廢液晶顯示器面板中銦的回收試驗研究.pdf

1、隨著液晶顯示器(LCD)的快速普及，LCD的市場占有率呈快速增長態(tài)勢，大量報廢的LCD逐漸成為電子廢棄物(WEEE)的重要組成部分，對環(huán)境構成巨大的潛在威脅，因此，廢液晶顯示器(LCD)的無害化處理、資源化及其污染控制已成當務之急。本文以廢TFT-LCD面板破碎料為研究對象，在分析其主要元素組成基礎上，系統(tǒng)地研究廢液晶顯示器面板銦的浸提、分離、再生回收技術，明確銦再生回收過程主要影響因子，掌握銦回收過程關鍵技術參數，為廢液晶顯示器面板銦

2、及其它有價金屬的清潔回收技術提供依據。
　　利用X射線熒光光譜分析儀(XRF)對TFT-LCD面板中主要元素組成進行分析。結果表明：廢TFT-LCD面板組成元素包括Si、Al、Ca、Sr、Fe、Ba、K、As、Zn、Ti、In、Cu、Sn和Cr等。采用濃鹽酸、濃硝酸、濃硫酸等六種體系在160℃加熱的條件下對廢TFT-LCD面板進行消解，利用ICP-AES法測定不同酸體系下Al、Sr、Fe、As、Zn、Ti、In、Cu、Sn和Cr的

3、濃度，并研究了不同酸體系下Al等10種元素的溶出特性，還采用加標回收的方式檢測ICP-AES法用于測試TFT-LCD面板中主要元素的適宜性。結果表明：In在各種酸體系下溶出濃度變化小，約為2.83～3.06mg/L；Fe的溶出特性與In相似，是主要伴隨離子；Al和Sr易在濃鹽酸體系下溶出；As在含有濃硝酸的體系下溶出率較高，最高溶出率為100％，而在無濃硝酸的體系下溶出率最低值僅為2.93％；Zn、Ti、Cu、Sn和Cr在各酸體系下溶出

4、濃度均較低，它們在各酸體系下溶出濃度均低于1mg/L，不宜回收；從RSD來看，絕大多數元素測定結果的RSD<3％；不同元素加標回收率基本在86～110％，說明ICP-AES法能滿足元素測定誤差要求，可很好地應用于TFT-LCD面板中主要元素的測定。
　　在測試分析廢TFT-LCD面板主要元素含量及溶出特性的基礎上，采用分步浸出方式使廢TFT-LCD面板中的目標元素分步進入不同的浸提劑中，分步浸出第一步選擇濃硝酸或濃硫酸體系對樣品中

5、的銦進行浸提，第二步則是將第一步溶解后的殘渣加入濃鹽酸繼續(xù)溶解，使大量的鍶進入溶液中，論文主要針對第一步銦的浸提進行研究。結果表明：采用濃硝酸或濃硫酸體系均能將廢TFT-LCD面板中的銦大量溶解出來，溶解的液固比(酸體積與樣品質量之比)選擇為1:1。
　　采用P204對TFT-LCD面板硫酸浸出液中銦進行萃取，并用HCI進行反萃，考察萃取劑濃度、相比、伴隨離子干擾、料液pH值以及反萃劑濃度對銦萃取與反萃取的影響。結果表明：有機相為

6、含有30％P204的航空煤油，相比O/A為1：(3～9)，料液的酸度即H2SO4的濃度在0.5～1.5mol/L，有機相與水相接觸時間為3～5min時萃取效果較好；反萃取劑(HCI)的濃度為4mol/L，相比O/A=5/1，兩相接觸時間為15min，銦的反萃率可達97.06％，且隨著反萃劑濃度的增大銦的反萃率也增大，反萃取劑的濃度為4～6mol/L時最宜。
　　在比較各種銦精煉的方法基礎上，結合本文研究特點及實驗室條件，本文采用N