光伏领域,ITO靶材成本约为2700元/kg,而进口IWO(掺钨氧化铟)靶材价格更高达3200元/kg。相比之下,国产化技术可将成本降至2000元/kg。
多种类回收技术如湿法冶金、火法冶金和物理分离法,提供了灵活的回收方式以适应不同的废物类型和规模需求。湿法冶金回收中,酸浸法通过使用盐酸或硫酸来溶解ITO废料,使得铟以In³⁺的形式进入溶液。随后,可以利用溶剂萃取、置换反应(例如,使用锌粉进行置换)或电解法来进一步回收铟。生物浸出法利用特定的微生物,如硫氧化,来选择性溶解铟。虽然这种方法环保,但目前其效率相对较低,仍处在研究阶段。火法冶金回收中,高温熔炼将含铟废料与还原剂(例如焦炭)一同进行高温熔炼。在熔炼过程中,铟会富集在烟尘或熔渣中,随后需要进一步的二次处理来进行提纯。这种方法适用于大规模的回收操作,但能耗相对较高。
物理分离法中的机械剥离技术,是通过破碎、筛分和浮选等方法,将ITO涂层与玻璃基板进行分离。随后,再结合化学处理对分离出的ITO涂层进行铟的提取。这种方法主要适用于LCD面板的回收,但需注意,其纯度可能相对较低。再生铟的应用广泛,包括重新制备ITO靶材,以及在半导体、合金等领域的使用。从经济角度看,回收1吨铟可以减少大约50吨原矿的开采,同时,回收铟的成本相比原生铟要低30%~50%。综上所述,ITO铟的回收不仅对环境友好,还能带来显著的经济效益。随着科技的不断进步和电子废弃物数量的不断增加,且环保的回收方案将成为稀散金属可持续利用的关键所在。
ITO靶材的回收流程通常包括以下几个步骤:
1. 收集与分类:将废旧ITO靶材进行收集,并根据其种类、纯度等进行分类。
2. 破碎与研磨:将分类后的靶材进行破碎和研磨,使其变成粉末状,便于后续处理。
3. 化学分离:采用化学方法将粉末中的铟、锡等元素进行有效分离。
4. 提纯与精炼:对分离出的铟、锡等元素进行提纯和精炼,得到高纯度的金属产品。
5. 再加工:将提纯后的金属产品加工成新的靶材或其他产品,实现资源的循环利用。