主流回收工藝分類 當(dāng)前ITO靶材回收主要圍繞銦元素提取展開,主要分為物理法、化學(xué)法和聯(lián)合工藝三類: 熔煉過濾法(物理法) 通過高溫熔煉結(jié)合篩網(wǎng)過濾實現(xiàn)銦與其他金屬的分離。具體流程包括: 廢銦塊在625℃熔煉爐中熔化,利用鐵/不銹鋼篩網(wǎng)(30-40目)截留固態(tài)雜質(zhì)鐵、鋁。 熔融銦通過重力滴落收集,殘留物可二次熔煉提升回收率至72%。 該方法具有設(shè)備簡單(圖1)、周期短(單次處理≤60分鐘)的優(yōu)勢,適用于含銦量70%-90%的廢靶材。但需控溫(±5℃),否則雜質(zhì)金屬可能熔化導(dǎo)致純度下降至95%以下。
當(dāng)前,銦的主要消費領(lǐng)域集中在ITO靶材上,其占比高達約70%。此外,半導(dǎo)體制造和合金領(lǐng)域的需求也不容忽視,兩者合計占總消費量的24%,而其他研究領(lǐng)域則占據(jù)了6%。然而,由于ITO制造過程中靶材利用率僅達30%左右,導(dǎo)致大量剩余材料成為廢料。加之電子廢棄物的激增,銦回收已成為資源可持續(xù)利用不可或缺的一環(huán)。隨著技術(shù)進步和應(yīng)用需求的增長,ITO廢料回收能有效減少原礦資源消耗,實現(xiàn)資源的可持續(xù)性發(fā)展。
銦靶材主要由金屬銦制成,具有質(zhì)軟、延展性好和導(dǎo)電性強的特點。作為稀有金屬,銦在自然界的含量稀少,但其獨特的物理和化學(xué)性質(zhì)使其成為眾多高科技產(chǎn)品的核心組件。銦靶材廣泛應(yīng)用于航空航天、電子工業(yè)等領(lǐng)域,是制造高性能電子元器件的關(guān)鍵材料。
銦回收面臨的主要挑戰(zhàn)包括銦在電子設(shè)備中的低濃度和與其他金屬的合金化。傳統(tǒng)的回收方法難以有效提取,需要采用濕法冶金或火法冶金等先進技術(shù)。同時,回收過程中需確保電子廢物流的分類和處理,以減少污染物對回收過程的影響。 銦回收具有重要的環(huán)保和經(jīng)濟效益。通過回收廢舊靶材中的銦,可以減少對新資源的開采,降低環(huán)境污染,實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用。此外,回收銦還能穩(wěn)定市場供應(yīng),降低生產(chǎn)成本,促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。