氧化銦是一種寬禁帶半導體,具有良好的光學透明性,而氧化錫的引入則增強了材料的導電性。這種成分結構使得ITO材料在保證高透光率的同時也具有低電阻率,兼具光學和電學性能。ITO靶材的這一獨特特性使其成為透明導電膜的主流材料,尤其適用于要求高透明度的光電設備和顯示技術。
當前ITO靶材回收主要圍繞銦元素提取展開,主要分為物理法、化學法和聯(lián)合工藝三類:
熔煉過濾法(物理法)
通過高溫熔煉結合篩網(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)金屬可能熔化導致純度下降至95%以下。
ITO廢料來源于生產(chǎn)廢料、終端廢料及工業(yè)副產(chǎn)物,為回收提供了豐富資源。ITO廢料來源于多個方面。首先,在ITO靶材的生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生切削碎屑和鍍膜后的廢靶材,這些屬于生產(chǎn)廢料。其次,隨著電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代,廢棄的LCD面板、智能手機屏幕以及光伏薄膜等電子垃圾也逐漸增多,這些被稱為終端廢料。此外,金屬冶煉過程中也會產(chǎn)生含銦煙塵或廢渣,這屬于工業(yè)副產(chǎn)物。這些不同來源的ITO廢料,為銦的回收利用提供了豐富的資源。
目前,市場上已有不少專業(yè)的ITO靶材回收企業(yè),他們通過先進的回收技術和設備,將廢舊ITO靶材中的銦、錫等元素進行有效分離和提純,再加工成新的靶材產(chǎn)品,實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用。