較高純度的銦。但這一過程可能較為復雜,需要專門的設備和專業(yè)知識。
ITO靶粉回收過程通常包括以下幾個環(huán)節(jié):
1.收集與分類。首先需要將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢靶材、切削碎屑、鍍膜殘渣等進行分類收集。不同類型的廢料可能需要采用不同的處理方式,因此分類是確保后續(xù)處理效率的基礎。
2.預處理。廢料中可能含有油脂、灰塵或其他雜質(zhì),需通過清洗、烘干等方式進行初步處理。對于塊狀廢料,可能需要通過機械破碎、研磨等方式將其轉(zhuǎn)化為粉末狀,以便于后續(xù)化學處理。
3.溶解與浸出。將預處理后的靶粉與酸性溶液(如鹽酸或硫酸)反應,使金屬成分溶解到溶液中。這一步驟需要控制溫度、濃度和反應時間,以提高金屬的浸出率。
4.分離與純化。通過化學沉淀、溶劑萃取或離子交換等方法,將溶液中的銦與其他金屬(如錫、鐵等)分離開來。隨后,通過進一步提純,獲得高純度的銦化合物。
5.還原與加工。將純化后的銦化合物通過電解或化學還原法轉(zhuǎn)化為金屬銦,并可進一步加工成符合生產(chǎn)要求的ITO靶材。