還原氧化物的方法廢料含銦,并回收一個金屬銦或銦合金。方法包括:插入氧化物廢料將含銦放入還原爐;減少氧化物廢料通過將還原氣體引入還原爐并對其進行加熱;分離熔體金屬的金屬將銦或含銦合金還原到還原爐下部;并回收熔融物金屬用一個金屬回收單元。本能夠有效地從礦物中回收銦或銦合金。廢料含有在銦錫氧化物(ITO)濺射靶材制造過程中或使用后產生的高純度氧化銦。
近年來,銦錫氧化物(ITO)濺射靶被廣泛應用于透明導電薄膜或液晶顯示器件的氣敏元件。在許多情況下,使用薄膜形成裝置通過濺射方法在襯底等上形成薄膜。
雖然通過該濺射方法的薄膜形成手段是一種很好的方法,但是如果例如通過使用濺射靶來形成透明導電薄膜,則靶的消耗不均勻。繼續濺射操作,直到支撐靶材的背板暴露出來,盡管消耗強烈的靶材的部分通常被稱為全部濺射操作。在那之后,我們將換一個新的目標。
因此,大量未使用的靶,即未使用的靶部分,保留在用過的濺射靶中,并且它們都被報廢。此外,在制造ITO濺射靶時,從研磨粉和切割粉中產生廢料。由于ITO濺射靶材使用高純度材料且價格昂貴,因此通常從這種廢料中回收銦。作為該銦回收方法,使用諸如傳統酸溶解法、離子交換法和溶劑萃取法等濕法凈化相結合的方法。
例如,ITO廢料被清洗粉碎,溶解在鹽酸中,硫化氫通過溶液沉淀并去除鋅、錫、鉛、銅等雜質作為硫化物,然后加入氨水進行中和,以氫氧化銦的形式回收。然而,用這種方法得到的氫氧化銦過濾性能差,操作時間長。在諸如Si、Al等的大量雜質中產生的氫氧化銦具有顆粒直徑和顆粒尺寸分布。存在在此后制造ITO靶時不能穩定地保持ITO靶的特性的問題。
有鑒于此,首先,用鹽酸溶解ITO含銦廢料以形成氯化銦溶液,向氯化銦溶液中加入氫氧化鈉水溶液以氫氧化錫的形式除去廢料中所含的錫,再將海綿銦溶解在氫氧化鈉的固溶體中以制備粗銦金屬。隨后,用鋅代替銦,以獲得高純度的銦(參見專利文獻1)。據此,可以高效、穩定地回收高純度銦。
然而,在電解精煉回收銦的步驟中,需要在陰極之前澆注金屬,但此時存在著鑄件上漂浮的含氧化物鑄造廢料(鑄造廢料)的問題。傳統上,這種鑄造廢料的問題在于,除非進行諸如鹽酸溶解、pH值制備、鋅還原和陽極鑄造等電解精煉過程,否則成本不會增加。此外,這一工藝還有一個問題,即為了處理少量的一氧化二氮,必須溶解大量的金屬銦。
為了解決該問題,在從在生產ITO濺射靶期間或之后發生的含有高純度氧化銦的廢料中回收銦的過程中,在鑄造金屬預制件時發生的鑄造過程中,已經提出了從廢料中有效地回收金屬銦的方法(專利文獻2)。然而,在這種情況下,存在一個問題,因為它是漂浮在鑄造金屬上的含有鑄件的廢金屬的有限對象,所以通用性不夠。此外,還公開了以下文件,作為提高銦純度或回收率的技術。但也存在工藝復雜或回收率低的問題。將帖子作為參考。
描述了一種通過將銦中存在的正三價銦氧化物還原并將其變性為正一價氧化物來生產用作化合物半導體的原料的高純度銦的方法,以及去除保留在預定溫度下的雜質的步驟。
從國內上看,鈦銦的制造成本大約為80英鎊/公斤。
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