一种从废弃液晶显示器中回收铟的方法
【专利摘要】本发明公开了一种从废弃液晶显示器中回收铟的方法，该方法是将含有铟锡氧化物的废弃液晶显示器面板拆卸、粉碎后，用酸溶液溶解，过滤分离出不溶物；所得滤液调节pH至合适大小后，静置沉淀，再过滤分离出沉淀；滤液通过胺基膦酸基螯合树脂选择性吸附三价铟离子，再采用盐酸溶液脱附，得到含三价铟离子的溶液；该方法操作简单、环境友好，提取分离铟的效果好，满足大规模生产。
【专利说明】一种从废弃液晶显示器中回收铟的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种从废弃液晶显示器中回收铟的方法，属于电子废弃物回收铟的技 术领域。
【背景技术】
[0002] 铟是一种稀有金属，硬度低于铅金属，可塑性强、有延展性，可压制成极薄的金属 片；24%的铟和76%的镓形成的合金，在室温下为液体；铟是电子、电信、光电产品不可获 取的关键原材料之一；70%的铟用于制造液晶显示产品。铟金属主要用于笔记本电脑、电 视、手机等各种新型液晶显示器及接触式屏幕、建筑用玻璃等方面；作为透明电极涂层的 ITO铟靶材（占铟使用率的70% )用量争剧增长，使得铟需求正以年均30%以上的增长率 递增。铟作为一种重金属，对人体的危害较大，且对环境有危害，对水体可造成污燃。废弃的 液晶显示器中的铟含量高，对环境及人类的健康造成威胁，同时作为一种高价稀有的金属， 使对于废弃液晶显示器的回收成为研究者们关注的热点。
[0003] 目前铟金属回收的主要技术有：1、萃取法，使用热酸或有机溶剂浸出除去干扰离 子，进而获得较为纯净的铟离子体系。该法工序过于复杂，在实际的操作过程中不易控制。 2、还原法，在高温条件下，利用氢气或活性炭等物质的还原性，直接将铟离子还原。该法还 原得到的是合金，而不是单质铟，得到合金后，还要进一步地提取，这样才能实现铟的回收。 同时，形成合金后，其分离起来相对较为困难，不利于得到纯度较高的产品。3、膜分离法，利 用人工生物膜的选择透过性的特点来实现分离。该法对铟的选择性吸收率较低，难以实现 工业化。
[0004] 因此，开发出分离提纯工序简单，所得产品纯度高且方法具有环境友好特点的铟 回收技术是十分有必要的。
【发明内容】
[0005] 针对现有的铟金属回收工艺存在的缺陷，本发明的目的是在于提供一种操作简 单、环境友好，从废弃液晶显示器中高效回收铟的方法。
[0006] 本发明提供了一种从废弃液晶显示器中回收铟的方法，该方法是将含有铟锡氧化 物的废弃液晶显示器面板拆卸、粉碎后，用酸溶液溶解，过滤I分离出不溶物；过滤I所得滤 液调节PH为1. 5?2. 5后，静置沉淀，再过滤II分离出沉淀；过滤II所得的滤液通过胺基 膦酸基螯合树脂选择性吸附其中的三价铟离子，吸附了三价铟离子的胺基膦酸基螯合树脂 用浓度为2?4mol/L盐酸溶液进行脱附，得到含三价铟离子的溶液。
[0007] 本发明的从废弃液晶显示器中回收铟的方法还包括以下优选方案：
[0008] 优选的方案中将过滤I所得滤液调节pH为1. 8?2. 0 ;优选pH值更有利于其它 金属离子沉淀以及有利于胺基膦酸基螯合树脂对三价铟离子的吸附。
[0009] 优选的方案中酸溶液溶解的温度为30?80°C，时间为40?60min ;最优选的温度 为40?60°C ;优选的溶解条件更有利于三价铟离子的溶出。
[0010] 优选的方案中酸溶液为质量百分比浓度在10?30%的盐酸、硫酸或硝酸。
[0011] 优选的方案中胺基膦酸基螯合树脂为以苯乙烯-二乙烯苯共聚为基体，接枝有胺 基膦酸基的多孔树脂。所述的胺基膦酸基螯合树脂可购买于北京争光创业科技有限公司的 D840螯合树脂或者安徽皖树化工有限公司的D405螯合树脂。
[0012] 本发明的有益效果：1、对弃液晶显示器中的金属铟分离回收效率高，通过选择合 适的PH值和选择合适的树脂，对铟离子的吸附回收率高达90%以上；2、操作简单、便于控 制、设备要求低，满足工业化连续生产；3、完全不需要采用有机溶剂，只需要少量酸进行浸 出，酸通过碱中和处理，对环境友好。
【具体实施方式】
[0013] 以下实施例旨在进一步说明本发明的内容，而不是限制本发明的保护范围。实施 例1
[0014] 将含有铟锡氧化物的废弃液晶显示器面板拆卸、粉碎后，用质量百分比浓度为 15%的盐酸溶液在60°C下进行溶解40min后，过滤分离出不溶物，过滤所得滤液调节pH为 1. 8后，静置到无沉淀析出，过滤分离，得到的滤液采用D405螯合树脂对滤液中的三价铟离 子进行选择性吸附，吸附了三价铟离子的D405螯合树脂用浓度为2mol/L盐酸溶液进行脱 附，得到含三价铟离子的溶液。铟溶出率不低于99%，通过测量溶出液和回收溶液中铟含量 的变化，铟离子回收率为92%。
[0015] 实施例2
[0016] 将含有铟锡氧化物的废弃液晶显示器面板拆卸、粉碎后，用质量百分比浓度为 30%的盐酸溶液在40°C下进行溶解60min后，过滤分离出不溶物，过滤所得滤液调节pH为 2. 0后，静置直到无沉淀析出，过滤分离，得到的滤液采用D840螯合树脂对滤液中的三价铟 离子进行选择性吸附，吸附了三价铟离子的D840螯合树脂用浓度为4mol/L盐酸溶液进行 脱附，得到含三价铟离子的溶液。铟溶出率不低于99 %，通过测量溶出液和回收溶液中铟含 量的变化，铟离子回收率为93%。
[0017] 从实施例1和2看，通过控制溶出液的pH值的调节及采用合适的树脂，能将废弃 液晶显示器面板中的铟有效溶出和吸附分离回收。
[0018] 对比实施例1
[0019] 将含有铟锡氧化物的废弃液晶显示器面板拆卸、粉碎后，用质量百分比浓度为 30%的盐酸溶液在30°C下进行溶解60min后，过滤分离出不溶物，过滤所得滤液调节pH为 3. 0后，静置直到无沉淀析出，过滤分离，得到的滤液采用D840螯合树脂对滤液中的三价铟 离子进行选择性吸附，吸附了三价铟离子的D840螯合树脂用浓度为3mol/L盐酸溶液进行 脱附，得到含三价铟离子的溶液。铟溶出率不高于84 %，通过测量溶出液和回收溶液中铟含 量的变化，铟离子回收率为78%。该对比实施例说明溶出液pH值调节过高，铟离子随其它 金属络合物沉淀而损失，同时PH过高不适合于螯合树脂对三价铟离子的选择吸附。
[0020] 对比实施例2
[0021] 将含有铟锡氧化物的废弃液晶显示器面板拆卸、粉碎后，用质量百分比浓度为 30%的盐酸溶液在30°C下进行溶解60min后，过滤分离出不溶物，过滤所得滤液调节pH为 〇. 5后，静置，几乎无沉淀析出，滤液采用D840螯合树脂对滤液中的三价铟离子进行选择性 吸附，吸附了三价铟离子的D840螯合树脂用浓度为3mol/L盐酸溶液进行脱附，得到含三价 铟离子的溶液。铟溶出率不低于99%，通过测量溶出液和回收溶液中铟含量的变化，铟离子 回收率为48%。该对比实施例可以看出，pH过低虽然有利于阴离子溶出，但是不利于三价 铟离子其它杂质金属离子的分离，并且在该PH条件下，D840螯合树脂对三价阴离子吸附能 力弱。
【权利要求】
1. 一种从废弃液晶显示器中回收铟的方法，其特征在于，将含有铟锡氧化物的废弃液 晶显示器面板拆卸、粉碎后，用酸溶液溶解，过滤I分离出不溶物；过滤I所得滤液调节PH 为1. 5?2. 5后，静置沉淀，再过滤II分离出沉淀；过滤II所得的滤液通过胺基膦酸基螯 合树脂选择性吸附其中的三价铟离子，吸附了三价铟离子的胺基膦酸基螯合树脂用浓度为 2?4mol/L盐酸溶液进行脱附，得到含三价铟离子的溶液。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，过滤I所得滤液调节pH为1. 8?2. 0。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，酸溶液溶解的温度为30?80°C，时间为 40 ?60min〇
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的酸溶液为质量百分比浓度在10? 30%的盐酸、硫酸或硝酸。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的胺基膦酸基螯合树脂为以苯乙 烯-二乙烯苯共聚为基体，接枝有胺基膦酸基的多孔树脂。
【文档编号】C22B58/00GK104212983SQ201410478633
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】赵科湘 申请人:株洲科能新材料有限责任公司