[發明專利]一種廢舊液晶面板微波氯化提銦裝置

有效

• 申請號: 201810627840.9
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108677019B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 袁昊;吳鴻鋮;關杰;郭耀廣;戴玨;蘇瑞景;高桂蘭;羅興民;倪從兵;朱瑞省
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B58/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 王潔平

本發明公開了一種廢舊液晶面板微波氯化提銦裝置。該裝置包括由微波發生器、微波加熱腔、微波連通管、電控面板等組成的微波加熱裝置；由石英反應管、物料坩堝、石英砂芯層、磨口密封塞組成的石英反應裝置；由石英冷凝管、冷凝水管和循環水泵組成的冷凝回收裝置；由真空管路、活性炭吸附設備、隔膜真空泵組成的真空裝置。采用本發明微波作為加熱手段氯化回收廢舊液晶面板中銦材料，能量利用效率高且無陰影效應，強化了加熱效果，降低了回收成本和難度；本發明結構簡單，可長時間安全穩定運行，具有資源化、無害化處理的優勢。

技術領域

本發明涉及廢舊液晶面板的資源化處理技術領域，具體的說，涉及一種微波加熱廢舊液晶面板粉末及其他輔助材料，氯化回收廢舊液晶面板中的銦材料的裝置。

背景技術

電子廢物由于其自身的雙重性（資源性與危害性）成為固體廢物安全處理處置的熱點和難點。其中一部分電子廢棄物的資源性來源于附加值較高的普通金屬及貴重稀有金屬，隨著國家隨著報廢電子產品的增多，加之電子廢棄物處理困難，回收利用率不高，大量含有貴金屬的電子廢棄物未能有效的回收利用。

自1968年美國發布世界上第一臺液晶顯示裝置以來，短短幾十年，液晶顯示屏的發展取得了突飛猛進的發展。近年來大屏幕液晶電視，液晶顯示器，智能手機，平板電腦，以及各種公共顯示設備遍布生活的每個角落。液晶面板已經徹底取代了陰極射線管顯示器，成為了電器電子設備中必不可少的組成部分。由于液晶產品使用壽命較短且產品更新換代速度較快，液晶電視約為8~10年，筆記本電腦及平板電腦約為3~5年，手機及其他小型電子設備約為1~3年。僅僅2013年，全球就消費了6億7千9百多萬塊大尺寸（九寸以上）液晶面板，而2011年到2013年的三年間，全球共出貨液晶面板量更是達到21億塊以上。按使用壽命計，廢舊液晶面板處理行業將面臨持續增長的報廢量所帶來的巨大壓力。

液晶面板的主要生產原料有玻璃基板、液晶和ITO電極，其中ITO電極主要由銦和錫的氧化物構成。在全世界范圍內，銦的地質含量約為1.6萬噸，約有75%的銦用于生產銦錫氧化物ITO，其中大部分應用于制作液晶面板。隨著液晶面板生產使用量的不斷擴大，對于銦資源的需求將越來越大，這使得本來就相對匱乏的銦資源將有可能枯竭，從而引發“礦產危機”。

液晶面板在制造過程中，在無堿硼硅玻璃上通過蒸鍍或者磁控濺射覆蓋上氧化銦錫和多晶硅等成分，形成ITO電極。其中銦的含量可達0.0219wt%。而地殼中的銦礦產以伴生礦的形式存在，其含量約為0.0001wt%—0.01wt%，遠低于廢舊液晶面板中的銦含量，且相較于原生礦，廢舊液晶面板材料相對穩定且單一，因此對于廢舊液晶面板中銦材料的回收具有資源性以及極高的經濟價值。

目前國內就銦材料的回收已有一定的研究基礎，主要分為濕法和火法。

專利《從ITO廢靶材中回收粗銦、錫的工藝》（陳進中，申請號：CN201210446964.X）采用鹽酸將廢棄LCD粉末中銦浸出，并通過硝酸鈉氧化分離錫離子，最后在濾液中加入鋅置換出海綿銦。該方法簡單易行，但造成了大量廢酸、廢堿溶液的產生，容易引起二次污染。

中國專利《廢舊液晶顯示器面板的處理與資源化回收方法》（許振明，申請號：CN201210163831.1）公開了一種利用真空熱解處理廢舊液晶顯示面板中的有機成分，再利用減壓氯化分離金屬銦的工藝。此方法可以實現回收廢舊液晶顯示面板的資源化處理，但是對設備裝置要求高，且反應過程所需的能耗較高，還未能實現工業化應用。

發明內容

本發明針對上述現有技術存在的不足，提供了一種廢舊液晶面板微波氯化提銦裝置。以微波作為反應所需熱源，利用微波特有的內熱機制，使廢舊液晶面板中氧化銦發生氯化反應，并冷凝回收氯化產物。通過該套裝置，可以實現對于廢舊液晶面板的高效低能耗回收。

為達到上述技術目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種廢舊液晶面板微波氯化提銦裝置，其包括微波加熱裝置、石英反應裝置、冷凝回收裝置和真空裝置；其中：