[發明專利]廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法

無效

• 申請號: 200910130390.3
• 申請日: 2009-04-07
• 公開（公告）號: CN101857918A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 方鴻源
• 申請（專利權）人: 國立云林科技大學
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B30/04;C25C1/22
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術領域

本發明涉及一種廢棄物砷化鎵回收，特別是涉及一種廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法。

背景技術

近年來科技不斷進步，許多以半導體作為基本元件的光電產品，不斷地被研發出來，早期大都采用硅(Silicon)為原料，但因硅仍有諸多難以改善的電子特性，因此逐漸被淘汰，取而代之的是砷化鎵(Gallium?Arsenide)，因為砷化鎵具有比硅更高電子遷移率，更高頻率接收范圍，可承受更高的操作溫度，雜訊低，低功率消耗、低噪音等優越特性，因此近年來國內外有許多公司相當看好砷化鎵前景，積極投入砷化鎵產業，導致砷化鎵的相關產品陸續增加，相對衍生許多砷化鎵廢棄物，但目前尚無適當的資源回收處理技術與機構，可以妥善處理回收上述含有砷化鎵的廢棄物。

回收砷化鎵的處理方式主要是以濕式法處理技術為主，濕式法包含離子交換、溶劑萃取、置換等方法，主要將稀有金屬逐次分類，進而回收、純化。例如中國臺灣申請，證書號I245023“砷化鎵廢棄物資源再生方法”，其主要技術特征是將砷化鎵廢棄物置于氫氧化鈉與過氧化氫的混合浸漬液，并以一溶媒進行溶媒萃取，再以硫酸進行反萃取，利用結晶法生成鎵的結晶(H₄Ga₂(SO₄)₅.12H₂O)，再以樹脂吸附留住砷并取得無害的鎵金屬，由于上述濕式回收法的程序繁雜且需要使用大量的酸、堿液，故會造成環境污染等問題。

然而，依據路透國際金屬價格，每公斤鎵金屬價格約525～575美元，因此就經濟方面而言，若可有效回收鎵金屬可獲得相當不錯的收益。

由此可見，上述現有的廢棄物砷化鎵的回收方法在方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般方法又沒有適切的方法能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種新的廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前業界極需改進的目標。

發明內容

本發明的主要目的在于，克服現有的廢棄物砷化鎵的回收方法存在的缺陷，而提供一種新的廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，所要解決的技術問題是使其建立一套無害的回收方法，針對廢棄物砷化鎵的鎵及砷進行回收，非常適于實用。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，將廢棄砷化鎵污泥先經烘干、研磨后，再經由高溫鍛燒，在高溫鍛燒后得到三氧化二鎵氧化物及砷，再對砷蒸氣進行冷凝結，取得三氧化二砷氧化物，并將三氧化二鎵氧化物溶于王水并進行電解，取得鎵金屬。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，其中對該廢棄砷化鎵污泥進行烘干時的溫度是105℃。

前述的廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，其中對烘干后廢棄砷化鎵進行研磨時，其大小可通過20孔的篩網。

前述的廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，其中高溫鍛燒的溫度為850～1100℃，時間為3小時。

前述的廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，其中對砷蒸氣進行冷凝結時是以5℃的冷凝水輔以一抽氣馬達進行作業。

本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上可知，為達到上述目的，本發明提供了一種借由上述技術方案，本發明廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法至少具有下列優點及有益效果：本發明相較現有習知的優點在于本發明采用高溫鍛燒方式取得砷及三氧化二鎵，再對砷蒸氣進行冷凝結取得三氧化二砷氧化物，以及對三氧化二鎵進行電解取得鎵金屬，除可將稀有的鎵金屬回收外，亦建立一套無害的回收流程，避免污染環境。

綜上所述，本發明一種廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法，其特別是指先采用高溫鍛燒方式取得砷及三氧化二鎵，再對砷蒸氣進行冷凝結取得三氧化二砷氧化物，另外將三氧化二鎵溶于適當濃度王水并進行電解，取得鎵金屬。本發明在技術上有顯著的進步，具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設計。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

附圖說明

圖1為本發明廢棄物砷化鎵的鎵及砷純化回收方法流程圖。

具體實施方式