RS20100480A2 - Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (lcd ekrana) i postrojenje za izdvajanje tih metala - Google Patents
Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (lcd ekrana) i postrojenje za izdvajanje tih metalaInfo
- Publication number
- RS20100480A2 RS20100480A2 RS20100480A RSP20100480A RS20100480A2 RS 20100480 A2 RS20100480 A2 RS 20100480A2 RS 20100480 A RS20100480 A RS 20100480A RS P20100480 A RSP20100480 A RS P20100480A RS 20100480 A2 RS20100480 A2 RS 20100480A2
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- indium
- leaching
- recovery
- liquid crystal
- lcd
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
U slučaju ekrana od tečnih kristala (LCD) glavna operacija izdvajanja indijuma je luženje pomoću sumporne kiseline. Pre ove operacije vršiće se prethodne operacije mlevenja i prosejavanja da bi se poboljšala koncentracija indijuma u čvrstim delićima koji se obrađuju luženjem. Štaviše, ove operacije će omogućiti odvajanje od plastike i stakla koji se mogu isto tako ponovo dobiti i isto tako i iskoristiti. Ova prethodna obrada dozvoljava da se izvrši povećanje koncentracija u rastvoru za luženje i samim tim da se omogući lakše ponovno dobijanje indijuma cementacijom cinka.Sredstvo za oksidaciju tokom luženja je neophodno da bi se smanjilo formiranje pene zbog tečnih kristala (organska jedinjenja).Ponovno dobijanje indijuma se može vršiti pomoću pokretnog postrojenja:- 1 reaktor u kome se izvršava glavna operacija (luženje ili cementacija);- 1 ploča i ramovi sa filterima za odvajanje čvrstih delova i tečnosti ;- 1 reaktor koji prima filtrat, koji radi kao rezervoar aparata za veštačko disanje (tzv. veštačka pluća).
Description
PONOVNO DOBIJANJE OSNOVNIH I PLEMENITIH METALA
IZ EKRANA SA TEČNIM KRISTALIMA (LCD EKRANA)
I POSTROJENJE ZA IZDVAJANJE TIH METALA
OBLAST TEHNIKE
Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (LCD ekrani) i postrojenje za izdvajanje tih metala, prema pronalasku, pripadaju oblasti hemijske tehnologije i to oblasti uklanjanja čvrstog otpada i preradi u nešto korisno tačnije oblasti hidrometalurgije i to postupcima za izdvajanje indijuma i/ili kalaja u kojima se LCD ekrani usitnjavaju mlevenjem i prosejavanjem i gde se vrši odvajanje stakla i plastike za posebnu obradu i iskorišćavanje i da bi zatim fine frakcije malih dimenzija luženjem sumpornom kiselinom i sredstvom za oksidaciju stvorile rastvor traženih metala koji se zatim cementacijom izdvajaju.
Int.Cl.<8>:B09C 3/00 (2010 01).
1. Ekraniodtečnih kristala(LCD)
Analiza stanja tehnike (Aneks 2) omogućava da se definiše tok postupka koji će biti razvijen u potpunosti i prikazan u HydroWEEE za ponovno dobijanje indijuma is otpadnih (LCD) ekrana od tečnih kristala. SI. 1 prikazuje blok dijagram postupka sa pretpostavljenim količinama materijala, koji se vrši na osnovu opisanih podataka nađenih u literaturi (Aneks 2) koji je zasnovan na 1000 T/god. otpadnih (LCD) ekrana od tečnih kristala. Prva operacija razdvajanja će biti usmerena na ponovno dobijanje glavnih sastojaka kao što su metali na bazi gvoždja, plastika i pri razdvajanju opasnih komponenti kao što su fluorescentne cevi za osvetljavanje i ploče sa štampanim kolima. Ove poslednje navedene komponente, koje još uvek sadrže komercijalno interesantne negvozdene metale koji se mogu prodati na tržištu, se još uvek proučavaju u okviru HydroWEEE projekta (videti glave 2 i 4). Ekrani, koji se uglavnom sastoje od stakla i sadrže tečne kristale i indijum-kalajni oksid, se tada prerađuju za izdvajanje indijuma i kalaja i za sigurnosno odlaganje tečnih kristala. Prva operacija drobljenje/mlevenje se nastavlja luženjem kiselinom eventualno u prisustvu nekog oksidacionog sredstva (npr. hidrogen peroksida) da bi se oksidizovali tečni kristali, koji su organski polimeri. Tečna izluževina sadrži indijum, kalaj i teoretski je sa niskim organskim sadržajem zbog delovanja oksidacionog sredstva, će tada biti prečišćena za selektivno izdvajanje indijuma (i eventualno kalaja). Glavna otvorena pitanja koja treba da budu razrešena eksperimentalnim istraživanjem u WP3 za svaku operativnu celinu su nabrojani u nastavku.
SECKANJE/MLEVENJE.Koncentracija Indijuma u ekranu izgleda da je veoma niska da bi postupak bio ekonomičan (oko 100 mg/kg prema teoretskim proračunima: 26 LCD ekrana, 16 kg masenih, 50 nm debljine Indijum-kalaj-oksida, 7.15 g/cm3 gustina indijuma).
Da li operacija seckanje / mlevenje povećava sadržaj indijuma u prahu?
Optimizacija seckanja / mlevenja će biti usmerena na obogaćivanje prahova i povećanje sadržaja indijuma u čvrstim kalupima. Testovi seckanja/mlevenja ekrana će se obavljati sa određivanjem granulometrijskih delova. Glavni faktori će biti tipologija mlinova, sila mlevenja. Drugi faktori će biti predloženi iz eksperimentalnih rezultata postignutih tokom rada.
Da li je seckanje/mievenje stvarno potrebno?
Testovi luženja će se obavljati na celim ekranima kako bi proverili da li slojevi indijum-kalaj-oksida mogu biti efikasno rastvoreni. Ovo može značajno pojednostaviti postupak.LUŽENJE.Na osnovu stanja tehnike (Aneks 2) izgleda da bi luženje kiselinom bolo efikasno za pokretanje metala. Osnovni istraživani faktori će biti: kiselina (sumporna, hlorovodonična), normalnost (stehiometrijski odnos, 10% viška), sredstvo za oksidaciju (ne, hidrogen peroksid), temperatura (40, 65, 90°C). Drugi faktori će biti predloženi iz eksperimentalnih rezultata postignutih tokom rada.
PREČIŠĆAVANJE/PONOVNO DOBIJANJE.Operacija prečišćavanja i ponovnog dobijanja će biti usmerena na ponovno dobijanje indijuma visoke čistoće. Uzimajući u obzir da je HydroWEEE postupak usmeren ka MSP (malim i srednjim preduzećima) i da pretpostavljamo da će pokretno postrojenje biti sposobno da tretira različite tipologije WEEE (otpadne elektro i elektronske operme), prečišćavanje i ponovno dobijanje će biti istraživano pomoću operacija koje mogu biti primenjene i na drugu otpadnu elektro i elektronsku opremu koja se proučava u okviru HidroVVEEE programa.
Sekvencijalno taloženje indijuma (verovatno oko pH4) i kalaja (verovatno oko pH7)
Elektroizdvajanja i proizvodnja novih indijum-kalaj-oksida (ITO).
SI. 2 prikazuje blok dijagram postupka za reciklažu otpadnih LCD ekrana, kao što je definisan u ključnoj odluci M1, pri čemu je postupak koji se izvodi u pokretnom postrojenju prikazan unutar isprekidane linije. Prema blok dijagramu na SI. 2 i prema rezultatima izloženim u D2.1, eksperimentalne aktivnosti vršene u laboratorijskim uslovima su imale za cilj da definišu uslove rada glavnih pojedinačnih operacija: luženje indijuma i ponovno dobijanje. Polazni materijal su bile ploče od otpadnih LCD ekrana dobijene od partnera Relight i koje su u laboratoriji isečene makazama na deliće od oko 1cm . Tabela 2.1 pokazuje rezultate karakterističnih hemijskih sastava (kako je određeno razdvajanjem kiselinom) različitih uzoraka
Ovi podaci pokazuju da je prethodna obrada sečenjem u laboratoriji daje veoma različite uzorke: činjenica je, da čak iako je poznato da ploče ekrana različitih firmi mogu imati različite sadržaje metala, značajne razlike se mogu primetiti čak i kod uzoraka koji dolaze iz istog izvora (2, 3 i 4 u Tabeli 3).
2.1 Luženje
Uvodni eksperimenti sa luženjem su vršeni na isečenim pločama ekrana (komadići, sa sumpornom kiselinom, uzimajući u obzir kao glavne promenljive kiseline: azotnu, sumpornu, hlorovodoničnu.
Ovi eksperimenti su pokazali da sve kiseline daju veoma veliki sadržaj pri izdvajanju odakle sledi, i u ovom slučaju, uzimajući u obzir kriterijum jednolikosti sa drugom otpadnom električnom elektronskom opremom koja je razmatrana u okviru HvdroVVEE projekta, sumporna kiselina je bila izabrana kao sredstvo za taloženje između ostalog i zbog malog uticaja na životnu sredinu za razliku od azotne i hlorovodonične kiseline. Primećeno je stvaranje pene tokom separacije na čvrsto/tečno a što je moguće zbog tečnih kristala u rastvoru. I ova činjenica je uzeta u obzir pošto ona može stvarati probleme u slučaju većih količina.
Dalji eksperimenti (sa uzorcima 2-3-4 iz Tabele 2) su radjeni sa sumpornom kiselinom (Tabela 2.2) u cilju istraživanja uticaja odnosa čvrsto/tečno, koncentracije kiseline i vodonik-peroksida. Posmatrani rezultati su pokazali prinos pri izdvajanju indijuma skoro od 100%, bez uticaja na obe, čvrstu i na koncentraciju kiseline. Ovo nagoveštava da bi možda trebalo istraživati niže koncentracije kiseline, zbog relativno niskog sadržaja indijuma u uzorcima LCD ploča. Upotreba vodonik peroksida je usledila u cilju olakšavanja razdvajanja čvrstog od tečnog, pošto je stvaranje pene bilo od manje važnosti.
Kao zaključak proizilazi, da izvedeni eksperiment ukazuje da su u istraživanom opsegu najbolji radni uslovi za luženje sledeći: - odnos čvrsto/tečno: 20% w/v; - koncentracija kiseline: 2M; - temperatura: 80°C; - H202: 20% v/v
Pod ovim uslovima prinos ekstrakcije indijuma iznosi oko 100% u prvom satu luženja, a očekuje se i malo stvaranje pene u operaciji čvrsto tečno. Ipak, dalje eksperimentalne aktivnosti će se sprovoditi sa ciljem da se istraže niske koncentracije kiseline pre nego što se pređe na eksperimente većih razmera.
2.2 Cementacija Indijuma
Testovi cementacije sa cinkom su vršeni na mešanom tečnom izluženju koje je nastalo iz prethodnog tretmana sumpornom kiselinom u cilju cementacije indijuma. Ipak nije primećeno značajno taloženje indijuma, možda zbog premale koncentracije indijuma u rastvoru. Na osnovu toga, izvršene aktivnosti su pokazale da se cementacija ne može koristiti nakon luženja i da je potrebna operacija koncentracije, kao što je razmena katjona ili ekstrakcija rastvora pre izdvajanja indijuma.
2.3 Eksperimenti na pilot postrojenju
Vodeći računa o uočenim rezultatima u laboratorijskim uslovima, eksperimentima koji treba da budu izvedeni u većem obimu prvo je potrebno određivanje ponovnog dobijanja indijuma. SI. 3 prikazuje blok dijagram postupka koji će biti istraživan još uvek u laboratorijskim uslovima pre povećavanja razmera.
Zaključci
Eksperimentalni rezultati dobijeni na laboratorijskom nivou naznačili su sledeće što bi trebalo istražiti pri većim razmerama: - ne očekuje se da operacijaluženjaiskazuje poteškoće pri izvođenju u većim razmerama ukoliko su zagarantovani odgovarajuće mešanje i napajanje toplotom, i toi zaprahovekatodnih cevi (CRT)iza LCD.Kao što je navedeno u D3.1, strategija je da se usvoje postupci koji su sličniji što je više moguće za različitu otpadnu električno-elektronsku opremu - VVEEE (t.j.: iste kiseline, ista sredstva za usporenje ukoliko se zahteva, i t.d.); -primena operacija zaponovno dobijanje cinkaiitrijuma taloženjemse pokazala kao izvodljiva i biće osnova za kompletno određivanje i energije i masenih bilansa. Naročito u pogledu čistoće metala, određivanje tokova recirkulacije i otpadnih voda. - elektroizdvajanje cinka u prisustvu itrijuma izgleda obećavajuće u laboratorijskim uslovima, ali se i dalje zahteva izvršavanje aktivnosti u laboratorijskim uslovima u cilju optimizacije čistoće cinka. Dalje, vodeći računa da je to operacija koja je veoma osetljiva tokom postupka, primena ovog koraka pri većim razmerama je tada osnova za obezbeđenje potrošnje energije, da bi se dobila čistoća finalnog proizvoda i sastav rastvora koji treba da se reciklira. -cementacija indijumanije izvodljiva zbog preniske koncentracije indijuma u tečnoj izluževini; iz čega sledi da u koraku koji se odnosi na koncentraciju indijuma treba izvršiti iliekstrakciju tečnost-tečnostilikatjonsku razmenusmolnih ulja i zahteva dalja istraživanja u laboratorijskim uslovima pre nego što se postupak postepeno poveća.
1.1 Eksperimentalni projekat
Analiza stanja tehnike je omogućila da se definiše dijagram toka koji će biti potpuno razvijen i prikazan u okviru HydroWEEE postupka ponovnog dobijanja indijuma iz ekrana sa tečnim kristalima (LCD). Postupci za rasklapanje LCD televizora i prethodnu obradu (sečenje i/ili mlevenje) LCD ekrana da bi ih transformisali u oblik pogodan za obrađivanje hidrometalurškim postupkom nisu razmatrani u HydroWEEE projektu, pa iz tih razloga istraživanja nisu proučavala ovaj aspekt postupka.
U prvom koraku LCD televizori su rasklopljeni, ploče ekrana su izdvojene i sečene sve dok se ne dobiju parčići dimenzija manjih od 1cm.
LCD parčići se podvrgavaju postupku luženja kiselinom da bi se izvršilo rastvaranje indijuma. Posle, razdvajanja tečnost/čvrsto (filtracija), tečnost se uvodi u postupak za ponovno dobijanje indijuma (cementacija).
LUŽENJE. Analiza stanja tehnike predlaže da je rastvor kiseline (sumporne, azotne, sone kiseline) pogodan kao sredstvo za luženje In pri rastvaranju. Glavni faktori koji su istraživani će biti: koncentracija kiseline (2, 4M), odnos čvrsto/tečno (10, 20%w/v). Drugi faktori će biti predloženi na osnovu eksperimentalnih rezultata dobijenih tokom postupka.
TALOŽENJE INDIJUMA. Naučna literatura predlaže cementaciju sa Zn kao pogodan postupak da se razdvoji i ponovno izdvoji indijum iz tečnog rastvora, čvrsti delići koji sadrže indijum nisu čisti i neophodno je da se izvrši postupak (elektroprečišćavanje) da bi se poboljšala čistoća materijala (ovaj poslednji aspekt nije bio analiziran).
1.2 Materijali i postupci
LCD ekrani su bili podvrgnuti dejstvu kiseline sa dodatkom carske vode (zapreminski odnos: 3:1=HCI:HN03) da bi procenili koncentraciju indijuma (uzorci su analizirani sa ICP): izmereno je 2g LCD uzoraka i 30 mL carske vode. Postupak je izvršavan na visokoj temperaturi (oko 90°C) uz mešanje (magnetsko mešanje). Uzorci su dobijeni od ploča (poslatih HTR-u od strane partnera Relight) koje su bile sečene u laboratoriji na parčiće od oko 1 cm.
Uopšte, eksperimenti luženja su izvođeni u posudi sa navojnim zatvaračem (300mL) stavljenom u termostatski Dubnoff (200 o/min). Posude sa sadržajem rastvora kiseline su stavljene u Dubnoff i samo kada je dostignuta odabrana temperatura postupka dodati su LCD (ovaj trenutak se smatra za "nulto" vreme).
Periodično su uzete neke količine uzoraka, koje su centrifugirane (5000 o/min), razblažene u vodenom rastvoru sa HN03 (pH 2) i analizirane za određivanje itrijuma i cinka pomoću ICP. Na kraju postupka, suspenzija je filtrirana (0.45Dm).
Uslovi ispitivanog postupka su dati u Tabelama 1 i 2. Cilj ovih eksperimenata je da se procene uticaji parametara postupka i da se odaberu najbolji uslovi luženja, izabrana temperatura za luženje je 80°C.
Cementacija je vršena na sobnoj temperaturi sa metalnim Zn. Zink je bio dodat u stehiometrijskoj količini (0%) i dodatno (+20%) u odnosu na stehiometrijsku količinu procenjenog oblika prema hemijskoj reakciji:
Na kraju postupka (oko 21 h) suspenzija se filtrira (0.45Dm), čvrsta masa (kolač) se ispira, suši na 105°C i analizira, isto tako, filtrat se analizira sa ICP. 1.3 Rezultati i diskusija
1.1.1 Određivanje materijala
Ovi podaci pokazuju da je prethodna obrada sečenjem u laboratoriji dala veoma različite uzorke: činjenica je. da iako je dobro poznato da ploče različitih marki mogu imati različite sadržaje metala, značajne razlike se mogu uočiti i između uzoraka koji dolaze iz istog izvora (2,3 i 4 u Tabeli 3).
1.3.2 Luženje LCD parčića
Uvodni eksperimenti su vršeni na LCD uzorcima u cilju istraživanja efekata tipova kiselina. Testovi luženja su bili vršeni sa 2N rastvorima različitih kiselina: H2S04, HCI, HNO3, pri temperaturi od 80°C i 5% odnosa tvrdo/tečno (S/L). Tabela 4 pokazuje metale izdvojene iz čvrstog, izražene u mg/kg čvrstog. Upoređujući karakterizacione podatke (tabela 3) i tabela 4 očigledno je da prinos pri izdvajanju metala (indijuma naročito) iznosi skoro do 100% u svim testovima. Razlika među kiselinama je bila važna u operaciji separacija čvrsto/tečno: u stvari uočeno je formiranje pene tokom filtracije, verovatno zbog tečnih kristala u rastvoru, a ta pena je bila manja kada je korišćena azotna kiselina. Isto tako izluženi uzorci su se pokazali različitim. SI. 1 pokazuje slike izluženih uzoraka, sa različitim kiselinama. Može se uočiti suštinska razlika u boji (koja je tamna pre luženja).
Blok dijagram prikazuje glavne operacije u postupku. Osim toga za LCD ekrane glavna operacija za ekstrakciju indijuma je luženje sumpornom kiselinom. Prva od tih operacija koju je moguće vršiti je prethodna obrada mlevenjem i prosejavanjem da bi se poboljšala koncentracija indijuma u čvrstim parčićima koji su podvrgnuti luženju. Osim toga, ove operacije omogućavaju da se izdvoje plastika i staklo koji se isto tako mogu ponovno iskoristiti i upotrebiti. Ova prethodna obrada omogućava da se poveća koncentracija indijuma u tečnoj izluževini i sledstveno tome olakšati ponovno dobijanje indijuma cementacijom pomoću cinka.
Sredstvo za oksidaciju pri luženju je neophodno da bi se smanjilo formiranje pene zbog tečnih kristala (organska jedinjenja).
Ponovno dobijanje indijuma se može izvršavati pomoću mobilnog postrojenja, u stvari za sve uređaje za pojedine operacije postupka potrebna je sledeća oprema (periodični postupak - šarža po šarža): - 1 reaktor u kojem se vrše glavne operacije (luženje ili cementacija); - 1 ploča i ram filtera za separaciju čvrstog od tečnog;
- 1 reaktor koji radi kao veštačka pluća za prijem filtrata.
Glavne odlike pronalaska su:
1) nema prethodnih toplotnih obrada u ovom postupku. Prethodne obrade toplotom prouzrokuju proivođenje dioksina i otrovnih jedinjenja. 2) fizičkim operacijama je moguće izvršiti razdvajanje plastiku i staklo iz prahova koji sadrže indijum (fina frakcija);
3) mogućnost izvršavanja postupka u mobilnim postrojenjima.
Najkritičniji ishod povezan sa odlaganjem LCD otpada je prisustvo opasnih materijala kao što je živa kod fluorescentnih lampi sa hladnom katodom i materijala tečnih kristala, koji mogu imati značajne negativne uticaje na ljudsko zdravlje i čovekovu okolinu ukoliko se neodgovarajuće odlažu na deponije (Li i drugi, 2009). Sa druge strane mnogi materijali koji se mogu ponovno koristiti a koji se sadrže u LCD ekranima, takvi kao staklo, plastika, i dragoceni metali (indjium), mogu se ponovno izdvojiti. Pre 2000, koristile su se tradicionalne tehnologije, koje su uglavnom bile usmerene na sigurno odlaganje opasnih materijala otpadnih LCD, ali se nije vodilo računa o obnavljanju resursa, iako su razlaganje pirolizom ili hemijski postupci čišćenja pri uklanjanju tečnih kristala bili široko korišćeni (Li i drugi, 2009). Do 2000, bile su razvijene različite tehnologije koje su bile fokusirane na reciklaži materijala pogodnih za ponovnu upotrebu.Studija koju je izveo Steiner (2006) je ukazala na tehnologiju za reciklažu metala iz otpadnih LCD ekrana. Nakon separacije tečnih kristala pirolizom, preostala mešavina PCB (ploča štampanih kola), stakla, aluminijuma, PMMA (polimetil meta akrilata), i PC (polikarbonata) je bila reciklirana korišćenjem elektronske separacije vrtložnim strujama. Obično je, mehaničko drobljenje bilo korišćeno kao primarni korak za trretiranje LCD ploča. Ipak, dok je mehaničko drobljenje bilo praktično stepen ponovnog iskorišćenja dragocenih materijala je bio mali. Osim toga, toksični materijali i materijali koji su se mogli reciklirati su se obično tretirali zajedno, što je neizbežno vodilo do neefikasnog odstranjivanja toksičnih materijala tokom reciklaže materijala koji se mogao ponovno koristiti (Li, 2009). Najnovija literatura pokazuje dva primera inovativnih strategija namenjenih zaponovno iskorišćavanje stakla LCD ekranabilo kao sastavnih elemenata u betonu (Her-Yung, 2009) ili kao sastavni element u keramičkim crepovima (Lin, 2007). U oba slučaje, bilo je pokazano da se stakleni pesak LCD ekrana može potencijalno iskoristiti kao reciklirani materijal u primenama betona/keramike. Nedavno je bilo nekoliko pokušaja u cilju pronalaska najbolje tehnologije zaekstrakciju indijuma iz otpadnih LCD ekrana.U naredna tri prikazana primera, vidimo pristup korišćenju sredstava hidrometalurških tehnologija sličnih onima u našem HydroWEEE projektu:
1. Sharp (Japan)
2. Recupyl (Francuska)
3. Tsinghua Univerzitet (Kina)
Prve dve se koriste na nivou pilot postrojenja, dok je treća još uvek na laboratorijskom nivou. Dijagrami toka postupka za svaku tehnologiju su objašnjeni dalje:
1. SHARP tehnologija-(Japan)
Kompanija SHARP, svetski lider u proizvodnji LCD televizora i drugih elektronskih naprava koje koriste LCD tehnologiju, je 2008. godine razvio potpuno novu tehnologiju ponovnog dobijanja indijuma (Fig. 1). Razdvajanje je zasnovano na posebnim osobinama neobičnih podloga napravljenih od legura nikla i titanijuma, nazvanih "memorijski oblici". Ovaj pronalazak omogućava komponentama da su učvršćeni na sobnoj temperaturi, kad se zagrevaju, podloge se šire, omogućavajući delovima da se odvoje, i na taj način čine fazu razdvajanja bržom. Tada se ploče seku mašinama na male parčiće veličine nekolimo milimetara, nakon čega se potapaju u rastvor koncentrovane hlorovodonične kiseline (HCI) na dva sata da bi se ITO (indijum kalaj oksid) rastvorio. Od ove tačke nadalje postoje tri različita moguća postupka za ponovno dobijanje indijuma: i) dodavanjem natrijum hidroksida (NaOH) u rastvor kiseline (podiže se pH na 13) da bi se nataložio indijum (kao ln(OH)3), nakon toga se dodaje hlorovodonična kiselina u ostatak rastvora za luženje (pH 7) da bi se nataložio kalaj (kao SnG*2), koji je asdržan u ITO - indijum kalaj oksidu. (Patent TVV286953). ii) rastvor za luženje se stavlja u reaktor i, dalje, dodaju se parčići od metala koji imaju veću tendenciju za jonizaciju od indijuma u reaktor za ponovno dobijanje, fluidiziraju se metalni parčići, taložeći indijum ili legure indijuma sadržane u rastvoru sa sadržajem smeše indijuma na površini metalnih parčića, zatim se vrši separacija nataloženog indijuma ili legure indijuma sa metalnih parčića sredstvima za separaciju, i separacija i ponovno dobijanje čvrstog indijuma ili legure indijuma iz tečne komponente (Patent KR20080031661). 3) Anjonoizmenjivačka smola se dodaje u rastvor za luženje, za selektivnu adsorpciju indijuma (Patentna prijava US2008038188).
2 Recupvl technologv-(France)
Francuska kompanija Recupvl je razvila alternativni postupak za ponovno dobijanje Indijuma u kojem je hlorovodonična kiselina zamenjena sumpornom kiselinom (SI. 2). Prvo se, LCD ekran ručno/automatski rasklopi. Nakon toga se ploča iseče i stavi u rastvor sumporne kiseline pri sobnoj temperaturi, gde se indijum i kalaj oksidi rastvore. Rastvori sa oksidima indijuma i kalaja se tada tretiraju elektrodobijanjem, a ponovo se dobija smeša od 90% indijuma i 10% kalaja. Ovaj postupak omogućava tretiranje 500 LCD ekrana dnevno (www.recupyl.com, 2008).
3 Tehnologija sa Tsinghua Universiteta -(Kina)
Istraživači Tsinghua Univerziteta su razlvili drugačiju tehnologiju za otpadne LCD ekrane koja izdvaja ne samo indijum nego i polarizacione filtere i tečne kristale (SI. 3). Postupak se sastoji prvo u ručnom rasklapanju, za izdvajanje plastičnih materijala (PMMA - polimetil meta akrilata i PC - polikarbonata) i ploča sa štampanim kolima. Nakon toga se ploče podvrgavaju trima postupcima: 1) razdvajanje polarizacionog filtera (sastavljenog od dve vrste polimera: triacetat celuloze i polivinil alkohol) toplotnim udarom; 2) uklanjanje tečnih kristala ultrazvučnim čišćenjem; 3) ponovno dobijanje Indijuma rastvaranjem u kiselini (Li i dr., 2009).
Claims (4)
1. Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (LCD ekrani),naznačeno time,da se u prvom koraku vrši prethodna obrada koja se sastoji u mlevenju i prosejavanju za odvajanje stakla i plastike za dalji postupak ponovnog dobijanja i eksploatacije, da se u drugom koraku vrši obrada finih čestica razdvojenih na deliće da bi se izdvojio indijum luženjem sumpornom kiselinom, pri čemu je sredstvo za oksidaciju tokom luženja neophodno da bi se smanjilo formiranje pene zbog tečnih kristala (organska jedinjenja), a u sledećem koraku koncentracija indijuma koja je poboljšana i povećana u prethodnoj operaciji, se luženjem tečnosti omogućava ponovno dobijanje indijuma cementacijom sa cinkom.
2. Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (LCD ekrani), prema zahtevu 1, a u cilju sprečavanja stvaranja dioksina i otrovnih jedinjenja, jenaznačeno time,da prethodna obrada nije termička.
3. Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (LCD ekrani), prema zahtevima 1 i 2,naznačeno time,da se odvajanje plastike i stakla iz prahova koji sadrže indijum (fini delići) izvršava fizičkim operacijama.
4. Postrojenje za izdvajanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (LCD ekrani), postupkom prema patentnim zahtevima 1 do 3,naznačeno time,što obuhvata kombinaciju najmanjeg tehnički neophodnog broja reaktora koji mogu procesirati operaciju luženja ili cementacije, i što obuhvata jednu ploču i okvir filtera za odvajanje čvrstih delića i tečnosti i obuhvata jedan reaktor koji prima filtrat, a koji radi kao rezervoar aparata za veštačko disanje (tzv. veštačka pluća).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RS20100480A RS20100480A3 (sr) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (lcd ekrana) i postrojenje za izdvajanje tih metala |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RS20100480A RS20100480A3 (sr) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (lcd ekrana) i postrojenje za izdvajanje tih metala |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS20100480A2 true RS20100480A2 (sr) | 2012-08-31 |
| RS20100480A3 RS20100480A3 (sr) | 2013-06-28 |
Family
ID=47108360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20100480A RS20100480A3 (sr) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Ponovno dobijanje osnovnih i plemenitih metala iz ekrana sa tečnim kristalima (lcd ekrana) i postrojenje za izdvajanje tih metala |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RS (1) | RS20100480A3 (sr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITRM20130324A1 (it) * | 2013-06-04 | 2014-12-05 | Eco Recycling S R L | Processo ed impianto per il recupero di vetro, plastica ed indio da pannelli lcd |
-
2010
- 2010-11-08 RS RS20100480A patent/RS20100480A3/sr unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITRM20130324A1 (it) * | 2013-06-04 | 2014-12-05 | Eco Recycling S R L | Processo ed impianto per il recupero di vetro, plastica ed indio da pannelli lcd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RS20100480A3 (sr) | 2013-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Silveira et al. | Recovery of indium from LCD screens of discarded cell phones | |
| Zhu et al. | A novel process for recovery of aluminum, iron, vanadium, scandium, titanium and silicon from red mud | |
| Ferella et al. | Separation and recovery of glass, plastic and indium from spent LCD panels | |
| Ruan et al. | Recovery of indium from scrap TFT-LCDs by solvent extraction | |
| Rocchetti et al. | Recovery of indium from liquid crystal displays | |
| CN100467631C (zh) | 从镀金印刷电路板废料中回收金和铜的方法 | |
| Fontana et al. | Recent developments on recycling end-of-life flat panel displays: A comprehensive review focused on indium | |
| Jandová et al. | Processing of zinnwaldite waste to obtain Li2CO3 | |
| CN102244309B (zh) | 一种从电动汽车锂系动力电池中回收锂的方法 | |
| CN106868307B (zh) | 一种硫酸烧渣除砷富集金银的综合利用工艺 | |
| Xie et al. | The ultrasonically assisted metals recovery treatment of printed circuit board waste sludge by leaching separation | |
| CN103157646B (zh) | 一种废旧液晶显示器的综合处理方法 | |
| CN104120444B (zh) | 一种采用机械活化还原法从废旧含铅玻璃中回收金属铅的工艺 | |
| Tripathy et al. | Aluminium recovery from NALCO fly ash by acid digestion in the presence of fluoride ion | |
| Illes et al. | The application of selective leaching and complex anion exchange in a novel aqueous process to produce pure indium from waste liquid crystal display panels | |
| Tang et al. | Research on synergistic disposal and high-value utilization of secondary aluminum dross and spent carbon anode | |
| Yang et al. | Recovering rare earths, lithium and fluorine from rare earth molten salt electrolytic slag using sub-molten salt method | |
| Chen et al. | Research status of recovery of indium from indium-tin oxide (ITO) targets | |
| Liu et al. | Comprehensive recovery of Ca, V, Zn, and Si from black shale using a novel hydrochloric acid selective leaching-decarburization process | |
| Han et al. | Research on the migration of rubidium and mineral phase changes during sulfuric acid leaching of biotite | |
| CN109777972B (zh) | 一种从煤矸石中浓硫酸活化浸出提取钪的方法 | |
| Li et al. | Mechanism and kinetics of ultrasound-enhanced CaCO3 precipitation for indium enrichment in zinc oxide dust leaching solution | |
| WO2018072547A1 (zh) | 从含液晶铟精矿中回收铟的方法 | |
| CN106467937B (zh) | 一种回收铟和锡的方法 | |
| CN101092663A (zh) | 一种从镀金废料中回收黄金的方法 |