JP5694842B2 - Method for concentrating blasted product containing indium oxide compound - Google Patents

Method for concentrating blasted product containing indium oxide compound Download PDF

Info

Publication number
JP5694842B2
JP5694842B2 JP2011095164A JP2011095164A JP5694842B2 JP 5694842 B2 JP5694842 B2 JP 5694842B2 JP 2011095164 A JP2011095164 A JP 2011095164A JP 2011095164 A JP2011095164 A JP 2011095164A JP 5694842 B2 JP5694842 B2 JP 5694842B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
indium oxide
blasting
ito
blast
oxide compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011095164A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012223729A (en
Inventor
加納 純也
純也 加納
齋藤 文良
文良 齋藤
松田 和男
和男 松田
健 星山
健 星山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tohoku University NUC
Original Assignee
Tohoku University NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tohoku University NUC filed Critical Tohoku University NUC
Priority to JP2011095164A priority Critical patent/JP5694842B2/en
Publication of JP2012223729A publication Critical patent/JP2012223729A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5694842B2 publication Critical patent/JP5694842B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/20Waste processing or separation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/82Recycling of waste of electrical or electronic equipment [WEEE]

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

本発明は、酸化インジウム系化合物を効率よく回収する方法に関する。より詳しくは、酸化インジウム系化合物を含むブラスト処理物を濃縮する(ブラスト処理物中の酸化インジウム系化合物の比率を高める)ことにより、稀少金属であるインジウムを効率よく回収する方法に関する。   The present invention relates to a method for efficiently recovering an indium oxide compound. More specifically, the present invention relates to a method for efficiently recovering indium which is a rare metal by concentrating a blast-treated product containing an indium oxide-based compound (increasing the ratio of the indium oxide-based compound in the blast-treated product).

近年、FPD(Flat Panel Display;液晶パネルやプラズマディスプレイパネル等)等のディジタル家電製品が急速に普及している。これらの製品のデバイス部品として必須な基板(ガラス基板等)上には透明導電膜(一般に、酸化インジウム系化合物であるITOを含む)が施されている。
FPDの需要が急速に伸びていることと、インジウム等のレアメタルの多くは埋蔵地域が偏在しており、中でも中国に偏っていて輸出規制の傾向を強めていることが一因となって、透明電極に使用される稀少金属の価格が高騰している。
In recent years, digital home appliances such as FPD (Flat Panel Display; liquid crystal panel, plasma display panel, etc.) are rapidly spreading. A transparent conductive film (generally containing ITO which is an indium oxide compound) is applied on a substrate (such as a glass substrate) essential as a device component of these products.
Transparent due to the rapid growth in demand for FPD and the fact that many rare metals such as indium are unevenly distributed, especially in China, and the trend toward export restrictions is increasing. The price of rare metals used for electrodes is rising.

上記ITO膜は、通常、PVD(Physical Vapor Deposition)装置の真空チャンバー内において、ITOターゲットを使用し、スパッタすることによりガラス基板上に薄膜として形成される。
薄膜形成時には、PVD装置内のチャンバー内で蒸気化されたITO分子は、ガラス基板以外にも、PVD装置のチャンバー内部(着脱可能な防着板等)に飛散し付着する。これらは定期的に、付着したITO膜を除去してリサイクルされている。またITOターゲットも使用時間の経過と共に変形し均一な膜形成に支障が生じるので定期的に交換されターゲット材料としてリサイクルされている。
The ITO film is usually formed as a thin film on a glass substrate by sputtering using an ITO target in a vacuum chamber of a PVD (Physical Vapor Deposition) apparatus.
When the thin film is formed, ITO molecules vaporized in the chamber in the PVD apparatus are scattered and attached to the inside of the chamber of the PVD apparatus (such as a removable protective plate) in addition to the glass substrate. These are periodically recycled by removing the deposited ITO film. In addition, the ITO target is also deformed with the lapse of time of use, causing a problem in forming a uniform film, so that it is periodically replaced and recycled as a target material.

また、上記PVD等を用いて行われるFPDの製造工程に於いて、基準を満たさないパネルは廃棄され、また、基準を満たしているパネルは、情報表示装置や映像表示装置等で使用された後、いずれ解体して廃棄処分されるが、その透明電極には、上述の通り、貴重な稀少金属(インジウム)が含まれている。
2009年4月1日よりFPDは家電リサイクル対象品目になったが、FPDに含有されるインジウム量は微量(重量比率 0.04%程度)であり、強酸等による溶解・抽出ではコストが厳しく実用化されていないのが現状である。
Also, in the FPD manufacturing process performed using PVD etc., panels that do not meet the standards are discarded, and panels that meet the standards are used in information display devices, video display devices, etc. However, the transparent electrode contains valuable rare metal (indium) as described above.
Since April 1, 2009, FPD has become a target for home appliance recycling, but the amount of indium contained in FPD is very small (weight ratio: about 0.04%). The current situation is not.

稀少金属であるインジウムを再利用するために、上記PVDチャンバー内に付着した酸化インジウム系化合物含有膜や、上記廃液晶パネル等(廃液晶パネル、廃プラズマディスプレイパネル、廃太陽電池または廃タッチパネル)の酸化インジウム系化合物含有膜から、酸化インジウム系化合物を再利用できるように処理する方法が種々検討されている。   In order to recycle indium, which is a rare metal, the indium oxide compound-containing film adhered in the PVD chamber, the waste liquid crystal panel, etc. (waste liquid crystal panel, waste plasma display panel, waste solar cell or waste touch panel) Various methods for treating an indium oxide compound containing film so that the indium oxide compound can be reused have been studied.

例えば、特許文献1には、PVD装置の冶工具類に付着した酸化インジウム(酸化In)系の薄膜をブラスト処理により剥離し、酸化In系粉体とブラスト粉を含むスクラップ粉から、浮遊選鉱法によりブラスト粉を除去して、酸化In系粉体の比率を高める方法が開示されている。
この方法では、前記スクラップ粉を一定の粒度範囲で分級を行い、ある一定の粒度範囲未満のITOスクラップ粉を粗選鉱用浮遊選鉱機に投入し、浮遊選鉱により粗選鉱された浮遊粗精鉱である粉体と、浮選尾鉱である粉体とを分離する。次に、粗選工程で粗選鉱された粉体を精選鉱用浮遊選鉱機に投入し、浮選精鉱である粉体と、浮遊中鉱である粉体とを分離する。しかし、この方法は、大掛かりな選鉱機や、選鉱機槽内の液体pH値の設定等々手数の掛かるものであった。
For example, in Patent Document 1, an indium oxide (In oxide) -based thin film attached to a tool of a PVD apparatus is peeled off by blasting, and a flotation method is used from scrap powder containing oxidized In-based powder and blast powder. Discloses a method for removing the blast powder and increasing the ratio of the oxidized In-based powder.
In this method, the scrap powder is classified in a certain particle size range, and ITO scrap powder having a particle size less than a certain particle size range is put into a floatation machine for coarse beneficiation. A powder and a powder that is a flotation tailing are separated. Next, the powder that has been coarsely separated in the roughing process is put into a flotation beneficiator for fine separation, and the powder that is a flotation concentrate and the powder that is a floating ore are separated. However, this method requires a lot of work such as setting a large-scale beneficiary machine and setting the liquid pH value in the tank of the beneficiary machine.

また、特許文献2には、廃液晶パネルのガラス板を矩形状に切断し、このガラス板を液晶パネルから取り外し、液晶を露出させ、ガラス基板に付着している液晶を、掻き取って回収し、そこに含まれる稀少金属などの回収を可能とすることが開示される。しかし、ここには、稀少金属の回収法は具体的に開示されておらず、また、一定形状に切断されたガラス板から液晶を掻き取るという工程は、手数の掛るものであった。   In Patent Document 2, a glass plate of a waste liquid crystal panel is cut into a rectangular shape, the glass plate is removed from the liquid crystal panel, the liquid crystal is exposed, and the liquid crystal attached to the glass substrate is scraped off and collected. It is disclosed that it is possible to recover rare metals contained therein. However, the method for recovering the rare metal is not specifically disclosed here, and the process of scraping the liquid crystal from the glass plate cut into a fixed shape is troublesome.

特開2006−150196号公報JP 2006-150196 A 特許第3589937号公報Japanese Patent No. 3589937

従って、本発明は、大がかりな装置を使用せず、簡易な工程で、酸化インジウム系化合物を効率よく回収できる方法を提供することを課題とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a method capable of efficiently recovering an indium oxide-based compound by a simple process without using a large-scale apparatus.

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、一般的には、バリの除去、表面研削、梨地加工などに使用されているブラスト処理を利用して、酸化インジウム系化合物を含む膜を有する物体から、前記膜を剥離し、且つ、処理後のブラスト処理物に含まれる酸化インジウム系化合物の濃度を高めることによって、酸化インジウム系化合物を経済的に回収できる方法を検討した結果、ブラスト材(研削材)として植物系ブラスト材を使用し、ブラスト処理後のブラスト処理物(酸化インジウム系化合物と植物系ブラスト材を含む)を焼成することによって、前記ブラスト材を燃焼し、ブラスト処理物中の酸化インジウム系化合物の比率を高めることにより、上記課題を効果的に解決できることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors generally used an indium oxide compound by utilizing a blasting process used for removal of burrs, surface grinding, satin processing, and the like. As a result of investigating a method for economically recovering an indium oxide compound by removing the film from an object having a film containing and increasing the concentration of the indium oxide compound contained in the blasted product after the treatment A blasting material is used as a blasting material (grinding material), and the blasting material after blasting (including an indium oxide compound and a plant blasting material) is fired to burn the blasting material. The inventors have found that the above problems can be effectively solved by increasing the ratio of the indium oxide compound in the treated product, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は、酸化インジウム系化合物を含むブラスト処理物を濃縮する方法であって、
酸化インジウム系化合物と植物系ブラスト材とを含むブラスト処理物を焼成することによって、前記ブラスト材を燃焼し、ブラスト処理物中の酸化インジウム系化合物の比率を高める工程を含むことを特徴とする。
That is, the present invention is a method for concentrating a blasted product containing an indium oxide compound,
It includes a step of burning the blasted product containing the indium oxide compound and the plant blast material to burn the blast material and increasing the ratio of the indium oxide compound in the blasted product.

上記方法によれば、大がかりな装置や複雑な工程を経ることなく、ブラスト処理物中のインジウムの濃度を相対的に高めることができる。   According to the above method, the concentration of indium in the blasted product can be relatively increased without going through a large-scale apparatus or complicated process.

前記植物系ブラスト材(研削材)の好ましい例として、胡桃、メイゾ(玉蜀黍)、桃、アプリコットおよび竹から選択される植物に由来するブラスト材が挙げられる。   Preferable examples of the plant blast material (grinding material) include a blast material derived from a plant selected from walnuts, maize (onion), peach, apricot and bamboo.

前記ブラスト処理物は、酸化インジウム系化合物を含む膜が表面に付着している物体から、植物系のブラスト材を用いたブラスト処理により、前記膜成分を剥離することによって得ることができる。本発明では、ブラスト材が植物系の粉末であるため、加工品に化学変化を起こすことなく処理することができる。   The blast-treated product can be obtained by peeling the film component from an object having a film containing an indium oxide compound attached to the surface by blasting using a plant-based blast material. In the present invention, since the blast material is a plant-based powder, the processed product can be processed without causing a chemical change.

前記酸化インジウム系化合物の代表的なものとして、錫をドープした酸化インジウムであるITO(酸化インジウムスズ)が挙げられる。   A typical example of the indium oxide compound is ITO (indium tin oxide) which is indium oxide doped with tin.

前記物体として、ITO含有膜を表面に有する廃液晶パネル、廃プラズマディスプレイパネル、廃太陽電池または廃タッチパネルが挙げられる。これらの廃パネルに対し、ブラスト材としてモース硬度の高いもの(例えば炭化珪素グリッド[砕粒]モース硬度13)を用いると、基板(ガラス基板、プラスチック基板又は有機フィルム状支持体等)自体が破損されてしまうことや、ブラスト材同士が衝突して細かく破砕され研削能力が低下してしまうことがある。そのため、ITO膜をうまく研削できないことや、ブラスト処理物(ブラスト材と、ブラスト処理によって研削された物質の混合物)中に、ITO膜以外のものが多く混じることがあるが、本発明の如く植物系のブラスト材を用いると、基板の破損やブラスト材の破損が抑制されるため、ITO純度の高いブラスト処理物を得ることができる。   Examples of the object include a waste liquid crystal panel, a waste plasma display panel, a waste solar cell, or a waste touch panel having an ITO-containing film on the surface. For these waste panels, if a blasting material with high Mohs hardness (for example, silicon carbide grid [granulated] Mohs hardness 13) is used, the substrate (glass substrate, plastic substrate, organic film-like support, etc.) itself is damaged. Or the blasting material collides with each other and is finely crushed, thereby reducing the grinding ability. Therefore, the ITO film cannot be ground well, and there are cases where a lot of things other than the ITO film are mixed in the blasted product (a mixture of the blasting material and the material ground by the blasting process). When a blast material of the system is used, damage to the substrate and damage to the blast material are suppressed, so that a blasted product with high ITO purity can be obtained.

本発明の方法によれば、大がかりな装置や化学薬品(特に強酸やアルカリ剤)を使用することなく、酸化インジウム系化合物を経済的に且つ高純度で回収することが可能である。   According to the method of the present invention, it is possible to recover an indium oxide-based compound economically and with high purity without using a large-scale apparatus or chemicals (particularly strong acid or alkali agent).

廃パネルから酸化インジウム系化合物を回収する方法を例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates the method of collect | recovering an indium oxide type compound from a waste panel. 図2は、焼成されたブラスト処理物(試料)の熱重量測定(TG)、示差熱分析(DTA)を示す。FIG. 2 shows thermogravimetry (TG) and differential thermal analysis (DTA) of the fired blasted product (sample). 図3は、焼成前後のブラスト処理物(試料)のX線回折図(XRD)を示す。FIG. 3 shows X-ray diffraction patterns (XRD) of the blasted product (sample) before and after firing.

本発明において、酸化インジウム系化合物とは、インジウム(In)を含む酸化物を意味し、酸化インジウムだけでなく、スズをドープした酸化インジウム(ITO:インジウムスズ酸化物)等も含む。   In the present invention, an indium oxide-based compound means an oxide containing indium (In) and includes not only indium oxide but also indium oxide doped with tin (ITO: indium tin oxide).

本発明に係るブラスト処理物とは、酸化インジウム系化合物が付着した物質をブラスト処理した後に得られるもの(スクラップ粉)を意味し、ブラスト処理により剥離された粉体状の剥離物(酸化インジウム系化合物含有膜の剥離粉末)と、ブラスト処理に使用した植物系ブラスト材とを含む。   The blasted product according to the present invention means a product (scrap powder) obtained after blasting a substance to which an indium oxide compound is adhered, and a powdered exfoliated product (indium oxide based) peeled off by blasting. A compound-containing film peeling powder) and a plant blasting material used for the blasting treatment.

ブラスト処理では、一般にブラスト材(研削材)として、衝撃力の大きな炭化珪素(モース硬度:13)が使用されるが、ブラスト処理を繰り返すことにより、ブラスト材同士が衝突して細かく破砕され研削能力が低下し、それを補うためブラスト材を追加補充して作業しなければ遂行出来ない。
一方、本発明の如く植物系のブラスト材を用いると、モース硬度は低いが(胡桃の場合は、モース硬度3)、弾力性に富み破砕が少なく、繰返し使用出来るので多量の透明導電膜付ガラス基板を処理することにより、ITOの含有量濃度を高めることが出来る。これにより、ブラスト処理物中のITO含有濃度を1重量%以上にすることも可能であり、ITOを経済的に回収できる。
In blasting, silicon carbide (Mohs hardness: 13), which has a large impact force, is generally used as the blasting material (grinding material). By repeating the blasting, the blasting material collides with each other and is finely crushed. If you do not work with additional replenishment of blast material to make up for it.
On the other hand, when a plant-based blast material is used as in the present invention, the Mohs hardness is low (Mohs hardness 3 in the case of walnuts), but it is highly elastic and less crushed and can be used repeatedly. By processing the substrate, the content concentration of ITO can be increased. As a result, the ITO content in the blasted product can be 1% by weight or more, and ITO can be recovered economically.

さらに、本発明では、上記ブラスト処理物を焼成することにより、植物系ブラスト材が燃焼されるため、ブラスト処理物中のインジウム品位を高める(濃縮する)ことができる。   Furthermore, in the present invention, since the plant blast material is burned by firing the blast-treated product, the indium quality in the blast-treated product can be increased (concentrated).

本発明は、特に、廃液晶パネル等(廃液晶パネル、廃プラズマディスプレイパネル、廃太陽電池または廃タッチパネル)の基板に使用されている透明電極に含まれるような稀少金属(酸化インジウム系化合物)を、サンドブラスト法により剥離処理して得られた粉体(ブラスト処理物)を焼成し、粉体中のインジウムの濃度を相対的に高める粉末濃縮方法として使用するのに好適である。   In particular, the present invention relates to a rare metal (indium oxide compound) contained in a transparent electrode used for a substrate of a waste liquid crystal panel or the like (waste liquid crystal panel, waste plasma display panel, waste solar battery or waste touch panel). It is suitable for use as a powder concentration method in which a powder (blast-treated product) obtained by exfoliation treatment by a sandblast method is fired to relatively increase the concentration of indium in the powder.

すなわち、液晶パネルの製造工程において廃棄される廃液晶パネルから、先ず基板材料以外のプラスチック材料、金属部材、有機フィルム等を除外し、その後基板を切断し、切断した基板を解体・分離し、基板材料に付着している透明電極材料をブラスト処理(剥離処理)によって剥離し、透明導電膜(インジウム酸化物が含まれる)の剥離粉を含むブラスト処理物を回収して(場合によっては保管しておき)、これを焼成するといった簡単な方法によって、酸化インジウム系化合物が濃縮された粉末を得ることができる。   That is, from the waste liquid crystal panel discarded in the manufacturing process of the liquid crystal panel, first, plastic materials other than the substrate material, metal member, organic film, etc. are excluded, then the substrate is cut, and the cut substrate is disassembled and separated, The transparent electrode material adhering to the material is peeled off by blasting (peeling treatment), and the blasted product containing the peeling powder of the transparent conductive film (containing indium oxide) is collected (stored in some cases) In addition, a powder in which the indium oxide compound is concentrated can be obtained by a simple method such as firing.

上記方法を、液晶パネルを例として記述すると、パネル製造工程で発生した不良パネルや廃棄された商品の液晶パネルに対して、
(1)パネルを割断して、アレイ側とカラーフィルター側の各ガラス基板に分離する;
(2)両基板に含まれるITO透明導電膜をサンドブラスト装置で、ブラスト材として植物系粉末(胡桃・メイゾ(玉蜀黍)・桃・アプリコット・竹等からなる粉末)を用いて剥離する;
(3)上記粉末(ITO透明導電膜の剥離粉とブラスト材を含む)を焼成し、植物系のブラスト材を燃焼することによって、粉末中のITOの比率を高める(ITO含有粉末を濃縮する);
方法が挙げられる。
When the above method is described using a liquid crystal panel as an example, for a defective panel generated in the panel manufacturing process or a liquid crystal panel of discarded products,
(1) The panel is cleaved and separated into glass substrates on the array side and the color filter side;
(2) The ITO transparent conductive film contained in both substrates is peeled off with a sandblasting device using plant powder (powder made of walnuts, maize, peach, apricot, bamboo, etc.) as a blasting material;
(3) The powder (including the ITO transparent conductive film peeling powder and blasting material) is fired and the plant-based blasting material is burned to increase the ITO ratio in the powder (concentrate the ITO-containing powder) ;
A method is mentioned.

なお、上記方法では、液晶パネルを例にとって説明したが、本発明にかかるブラスト処理物は、PVD装置の冶工具類に付着した酸化In系化合物を含む薄膜を、ブラスト処理により剥離して得られた物であってもよい。   Although the liquid crystal panel has been described as an example in the above method, the blasted product according to the present invention is obtained by peeling a thin film containing an oxidized In-based compound adhering to the jigs and tools of the PVD apparatus by blasting. It may be a thing.

本発明の植物系ブラスト材としては、胡桃・メイゾ(玉蜀黍)・桃・アプリコット・竹等からなる粉末を使用することができ、これらは市場で入手可能である。好ましいブラスト材として、スクリーンサイズ#16〜#80(中心粒径149〜1000μm)のものが挙げられる。なお、植物系ブラスト材のモース硬度は2.0〜3.5の範囲であるが、特に、モース硬度3.0〜3.5の植物系ブラスト材を使用することが好ましい。
また、ブラスト法としては、圧縮空気によりブラスト材を投射する空気式のブラスト法が好ましい。
好ましいブラスト処理の一例として、割断されたパネルの透明導電膜が付着した側を、ブラスト材として#16〜80の胡桃を使用し、噴射圧0.2〜0.5MPaで投射して、透明導電膜(ITO)を剥離する方法が挙げられる。
As the plant blasting material of the present invention, powders made of walnuts, maize, peach, apricot, bamboo, etc. can be used, and these are available on the market. Preferred blast materials include those having a screen size of # 16 to # 80 (center particle size of 149 to 1000 μm). The Mohs hardness of the plant blast material is in the range of 2.0 to 3.5, but it is particularly preferable to use a plant blast material having a Mohs hardness of 3.0 to 3.5.
Moreover, as a blasting method, the pneumatic blasting method which projects a blast material with compressed air is preferable.
As an example of a preferable blasting treatment, a transparent conductive film (ITO) is projected on the side of the cut panel where the transparent conductive film is adhered using walnuts of # 16 to 80 as a blasting material at an injection pressure of 0.2 to 0.5 MPa. ).

また、同じブラスト材で多量の基板を繰返し処理することにより、酸化インジウム系化合物の含有量を上げることが出来る。ブラスト処理物中の酸化インジウム系化合物の含有量を1重量%以上にすることが好ましい。   In addition, the content of the indium oxide compound can be increased by repeatedly treating a large amount of the substrate with the same blast material. The content of the indium oxide compound in the blasted product is preferably 1% by weight or more.

本発明では、上記のようにして得られたブラスト処理物を焼成して、酸化インジウム系化合物を濃縮することを特徴とし、この際の焼成条件は、大気中又は0.5%〜5%(容量%)の酸素を含むガスとの接触下において400℃以上で焼成することが好ましく、ブラスト処理物(植物系ブラスト材+剥離された物)の重量を基準として40%以上(より好ましくは50%以上)が消失するまで焼成を行うことが好ましい。より好ましい焼成温度は500℃以上である。焼成温度の上限は特に限定されないが、600℃〜1000℃では、それほど濃縮率に差がないため、コストの点からは、600℃以下が適切である。   The present invention is characterized in that the blasted product obtained as described above is fired to concentrate the indium oxide compound, and the firing conditions at this time are in the air or 0.5% to 5% (volume%) ) Is preferably fired at 400 ° C. or higher in contact with an oxygen-containing gas, and is 40% or more (more preferably 50% or more) based on the weight of the blasted product (plant-based blasting material + exfoliated material). It is preferable to carry out the baking until disappears. A more preferable firing temperature is 500 ° C. or higher. The upper limit of the firing temperature is not particularly limited, but 600 ° C. to 1000 ° C. is not so different in the concentration ratio, and therefore 600 ° C. or less is appropriate from the viewpoint of cost.

本発明の一形態について図1に基づいて説明すれば以下の通りである。
<S1>前処理工程
廃液晶パネル等(例えば液晶パネルの製造工場において廃棄される廃液晶パネル、液晶表示装置の組立工場にて廃棄され分解処理して排出される廃液晶パネル、及び市場にて廃棄された製品を解体処理して排出される廃液晶パネル等)について、基板材料以外のプラスチック部材や金属部材、有機フィルム等を除外する。
<S2>パネル切断工程
上記前処理された基板の周辺部(封止部)を切断する。
<S3>分離工程
切断された基板を液晶パネルの場合には、カラーフィルター側及びアレイ(TFT)側に分離する。
<S4>ブラスト(剥離)処理工程
分離された基板上に形成されている薄膜材料をブラスト処理して、基板上に形成された薄膜材料(酸化インジウム系化合物を含む透明導電膜)を剥離回収する。
<S5>焼成
ブラスト処理後に得られたブラスト処理物(酸化インジウム系化合物、ブラスト材を含む粉末。他に有機物薄膜等の粉末を含んでいてもよい)を焼成して、ブラスト処理物を濃縮する。
<S6>検査
目的の酸化インジウム系化合物(例えば、ITO)が設定濃度以上で含有されていることを確認する。
One embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
<S1> Pretreatment process Waste liquid crystal panel, etc. (for example, waste liquid crystal panel discarded in a liquid crystal panel manufacturing factory, waste liquid crystal panel discarded in a liquid crystal display assembly factory, disassembled and discharged, and in the market For discarded liquid crystal panels and the like that are discharged after dismantling the discarded products, plastic members, metal members, organic films, etc. other than the substrate material are excluded.
<S2> Panel cutting step The peripheral portion (sealing portion) of the pretreated substrate is cut.
<S3> Separation Step In the case of a liquid crystal panel, the cut substrate is separated into a color filter side and an array (TFT) side.
<S4> Blasting (Peeling) Processing Step The thin film material formed on the separated substrate is blasted to peel and collect the thin film material (transparent conductive film containing an indium oxide compound) formed on the substrate. .
<S5> Firing The blasted product obtained after the blasting treatment (a powder containing an indium oxide compound and a blasting material. The powder may contain an organic thin film or the like) may be fired to concentrate the blasted product. .
<S6> Inspection It is confirmed that the target indium oxide compound (for example, ITO) is contained at a set concentration or more.

なお、このようにして得られた酸化インジウム系化合物は、その後、特開2010−43306号公報や特開2010−222641号公報に記載された方法に基づき、珪素粉末と攪拌しながらメカノケミカル反応させて、酸化インジウム系化合物をインジウム系化合物に還元してもよい。   The indium oxide compound thus obtained is then subjected to a mechanochemical reaction with stirring with silicon powder based on the methods described in JP2010-43306A and JP2010-222641A. Indium oxide compounds may be reduced to indium compounds.

以下の実施例により、本発明をより詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
割断されたパネルの透明導電膜が付着した側を、厚地鉄工株式会社製ブラストキャビネット BS-2型(吸引式)を用いて、ブラスト材として胡桃#16〜80を使用し、噴射圧0.2〜0.5MPa/cm2、ノズル径8φ、ワークディスタンス50mm、噴射角度30度〜60度にて、12型の基板サイズに対して噴射時間120秒でブラスト処理した。
何れの条件においても透明導電膜層(ITO)を剥離出来たが、特に胡桃のサイズ#36、噴射圧0.4MPa/cm2、噴射角度45度でブラスト処理を行うと、基板が薄くて脆弱なガラス基板の場合でさえ、基板が割れることなく、基板表面に付着している透明導電膜層を加工効率良く完全に剥離することが出来た。
The following examples explain the present invention in more detail, but the present invention is not limited to the examples.
[Example 1]
Using the blast cabinet BS-2 type (suction type) made by Atsugi Iron Works, using walnut # 16-80 as the blasting material, and the injection pressure 0.2-0.5 Blasting was performed on a 12-inch substrate size with a jetting time of 120 seconds at MPa / cm 2 , a nozzle diameter of 8φ, a work distance of 50 mm, and a jetting angle of 30 ° to 60 °.
The transparent conductive film layer (ITO) could be peeled off under any condition, but the substrate was thin and fragile, especially when blasting was performed with walnut size # 36, spray pressure 0.4 MPa / cm 2 and spray angle 45 degrees. Even in the case of a glass substrate, the transparent conductive film layer adhering to the substrate surface could be completely peeled off with high processing efficiency without cracking the substrate.

また、胡桃からなるブラスト材は、弾力性に富み破砕が少なく繰返し使用することができた。したがって、多量の透明導電膜付ガラス基板(12型パネル200枚以上)を処理することによりITOの含有量濃度を1重量%以上に高めることが可能であった。   Moreover, the blasting material made of walnuts was highly elastic and could be used repeatedly with little crushing. Therefore, it was possible to increase the ITO content concentration to 1% by weight or more by treating a large amount of glass substrate with a transparent conductive film (200 or more 12-type panels).

ブラスト処理物を大気中において昇温速度10℃/minで焼成した。図2に、焼成粉末の熱重量測定(TG)、示差熱分析(DTA)の結果を示す。図2から分かるように、300℃近辺では、ブラスト処理物の重量の減少は、20%であったが、その後500℃までは著しく減少率が増加し、400℃では、約40%減少し、500℃では約50%減少した。
焼成後の残存物は主として炭素、灰分と推測される。図3に、焼成前の試料(ブラスト処理物)と1000℃で、1時間40分焼成後に回収した試料のX線回折図(XRD)を示す。図3から、焼成後の試料中にITOが含まれること、およびITO濃度が上昇していることが確認され、焼成により、ブラスト材(本実施例では胡桃成分)の焼成燃焼により、酸化インジウム系化合物(本実施例ではITO)成分が濃縮されることが実証された。
また、大気中において500℃で焼成し、ブラスト処理物(植物系ブラスト材+剥離された物)の重量を基準として、50%が消失するまで焼成を行った場合、焼成時間は50分であり、ブラスト処理物中のITO濃度は、1.7重量%(焼成前)から3.3重量%(焼成後)まで増加した。
The blasted product was fired in the atmosphere at a heating rate of 10 ° C./min. FIG. 2 shows the results of thermogravimetry (TG) and differential thermal analysis (DTA) of the calcined powder. As can be seen from FIG. 2, the decrease in the weight of the blasted product near 20 ° C. was 20%, but after that, the decrease rate increased remarkably up to 500 ° C., and decreased at about 40% at 400 ° C. It decreased about 50% at 500 ℃.
The residue after firing is presumed to be mainly carbon and ash. FIG. 3 shows an X-ray diffraction diagram (XRD) of a sample before calcination (blasted product) and a sample collected after calcination at 1000 ° C. for 1 hour and 40 minutes. From FIG. 3, it is confirmed that ITO is contained in the sample after firing, and that the ITO concentration is increased. By firing, the blast material (walnut component in this embodiment) is fired and burned, so that the indium oxide type It was demonstrated that the compound (ITO in this example) component is concentrated.
In addition, when firing in the atmosphere at 500 ° C. and firing until 50% disappears based on the weight of the blasted product (plant blasting material + peeled product), the firing time is 50 minutes. The ITO concentration in the blasted product increased from 1.7% by weight (before firing) to 3.3% by weight (after firing).

本発明の方法では、大がかりな装置や化学薬品(特に強酸やアルカリ剤)を使用することなく、酸化インジウム系化合物を経済的に且つ高純度で回収することが出来る。また、本発明のブラスト処理を廃液晶パネル等の処理に適用すると、基板材料がガラスの場合であっても、ガラスを傷めず酸化インジウム系化合物含有膜を剥離することができるため、基板材料を珪石代替材料として再利用することが可能となる。
従って、本発明では、殆んど廃棄物を出さないリサイクルが可能であり、理想的な廃パネルの処理方法を提供できる。
In the method of the present invention, an indium oxide compound can be recovered economically and with high purity without using a large-scale apparatus or chemicals (particularly strong acid or alkali agent). In addition, when the blast treatment of the present invention is applied to treatment of waste liquid crystal panels and the like, even if the substrate material is glass, the indium oxide compound-containing film can be peeled without damaging the glass. It can be reused as an alternative material for quartz stone.
Therefore, according to the present invention, recycling with little waste is possible, and an ideal waste panel processing method can be provided.

Claims (4)

酸化インジウム系化合物を含むブラスト処理物を濃縮する方法であって、
前記ブラスト処理物が、酸化インジウム系化合物含有膜の付着している物体から、植物系ブラスト材を用いたブラスト処理により、前記膜成分を剥離することによって得られたものであること、および、
酸化インジウム系化合物と植物系ブラスト材とを含む前記ブラスト処理物を焼成することによって、前記ブラスト材を燃焼し、ブラスト処理物中の酸化インジウム系化合物の比率を高める工程を含むこと
を特徴とする、ブラスト処理物の濃縮方法。
A method for concentrating a blasted product containing an indium oxide compound,
The blast-treated product is obtained by peeling the film component from an object to which an indium oxide-based compound-containing film is attached by blasting using a plant blast material; and
By firing the blasting comprising an indium-oxide-based compound and a plant-based blast material, and combusting the blast material, characterized in that it comprises a step of increasing the proportion of indium oxide-based compounds in the blasting material , Method for concentrating blasted product.
前記ブラスト材が、胡桃玉蜀黍桃、アプリコットおよび竹からなる群より選択される植物からなる、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, wherein the blasting material comprises a plant selected from the group consisting of walnuts , onions , peaches, apricots and bamboo. 前記酸化インジウム系化合物がITOである、請求項1または2に記載の方法。The method according to claim 1, wherein the indium oxide-based compound is ITO. 前記物体が、ITO含有膜を有する廃液晶パネル、廃プラズマディスプレイパネル、廃太陽電池または廃タッチパネルである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the object is a waste liquid crystal panel, a waste plasma display panel, a waste solar cell, or a waste touch panel having an ITO-containing film.
JP2011095164A 2011-04-21 2011-04-21 Method for concentrating blasted product containing indium oxide compound Expired - Fee Related JP5694842B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011095164A JP5694842B2 (en) 2011-04-21 2011-04-21 Method for concentrating blasted product containing indium oxide compound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011095164A JP5694842B2 (en) 2011-04-21 2011-04-21 Method for concentrating blasted product containing indium oxide compound

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012223729A JP2012223729A (en) 2012-11-15
JP5694842B2 true JP5694842B2 (en) 2015-04-01

Family

ID=47274526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011095164A Expired - Fee Related JP5694842B2 (en) 2011-04-21 2011-04-21 Method for concentrating blasted product containing indium oxide compound

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5694842B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109312471A (en) * 2016-05-20 2019-02-05 株式会社不二机贩 The method for preventing aluminium from adhering to

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6154924B1 (en) * 2016-02-10 2017-06-28 ミクロンメタル株式会社 Transparent cover layer separation and collection method
CN110841786A (en) * 2019-11-27 2020-02-28 浙江晶科能源有限公司 Waste photovoltaic module recovery method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3899209B2 (en) * 1999-07-27 2007-03-28 株式会社不二機販 Abrasive for blasting and blasting method
JP2006150196A (en) * 2004-11-26 2006-06-15 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Powder concentration method for separating abrasive powder from indium oxide based scrap powder
JP2008138273A (en) * 2006-12-05 2008-06-19 Epson Imaging Devices Corp Substrate treatment method, and substrate treatment device
JP5100156B2 (en) * 2007-03-02 2012-12-19 シャープ株式会社 Method for recovering glass substrates of waste liquid crystal panels

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109312471A (en) * 2016-05-20 2019-02-05 株式会社不二机贩 The method for preventing aluminium from adhering to
CN109312471B (en) * 2016-05-20 2021-02-23 株式会社不二机贩 Method for preventing aluminum adhesion

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012223729A (en) 2012-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Recycling of indium from waste LCD: A promising non-crushing leaching with the aid of ultrasonic wave
JP4860325B2 (en) Recycling method and recycling apparatus for display substrate processed metal and / or metal compound
US8821711B2 (en) Process to recycle end of life CDTE modules and manufacturing scrap
Nagy et al. Recycling of gallium from end-of-life light emitting diodes
JP5694842B2 (en) Method for concentrating blasted product containing indium oxide compound
JP5002615B2 (en) Method for recycling valuable metals
CN103280390A (en) Innocent treatment method for leaded glass of abandoned cathode ray tube
JP5100156B2 (en) Method for recovering glass substrates of waste liquid crystal panels
CN104556047A (en) Production process for preparing high-purity quartz powder from quartzite
Wang et al. Recovery of valuable components from waste LCD panel through a dry physical method
ES2693780T3 (en) Treatment procedure of spent photovoltaic panels
JP4918839B2 (en) Disposal of display panel waste
JP6000617B2 (en) Flat panel recycling method
JP2009155717A (en) Method for recovering indium
JP5178036B2 (en) Waste material recycling apparatus, recycling method using the same, and metal, metal compound, and substrate obtained by the method
JP3516864B2 (en) Waste LCD panel treatment method
KR20080109272A (en) Zinc oxide target and manufacturing method of producing the same
JP2011111665A (en) Method for producing rare metal
JP2012239974A (en) Method for recycling glass formed with film
JP2009056438A (en) Recovery method and recovery apparatus of glass
JP5715474B2 (en) Rare metal production method
KR101938280B1 (en) Recycling method of tungsten scrap having metal coating layer
JP2011167661A (en) Recycling method of thin-type panel
JP5393213B2 (en) Rare metal production method
JP2007302556A (en) Method for producing ito sintered compact

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141209

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150205

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5694842

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees