1. Trang chủ
  2. » Tất cả

Tổng quan các phương pháp tái chế từ màn hình lcd phế thải

7 0 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 7
Dung lượng 1,04 MB

Nội dung

80 Journal of Mining and Earth Sciences Vol 62, Issue 3b (2021) 80 - 93 A review of indium recycling methods from LCD screen wastes Luan Van Pham *, Toi Trung Tran Faculty of Mining, Hanoi University of Mining and Geology, Ha Noi, Vietnam ARTICLE INFO ABSTRACT Article history: Received 21st May 2021 Accepted 20th Jun 2021 Available online 20th July 2021 Indium, one of the important rare metals, has drawn more and more attention due to its semiconductor and optoelectronic performance The by-products of zinc refineries are used as the primary mineral resources for the commercial production of indium Indium contents of these products usually vary in a range of 100÷200 g/t However, as a main secondary source of indium, LCDs waste contains much higher contents of indium than that in mineral ores LCDs waste may contain up to 1,400 g/t In (equivalent to 0.7 g/m2) The indium recovery process from LCD screen wastes undergoes three stages: dismantling LCD screens; separation of indium-containing ITO glass, and recovery of indium metal This paper presents the characteristics of the indium recovery process from LCD screen wastes and the main techniques used in each stage of technology From there, a few suitable specific indium recycling processes are proposed for the conditions in Vietnam Keywords: Indium, Indium recycling, Hydrometallury, LCD screen, Pyrometallurgy Copyright © 2021 Hanoi University of Mining and Geology All rights reserved _ *Corresponding author E - mail: phamvanluan@humg.edu.vn DOI: 10.46326/JMES.2021.62(3b).09 Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất Tập 62, Kỳ 3b (2021) 80 - 93 81 Tổng quan phương pháp tái chế từ hình LCD phế thải Phạm Văn Luận *, Trần Trung Tới Khoa Mỏ, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam THƠNG TIN BÀI BÁO TĨM TẮT Q trình: Nhận 21/4/2021 Chấp nhận 20/5/2021 Đăng online 20/7/2021 Indi kim loại khan ngày sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực, nhờ tính bán dẫn quang điện từ Nguyên liệu từ khống sản để sản xuất indi sản phẩm phụ nhà máy tinh luyện kẽm Tuy nhiên, nguồn tài nguyên thứ cấp hình LCD phế thải lại chứa hàm lượng indi cao nhiều so với nguồn tài nguyên từ khoáng sản Trong hình LCD phế thải có chứa đến 1.400 g/t In (tương đương 0,7 g/m2), sản phẩm phụ nhà máy tinh luyện kẽm chứa khoảng 100÷200 g/t In Q trình tái chế indi từ hình LCD phế thải trải qua ba khâu cơng nghệ: tháo dỡ hình LCD, thu hồi kính ITO chứa indi thu hồi kim loại indi Bài báo trình bày đặc điểm indi hình LCD phế thải kỹ thuật sử dụng khâu cơng nghệ Từ đó, đưa vài quy trình tái chế indi cụ thể phù hợp với điều kiện Việt Nam Từ khóa: Hỏa luyện, Indi, Màn hình LCD, Tái chế indi, Thủy luyện © 2021 Trường Đại học Mỏ - Địa chất Tất quyền bảo đảm Giới thiệu Indi (Indium) kim loại phân lớp p, nằm chu kỳ 5, nhóm III A bảng hệ thống tuần hồn đại Indi có số hiệu ngun tử 49 khối lượng nguyên tử tương đối 114,82 Các tính chất vật lý indi bao gồm: có tính phóng xạ nhẹ, phân rã chậm theo xạ beta với chu kỳ bán rã 4,41 x 1.014 năm, khối lượng riêng 7,31 g/cm3, điểm nóng chảy 156,60C, điểm sơi 20270C, bán kính ngun tử 1,93 A0, bán kính cộng hóa trị 1,42 A0, lực điện tử 28,9 kJ/mol (Debabrata Pradhan nnk., 2018) _ *Tác giả liên hệ E - mail: phamvanluan@humg.edu.vn DOI: 10.46326/JMES.2021.62(3b).09 Indi kim loại hiếm, mềm, dễ uốn dễ nóng chảy, dạng kim loại tinh khiết, hai nhà hóa học người Đức Ferdinand Reich Hieronymous Theodor Richter phát năm 1863 Một số hợp chất tổng hợp từ indi có hiệu suất dẫn điện quang điện tử cao Do đó, indi sử dụng rộng rãi lĩnh vực công nghệ cao như: pin mặt trời, quang điện tử, đi-ốt phát quang,… Đặc biệt, gần 70% indi ứng dụng để sản xuất màng oxit thiếc – indi (ITO) suốt, hợp kim In – Sn bao gồm oxit indi (In2O3) oxit thiếc (SnO2) với tỷ lệ xấp xỉ 9:1 (Nakashima Kumahara, 2002) Màng ITO suốt ngun liệu thơ quan trọng, đóng vai trị điện cực hình tinh thể lỏng (LCD) sử dụng cho máy tính, lap-top, điện thoại di động tivi (Chou Huang, 2009; Wang, 2011) Ngoài ra, indi cịn sử dụng rộng rãi cơng nghệ 82 Phạm Văn Luận Trần Trung Tới/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 62(3b), 80 - 93 màng mỏng để tạo lớp bôi trơn (Debabrata Pradhan nnk., 2018) Nhu cầu sử dụng indi gia tăng nhanh chóng năm gần với phổ biến hình hiển thị pin mặt trời Kể từ năm 1985, lượng tiêu thụ indi giới đến tăng với tỷ lệ 2.000% (Tolcin, 2016) Năm 2016, nhu cầu indi giới 810 tấn, dự báo đến năm 2025 giới cần khoảng 1.400 Để đáp ứng nhu cầu ngày tăng, ngành công nghiệp khai thác chế biến indi ngày mở rộng quy mô suất Tuy nhiên nay, nguồn cung cấp quặng indi ngày trở nên không đủ để đáp ứng nhu cầu khổng lồ (Werner nnk., 2017) Dự báo, trữ lượng indi vỏ trái đất cạn kiệt vào năm 2025 (Hester Harrison, 2009) Vì vậy, thời gian tới, giới đối mặt với tình trạng thiếu indi giá tăng cao Do thiếu hụt nguồn tài nguyên khoáng sản indi, nên trình tái chế indi từ hình LCD phế thải nhiều nhà nghiên cứu quan tâm, phát triển khoảng 20 năm gần (Boundy nnk., 2017; Graedel nnk., 2011; Rotter nnk., 2013; Ryan nnk., 2011) Trong năm gần đây, hình LCD chiếm phần lớn thị trường hình dùng thiết bị điện tử Kể từ năm 2010, trung bình hàng năm có 200 triệu tivi LCD bán toàn cầu (Gartner, 2011) Doanh số bán máy tính bảng máy tính xách tay toàn cầu tương đương với tivi (Savvilotidou nnk., 2014) Trong vịng đời trung bình tivi LCD khoảng 3÷5 năm máy tính điện thoại di động, vịng đời chí cịn ngắn (Zhang Xu, 2013; Schmidt, 2005) Có thể nhận thấy, hình LCD nguồn tài nguyên tiềm để sản xuất indi Thực tế, khơng có mỏ quặng chứa indi riêng Kim loại indi chủ yếu sản xuất từ sản phẩm phụ nhà máy tinh luyện kẽm tái chế hình LCD Hàng năm giới có khoảng 480 indi sản xuất từ khai thác mỏ có đến 650 indi sản xuất từ tái chế hình LCD (Debabrata Pradhan nnk., 2018) Trong hình LCD phế thải có chứa đến 1.400 g/t In (tương đương 0,7 g/m2) (Akcil Agcasulu, 2015; Rotter nnk., 2013), đáng giá nhiều so với sản phẩm phụ nhà máy tinh luyện kẽm (chứa khoảng 100÷200 g/t In) Việc sản xuất In từ hình LCD có công nghệ đơn giản giá thành thấp so với sản phẩm phụ nhà máy luyện kẽm Do hình LCD rác thải có hàm lượng In cao hơn, chứa indi thiếc Không giống cặn nhà máy luyện kẽm có hàm lượng indi thấp chứa nhiều tạp chất Tại Việt Nam, theo thống kê Chương trình Mơi trường Liên Hợp Quốc, người dân Việt Nam thải trung bình 1,3 kg chất thải điện tử năm 2018, tương đương 116.000 Theo báo cáo Viện Khoa học Công nghệ môi trường (Trường Đại học Bách khoa Hà Nội), lượng phát thải tivi Việt Nam vào năm 2025 lên tới 250.000 Lượng chất thải điện tử Việt Nam năm tăng khoảng 100.000 tấn, chủ yếu phát sinh từ hộ gia đình (đồ gia dụng điện tử), văn phịng (máy tính, máy photocopy, máy fax ), sản phẩm điện tử lỗi thiết bị thải nhập bất hợp pháp Số lượng rác thải điện tử Việt Nam, trình bày Hình (https://www.epa.gov/sites/) Số lượng rác thải điện tử Việt Nam lớn, tái chế thô sơ làng nghề thủ công để thu hồi nhựa số kim loại mạch điện tử Nên tiềm ẩn nhiều nguy gây ô nhiễm môi trường lãng phí tài ngun Trong đó, hình tinh thể lỏng chiếm khoảng 7% tổng số rác thải điện tử Vì vậy, nghiên cứu thu hồi indi từ hình LCD phế thải Việt Nam cho phép thu hồi kim loại quý có giá trị kinh tế cao, mà làm giảm thiếu nguy gây nhiễm mơi trường Hình Số lượng rác thải điện tử Việt Nam (https://www.epa.gov/sites/) Phạm Văn Luận Trần Trung Tới/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 62(3b), 80 - 93 Tháo dỡ thủ công Nhiệt phân môi trường nitơ 83 Xử lý axit Chiết xuất dung môi Nhiệt phân môi trường chân khơng Tháo dỡ học Phương pháp hóa - lý Nghiền Lọc màng Nung clo hóa mơi trường chân khơng HEBM Tháo dỡ tự động Loại mìn hình Tháo dỡ hình LCD Phân hủy điện Thu hồi ITO Nung hồn ngun mơi trường chân khơng Thu hồi Inđi Hình Sơ đồ quy trình cơng nghệ thu hồi indi từ hình LCD phế thải (Gotze, R., Rotter, V.S., 2012) Quy trình cơng nghệ thu hồi indi từ hình LCD phế thải Để thu hồi indi từ hình LCD phế thải, việc tách lớp ITO khỏi LCD Sau đó, lấy lớp thủy tinh khơng phân cực chứa ITO đưa thu hồi indi trình hỏa luyện thủy luyện Các quy trình cơng nghệ hỏa luyện thủy luyện nhiều tác giả nghiên cứu thử nghiệm, nhằm tìm kiếm quy trình tái chế indi thân thiện với mơi trường có chi phí thấp (He nnk., 2014; Jancovik, 2015; Rocchetti nnk., 2016; Zhang nnk., 2016) Trong năm gần đây, nhiều nhà nghiên cứu giới đưa quy trình cơng nghệ tái chế indi từ hình LCD phế thải Nhìn chung, quy trình cơng nghệ thu hồi indi từ hình LCD hỏng gồm ba bước: bước 1- tháo dỡ hình LCD; bước - tách lớp ITO khỏi hình LCD; bước - thu hồi kim loại indi từ ITO Sơ đồ quy trình cơng nghệ điển hình thu hồi indi từ hình LCD phế thải trình bày Hình 2.1 Tháo dỡ hình LCD Để có ITO làm nguyên liệu cho trình thu hồi indi, trước hết cần tháo dỡ hình LCD, làm vỡ vỏ nhựa, tháo bỏ đèn lấy LCD Hơn nữa, số hình LCD cũ dùng cơng nghệ đèn huỳnh quang lạnh (CCFL) thay đèn LED nay, nên cần phải tháo bỏ mơi trường kín gió để tránh rò rỉ thủy ngân Đây bước trình tái chế hình LCD phế thải, q trình khơng cho phép loại bỏ thành phần nguy hiểm đèn huỳnh quang (Cui Forssberg, 2003), mà cho phép thu hồi vật liệu có giá trị khác ngồi indi (Aizawa nnk., 2008) Mặc dù hình LCD dùng nhiều thiết bị điện tử, có hai phương pháp tháo dỡ thủ công học So sánh phương pháp tháo dỡ thủ công học, Peeters nhận thấy: phương pháp tháo dỡ thủ công cho phép thu hồi đến 90 % kim loại, phương pháp học cho tỷ lệ thu hồi kim loại 10 % (Peeters nnk., 2013) Ngồi ra, phương pháp tháo dỡ thủ cơng khơng gây rò rỉ thủy ngân chất độc hại khác nên an toàn Tuy nhiên, để phát triển ngành cơng nghệ tái chế hình LCD phế thải, cần ứng dụng 84 Phạm Văn Luận Trần Trung Tới/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 62(3b), 80 - 93 phương pháp tháo dỡ học tự động vào thực tế sản xuất, nhằm tăng suất, giảm sức lao động đảm bảo an toàn cho người lao động Năm 2010, Kopacek so sánh việc tháo dỡ thủ công với phương pháp xử lý học như: cưa, cắt tia nước cắt laser Kết cho thấy phương pháp thủ cơng có hiệu mức độ an tồn cao (Kopacek, 2010) Phương pháp tháo dỡ tự động đến chưa có cơng trình cơng bố rõ ràng chưa áp dụng vào thực tế sản xuất Do vậy, tháo dỡ thủ công phương pháp đảm bảo tiêu kinh tế - kỹ thuật trình chế hình LCD phế thải 2.2 Thu hồi ITO từ hình LCD Sau tháo dỡ, đèn loại bỏ, hình LCD cịn lại có ITO, tinh thể lỏng phân cực nằm xen kẽ dính chặt với Hình Để thu kính ITO làm nguyện liệu thơ cho q trình thu hồi indi Đầu tiên, cần đập nghiền LCD nhằm giải phóng kính ITO khỏi lớp tinh thể lỏng màng phân cực Sau đó, sử dụng phương pháp nhiệt phân; phương pháp hóa - lý phân hủy điện để phân tách kính ITO khỏi tạp chất 2.2.1 Phương pháp nhiệt phân Nhiều nghiên cứu cho thấy, nhiệt phân phương pháp có nhiều lợi áp dụng để phân hủy hợp chất hữu hình LCD phế thải (Ma Xu, 2013; Takahashi nnk., 2009; Wang Xu, 2014) Trong trình nhiệt phân: màng phân cực chất polymer phân tử cao dễ cháy chuyển hóa thành dạng dầu khí; lớp tinh thể lỏng phân tử hình que có chứa vịng benzene bị loại bỏ, thành phần bã q trình nhiệt phân kính ITO (Ma Xu, 2013) Quá trình nhiệt phân hình LCD thường nhà nghiên cứu thực môi trường khí trơ chân khơng Nhiệt phân mơi trường khí trơ: Takahashi nnk (2007) tiến hành phân hủy chất hữu hình LCD lò gốm, nhiệt độ ban đầu tăng khoảng 573÷9730 K, đồng thời khí nitơ đưa vào lị để làm khí bảo vệ dẫn tro bụi khỏi lò Chất hữu dễ cháy như: màng phân cực, lọc màu,… bị đốt cháy hoàn toàn chuyển hóa thành dầu khí, cịn lại lị cặn kim loại Cặn chủ yếu thủy tinh ITO, đem xử lý tiếp để thu hồi indi Tuy nhiên, q trình nhiệt phân có số nhược điểm: mức tiêu thụ lượng cao phải tiến hành nhiệt độ 6730 K; khí nhiệt phân chứa lượng lớn khí nitơ nên khơng thể tái sử dụng trực tiếp, phải sử dụng thiết bị hấp phụ khí NOx làm tăng chi phí sản xuất Hơn nữa, chất dễ cháy phân hủy thời gian ngắn, cháy dễ sinh khí đioxin chất hữu khó phân hủy độc hại khác (Ma nnk., 2012) Để đảm bảo tiêu chuẩn khí thải, khí nhiệt phân qua Hình Cấu tạo hình LCD (https://vi.wikipedia.org) Kính lọc phân cực thẳng đứng, lọc ánh sáng tự nhiên; Lớp kính có điện cực ITO, hình cần hiển thị; Lớp tinh thể lỏng; Lớp kính có điện cực ITO chung; Kính lọc phân cực nằm ngang, Gương phản xạ ánh sáng cho người quan sát Phạm Văn Luận Trần Trung Tới/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 62(3b), 80 - 93 thiết bị làm mát đến nhiệt độ 289÷3230 K qua thiết bị hấp phụ than hoạt tính để lọc khơng khí Nhiệt phân mơi trường chân không: So với nhiệt phân nitơ, nhiệt phân chân không thực nhiệt độ thấp (5730 K) khơng tiêu thụ nitơ Do đó, khí thải q trình nhiệt phân tái sử dụng Ma Xu năm 2013 tiến hành nhiệt phân LCD nồi than chì có nắp đậy, lị hút chân khơng đến áp lực 50 Pa, sau nhiệt phân nhiệt độ 5730 K Các chất dễ cháy hữu bị phân hủy thành khí dầu, cịn chất cặn rắn bám vào ITO (Ma Xu, 2013) Sau đó, thủy tinh ITO nghiền thành hạt làm nguyên liệu thô cho trình tái chế kim loại 2.2.2 Phương pháp hóa lý Do hình LCD có cấu trúc lớp dán với chất trám kín nên số nhà nghiên cứu đề xuất sử dụng phương pháp hóa học kết hợp với vật lý để tách màng phân cực tinh thể lỏng khỏi ITO Phương pháp chứng minh thân thiện với môi trường khả thi mặt kỹ thuật so với phương pháp nhiệt phân (Lee nnk., 2013; Wang nnk., 2013) Màng phân cực hình LCD chủ yếu chia thành hai loại: cellulose triacetate polyvinyl alcohol Bằng cách làm nóng hình LCD khoảng nhiệt độ 503÷5130 K, màng phân cực trở nên mềm hơn, phồng bên từ từ bám vào Các chất cặn hữu lại bám ITO sử dụng bàn trải cứng để đánh sạch, sau đem nghiền nhỏ ngâm với dung dịch axêtơn với hỗ trợ sóng siêu âm tần số 40 kHz, lớp tinh thể lỏng loại bỏ hoàn toàn, thu ITO Phương pháp loại bỏ gần 90% lớp màng phân cực (Li nnk., 2009) loại bỏ 85% trọng lượng tinh thể lỏng Lượng tinh thể lỏng sau tách tái chế lại phương pháp chưng cất (Lee, 2004) Phương pháp hóa - lý tiết kiệm lượng hiệu suất xử lý lại thấp so với phương pháp nhiệt phân Hơn nữa, axêtơn chất có độc tính mạnh, nên dễ gây ô nhiễm môi trường làm ảnh hưởng đến q trình hịa tách sau Vì vậy, phương pháp hóa – lý sử dụng 2.2.3 Phương pháp học 85 Trên thực tế, khâu nghiền mịn bước thiếu để xử lý học LCD phế thải Nhiều nhà nghiên cứu khẳng định kích thước hạt có ảnh hưởng đến việc hịa tách axit (Mi nnk., 1997; 1998) Do đó, q trình nghiền mịn kính ITO thành kích thước nhỏ để giải phóng màng ITO cách triệt để quan trọng cho phản ứng hóa học cơng đoạn Trong trình nghiền bi, thủy tinh ITO bị nghiền mịn bề mặt hạt ITO bị rạn nứt, điều có lợi cho q trình hịa tách (Kim nnk., 2009) Nói chung kích thước hạt nhỏ hiệu thu hồi indi trình hịa tách cao (Hasegawa nnk., 2013) Peeters nhận thấy nghiền hòa tách theo giai đoạn cho tỷ lệ thu hồi indi cao khả thi để thực hiện, trình cho tỷ lệ thu hồi vật liệu có giá trị khác thấp tổn thất lượng cao (Peeters nnk., 2013) 2.2.4 Phân tách dòng điện Xử lý học trình nghiền chưa phương pháp tối ưu để giải phóng indi tốn lượng, gây mát indi tái chế thủy tinh (Zhao nnk., 2013) Do đó, việc cải tiến cơng nghệ có sẵn, tạo bước đột phá cho việc giải phóng indi điều quan trọng cho trình tái chế indi từ hình LCD Bằng phương pháp phân tách điện, ITO tách khỏi hình LCD mà khơng cần nghiền Đây phương pháp tiềm để tái chế hình LCD, phương pháp khơng tạo ô nhiễm Cơ sở phương pháp vật liệu khác có điện trở suất khác nên vật liệu phân tách theo ranh giới điện trở suất chúng LCD tự động rời khỏi q trình phân tách dịng điện (Andres Bialecki, 1986) Dodbiba cộng năm 2012, tiến hành thí nghiệm giải phóng ITO khỏi hình LCD phương pháp phân tách điện Các điện cực hình que nối máy phát xung điện áp cao, tối đa đến 70 kV Tấm LCD nhúng vào nước đặt hai điện cực Sau đó, mẫu phân tách bắng cách đặt xung điện áp cao vào hai điện cực Nhằm đánh giá tác động mơi trường, q trình thí nghiệm Dodbiba cộng tiến hành so sánh với trình nghiền thơng thường hai giai đoạn để tách ITO hòa tách thu hồi indi Kết nghiên cứu cho thấy phương 86 Phạm Văn Luận Trần Trung Tới/Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 62(3b), 80 - 93 pháp phân tách điện phù hợp để giải phóng ITO cho trình hịa tách indi Phân tách điện cho phép thu hồi triệt để ITO nâng cao hiệu suất q trình hịa tách Đồng thời, tác động đến môi trường 1/5 so với phương pháp khác (Dodbiba nnk., 2012) 2.3 Thu hồi indi từ ITO Có nhiều quy trình để xử lý thu hồi indi từ sản phẩm ITO thu sau trình phân hủy hình LCD Tuy nhiên, quy trình thích hợp với phương pháp phân hủy định Sản phẩm ITO trình nhiệt phân xử lý thu hồi indi với độ tinh khiết cao phương pháp clorrua hóa mơi trường chân khơng phương pháp hồn ngun cacbon chân không Trong hạt thủy tinh ITO thu từ trình xử lý học phân tách điện xử lý tách indi phương pháp luyện kim thủy luyện 2.3.1 Phương pháp thủy luyện 2.3.1.1 Hòa tách Hòa tách axit trình quan trọng chiết xuất indi từ ITO Bản thân ITO tinh khiết chứa oxit SnO2 In2O3 Trong dung dịch axit, có oxit indi In2O3 tan oxit thiếc (II) SnO tan nhẹ, cịn oxit thiếc (IV) SnO2 khơng tan nằm lại bã Các phản ứng q trình hịa tan ITO tinh khiết dung dịch axit thể phương trình (1) (2) (Li nnk., 2011): In2O3 + 6H+ → 2In3+ + 3H2O (1) SnO + 2H+ → Sn2+ + H2O (2) Tuy nhiên, sản phẩm ITO thu sau phân hủy hình LCD ngồi thiếc indi cịn chứa nhiều kim loại khác thể Bảng Trong q trình hịa tách axit, nhiều kim loại hòa tan với indi vào dung dịch Do đó, cần phải lựa chọn loại nồng độ axit hòa tách phù hợp để hòa tách indi cách chọn lọc giảm hòa tan tạp chất, đặc biệt nguyên tố độc hại asen Pu nnk (2012) sử dụng nhiều loại dung môi như: HCl đặc; HCl - H2O2; HNO3 đặc; H2SO4 đặc H2SO4 - H2O2 để hòa tan indi từ hạt ITO Họ nhận thấy, ngồi indi tạp chất Al, Sr Fe hòa tan đáng kể; tạp As, Cr, Si, Cu, Zn, Ti, Sn,… hòa tan phần Nồng độ indi tan dung dịch ln ổn định mức 2,83÷3,06 mg/L tất dung mơi hịa tách (Pu nnk., 2012) Kato nnk (2013) tiến hành thí nghiệm hòa tách indi dung dịch axit HCl nồng độ khác nhau: 1,60 M (5,0%); 2,4 M (7,5%) 3,2 M (10%) Kết xác nhận gần 90% indi hòa tan dung dịch HCl 3,2 M (10%), tạp chất độc hại asen (As) antimon (Sb) tan với lượng nhỏ Để kiểm sốt lượng kim loại tạp hịa tan đảm bảo hiệu suất hòa tan indi, để giảm lượng axit hòa tách, nồng độ HCl 2,4 M (7,5%) chọn để làm dung mơi hịa tách indi khỏi ITO (Kato nnk., 2013) Điều chứng minh indi hịa tách tốt axit Ruan nnk (2012) nghiên cứu sử dụng axit HNO3 H2SO4 để so sánh với axit HCl khẳng định dung dịch axit H2SO4 thích hợp để hịa tách indi từ sản phẩm ITO Kết khảo sát điều kiện hòa tách axit H2SO4 tỷ lệ L/S =1/1, nhiệt độ hòa tách 4330 K, thời gian hịa tách hiệu suất hòa tách indi đạt 91,5% mức độ tạp chất hòa tan thấp (Ruan nnk., 2012) Tiếp đó, Wang cộng nghiên cứu tối ưu hóa q trình hịa tách indi axit sunfuric (bởi axit H2SO4 hiệu quả, lại chi phí thấp) cách điều chỉnh ba biến độc lập bao gồm: thời gian (z1); nhiệt độ (z2) nồng độ axit (z3) Kết đưa quy luật ảnh hưởng ba thông số (thời gian; nhiệt độ nồng độ axit) tới hiệu suất hòa tách indi theo công thức (3) (Wang nnk., 2013): k k i 1 i 1 k 1 k w  o  i zi  ii zi2  ij zi z j (3) i 1 j  Bảng Thành phần tỷ lệ nguyên tố có kính ITO (Pu cộng sự, 2012) Nguyên Si Al Ca Sr Ba Fe As K Zn Ti In Cu Sn Cr tố 69,78 14,37 9,58 3,43 0,85 0,34 0,90 0,34 0,18 0,13 0,06 0,02 0,01 0,01 % ... trình tái chế indi từ hình LCD Bằng phương pháp phân tách điện, ITO tách khỏi hình LCD mà khơng cần nghiền Đây phương pháp tiềm để tái chế hình LCD, phương pháp khơng tạo ô nhiễm Cơ sở phương pháp. .. Inđi Hình Sơ đồ quy trình cơng nghệ thu hồi indi từ hình LCD phế thải (Gotze, R., Rotter, V.S., 2012) Quy trình cơng nghệ thu hồi indi từ hình LCD phế thải Để thu hồi indi từ hình LCD phế thải, ... trình cơng nghệ tái chế indi từ hình LCD phế thải Nhìn chung, quy trình cơng nghệ thu hồi indi từ hình LCD hỏng gồm ba bước: bước 1- tháo dỡ hình LCD; bước - tách lớp ITO khỏi hình LCD; bước - thu

Ngày đăng: 02/03/2023, 07:52

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w