WO2006080565A1 - インジウムの回収方法 - Google Patents

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Yuzuru Nakamura
Shigeru Ogasawara
Atsushi Komori
Hitoshi Aosaki
Akira Tsukada
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Dowa Metals & Mining Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a method for recovering indium, and more particularly to a method for recovering indium metal from indium-containing materials such as indium tin oxide (ITO) target scraps.
  • ITO indium tin oxide
  • the indium-containing material is dissolved with hydrochloric acid, and an alkali is added to the solution to neutralize the solution to a pH of 0.5-4.
  • Predetermined metal ions in the solution are deposited and removed as hydroxides, and then hydrogen sulfide gas is blown to deposit and remove metal ions harmful to electrolysis as sulfides.
  • a method for electrolytically collecting indium metal has been proposed (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-169991). Refer to the report). This method is very useful as a recycling method for ITO target waste and the like because it can recover 99.999% or more of high purity indium in a simple process and at low cost.
  • indium-containing materials such as ITO target scraps are not constant in indium content, shape, size, etc., and are therefore recycled according to the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2 00 0-1 6 9 9 9 9 1 It is not suitable for use as it is as a raw material.
  • the processing time of the dissolution process for dissolving indium-containing materials with hydrochloric acid becomes longer or the leaching rate decreases, so that the processing time and the leaching rate of the dissolution process vary. . If priority is given to shortening the processing time of the melting process, the leaching rate will decrease, and a separate circulation or reprocessing line will be required to improve the leaching rate.
  • the present invention provides an indium recovery method capable of recovering high-purity indium in a short time and with a high recovery rate in a simple process, in view of such conventional problems. For the purpose.
  • the present inventors have crushed the indium-containing material until coarse particles larger than a predetermined particle size become a predetermined ratio or less, and then dissolved with an acid and neutralized. If it is aged for a predetermined time at a predetermined temperature after that, the processing time of the dissolution process can be shortened and the leaching rate can be improved. The amount of tin can be reduced, and a method for recovering a high-purity ink can be provided in a simple process at a low cost in a short time and with a high recovery rate. As a result, the present invention has been completed.
  • the method for recovering indium according to the present invention includes a pulverization step of grinding indium-containing material until coarse particles larger than a predetermined particle size become a predetermined ratio or less, and the obtained powder is treated with hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, or the like. And a neutralization process by adding an alkali to the obtained solution and adjusting the pH to 0.5 to 4, and a predetermined metal ion in the solution is converted into a hydroxide.
  • the predetermined particle size is preferably 150 ⁇ m, and the predetermined ratio is preferably 10%, more preferably 5%, most preferably substantially. 0%.
  • the predetermined temperature is preferably from room temperature to 80 ° C, more preferably 40 to 70 ° C, and most preferably 60 to 70 ° C.
  • the predetermined time is Preferably it is 2 hours or more, more preferably 3 hours or more.
  • the indium recovery method may include a classification step in which coarse particles larger than a predetermined particle size are removed by classification after the pulverization step and before the dissolution step.
  • the indium-containing material is preferably I T O target scrap.
  • the indium according to the present invention has a purity of 99.999% or more and a tin content of 0.5 ppm or less, preferably 0.1 ppm or less. It is obtained by electrowinning using tin as a raw material, and the tin content is 0.5 ppm or less, preferably 0.1 ppm or less.
  • Such indium can be obtained by the above-described method for recovering indium according to the present invention.
  • high-purity ink can be recovered in a simple process at a low cost in a short time with a high recovery rate.
  • Fig. 1 is a process diagram showing the indium recovery method of the present invention.
  • Fig. 2 is a graph showing changes over time in the leaching rate in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1.
  • F g .3 is a graph showing the change over time in the leaching rate in Example 3 and Comparative Example 2.
  • Fig. 4 is a graph showing the change over time in the leaching rate in Example 4 and Comparative Example 3.
  • indium recovery method As shown in FIG. 1, in the embodiment of the indium recovery method according to the present invention, after pulverizing indium-containing materials such as ITO target scraps, coarse particles larger than a predetermined particle size become a predetermined ratio or less. Crush, then dissolve in hydrochloric acid, neutralize the solution with caustic soda, carbonated soda, etc. so that the pH is 0.5-4, and age at a specified temperature for a specified time. Predetermined metal ions in the solution are deposited and removed as hydroxides, then hydrogen sulfide gas is blown into them, and metal ions harmful to the electrolysis in the next step are deposited and removed as sulfides. High-purity indium is recovered by electrolytically collecting indium metal using the solution as the electrolyte.
  • ITO target waste is preferable, but in the embodiment of the indium recovery method according to the present invention, various indium-containing materials can be used as a raw material.
  • the raw material can be crushed and pulverized by a pulverizer and a pulverizer, respectively.
  • Particles larger than 1550 z / m in the powder obtained by grinding are preferably 10% or less, more preferably 5% or less, and most preferably substantially 0%.
  • classification such as sieving may be performed.
  • the amount of solution after dissolving the dimethyl-containing powder with hydrochloric acid is The amount of hydrochloric acid used for dissolution is preferably 1.1 to 1.5 times the theoretical value, adjusted to 20 to 200 g, L. Further, it is preferable to heat the dissolution solution in order to promote dissolution.
  • the neutralization by adding an alkali so that the pH is 0.5 to 4 prevents precipitation of indium hydroxide by reducing the pH to 4 or less, and 1 is set to 0.5 or more. This is because the impurity ions are hydrolyzed and precipitated as hydroxides. By adding this alkali, most of tin, which is a main impurity in the ITO target scrap, can be efficiently removed.
  • the purpose of aging after neutralization is to stabilize the neutralized precipitate.
  • the aging temperature is preferably from normal temperature to 80 ° C, more preferably 40 to 70 ° C, and most preferably 60 to 70 ° C, and the aging time is preferably 2 hours or more, and is particularly preferable. Is more than 3 hours.
  • the indium solution thus cleaned is sent to the electrowinning process, and indium is recovered as metal by electrowinning under appropriate electrolysis conditions.
  • the collected indium metal contains alkali metal such as sodium, which is a component of the electrolyte, as an impurity, so it is heated and mixed with a solid caustic soda to dissolve and remove the alkali metal in the molten caustic soda. The metal is then poured into a bowl, cooled, and high purity indium is recovered.
  • Example 1 The solution after electrolytic collection is mixed with hydrochloric acid and reused to dissolve the indium-containing powder.
  • hydrochloric acid In order to prevent accumulation of metal ions that are lower than indium such as aluminum or iron, it is preferable to extract a part or all of the solution after electrolytic collection out of the system. Examples of the indium recovery method according to the present invention will be described in detail below.
  • Table 1 shows the composition of the solution, post-neutralization solution and post-sulfurization solution obtained in this example, and the grades of electrowinning metal and forged indium.
  • Table 2 and Fig. 2 show the relationship between leaching rate and time. Show.
  • the amount of indium in the ITO target waste was measured by dissolving the powder obtained by crushing the ITO target waste in hydrochloric acid and tartaric acid and using an inductively coupled plasma mass spectrometer (IC P-Mass).
  • IC P-Mass inductively coupled plasma mass spectrometer
  • the ratio of coarse particles in the powder is determined by laser diffraction after a small amount of powder is ultrasonically dispersed in a dispersion medium (20 mL of sodium hexametaphosphate solution). It was determined by calculating the proportion of coarse particles from the result of measuring the particle size distribution using a formula particle size distribution analyzer (Model LA500 manufactured by Horiba Seisakusho).
  • composition of the solution, the solution after neutralization and the solution after sulfidation was determined by collecting these solutions and measuring them by ICP-Mas s.
  • quality of electrolytically collected metal and forged indium was determined by dissolving electrolytically collected metal and forged indium in nitric acid and measuring them with I CP P_Mas s.
  • the change in leaching rate over time was determined by solid-liquid separation of the slurry sampled over time and analyzing the residue and liquid using ICP-Mas s.
  • the liquid after solid-liquid separation is diluted with nitric acid to make an analytical sample, and the residue after solid-liquid separation is dried, dissolved in nitric acid and sulfuric acid, and further dissolved by adding perchloric acid to the analytical sample. did.
  • Example 2 Forged indium was recovered by the same method as in Example 1 except that a powder containing no particles larger than 150 / xm was obtained by pulverization.
  • the leaching rate reached 100% in 120 minutes in the hydrochloric acid dissolution process.
  • the amount of tin contained in the electrowinning metal was 0. lp pm.
  • Table 3 shows the composition of the solution, neutralized solution and post-sulfurized solution obtained in this example, and the quality of the electrowinning metal and brewed indium.
  • the relationship between the leaching rate and time in this example is shown in Table 3. They are shown in Table 2 and Figure 2. Table 3
  • the forged indium was recovered in the same manner as in Example 1 except that pulverization and aging were not performed.
  • about 86% of particles larger than 150 ⁇ were contained before being dissolved in hydrochloric acid, and the leach rate was only 81% even after 720 minutes in the hydrochloric acid dissolution process.
  • the amount of tin contained in the electrowinning metal was 0.9 p pm, which was higher than in Examples 1 and 2.
  • Table 4 shows the composition of the solution, neutralized solution and post-sulfurized solution obtained in this comparative example, and the quality of the electrowinning metal and smelting solution.
  • the relationship between the leaching rate and time in this comparative example is shown in Table 4. It is shown in Table 2 and Figure 2.
  • Example 3 using a powder with particles larger than 1 50 ⁇ of about 4%, the leaching rate reached 99% in 240 minutes, but in Comparative Example 2 in which grinding was not performed, 720 minutes was spent. Even after the leaching rate, the leaching rate was only 8 1%.
  • Example 4 using a powder having about 4% particles larger than 1550 / m, the leaching rate was 97% in 3600 minutes, but Comparative Example 3 was not pulverized. Then, even after 7 20 minutes, the leach rate only reached 79%.

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Abstract

　簡単な工程で、安価に、短時間で且つ高回収率で高純度のインジウムを回収することができる、インジウム回収方法を提供する。ＩＴＯターゲット屑などのインジウム含有物を解砕した後、所定の粒径より大きい粗粒が所定の割合以下になるまで粉砕し、その後、酸で溶解し、この溶解液にアルカリを加えてｐＨが０．５～４になるように中和し、６０～７０℃の温度で３時間以上熟成させ、溶解液中の所定の金属イオンを水酸化物として析出させて除去し、次いで、これに硫化水素ガスを吹き込み、次工程の電解に有害な金属イオンを硫化物として析出除去した後、この溶解液を電解液としてインジウムメタルを電解採取することにより、高純度のインジウムを回収する。

Description

明細書 インジウムの回収方法 技術分野
本発明は、 インジウムの回収方法に関し、特に、酸化インジウム錫 （I TO) ターゲット屑などのインジゥム含有物からインジウムメタルを回収する方法 に関する。 背景技術
近年の液晶技術の急速な進展により、液晶の透明導電膜として使用される I TO膜の需要が著しく増加しており、 この I TO膜の製造原料として使用され る I TOターゲット材の使用量も著しく増加している。
従来、 I TOターゲット屑などのインジウム含有物からインジウムを回収す る方法として、 溶媒抽出法を利用した方法が提案されている （例えば、 特開平 8-91838号公報参照） 。 しかし、 この方法では、 抽出と逆抽出を繰り返 すため工程が複雑になり、また、高価な溶媒を使用するためコストが高くなる。 また、 インジウム含有物を塩酸または塩酸と硫酸の混酸に溶解し、 この溶解液 に金属インジウム板を投入して液中の不純物イオンを置換析出させて除去し、 次いで、 この溶解液を電解液としてインジウムメタルを電解採取する方法も提 案されている （例えば、特開平 10— 204673号公報参照）。 この方法は、 工程が簡単ではあるが、 置換析出によって除去し得る不純物イオン濃度に限界 があり、 得られるインジウムメタルの純度は 99. 99%程度に過ぎない。 このような従来のインジウムの回収方法の問題を解消するために、 インジゥ ム含有物を塩酸で溶解し、 この溶解液にアルカリを加えて pHが 0. 5〜4に なるように中和し、溶解液中の所定の金属イオンを水酸化物として析出させて 除去し、 次いで、 硫化水素ガスを吹き込んで、 電解に有害な金属イオンを硫化 物として析出除去した後、 この溶解液を電解元液としてインジウムメタルを電 解採取する方法が提案されている （例えば、 特開 2000— 16999 1号公 報参照） 。 この方法は、 簡単な工程で且つ安価に 9 9 . 9 9 9 %以上の高純度 のインジウムを回収できるので、 I T Oターゲット屑などのリサイクル法とし て極めて有用な方法である。
しかし、 I T Oタ一ゲット屑などのインジウム含有物は、 インジウムの含有 量や、 形状や大きさなどが一定ではないので、 特開 2 0 0 0— 1 6 9 9 9 1号 公報の方法においてリサイクル原料としてそのまま使用するには適当でない。 特に、 原料の形状や大きさにより、 インジウム含有物を塩酸で溶解する溶解ェ 程の処理時間が長くなったり、 浸出率が低くなったりして、 溶解工程の処理時 間と浸出率が変動する。 溶解工程の処理時間を短くすることを優先すると、 浸 出率が低くなり、浸出率を向上させるために循環または再処理ラインを別途設 ける必要がある。 一方、 溶解工程における浸出率 （回収率） を優先すると、 所 望の浸出率にするために長時間を要する。 そのため、 特許文献 3の方法を工業 的に利用するためには、溶解工程の処理時間を短くし且つ浸出率を向上させる ことにより、短時間で且つ高回収率でインジウムを回収することができるよう にする必要がある。 また、 特開 2 0 0 0— 1 6 9 9 9 1号公報の方法では、 電 解採取したインジウムメタルに含まれる錫の量が 1 p p m程度あり、 この錫の 量をさらに低減することが望まれている。 発明の開示
したがって、 本発明は、 このような従来の問題点に鑑み、 簡単な工程で、 安 価に、 短時間で且つ高回収率で高純度のインジウムを回収することができる、 インジウム回収方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、 上記課題を解決するために鋭意研究した結果、 インジウム含 有物を所定の粒径より大きい粗粒が所定の割合以下になるまで粉砕した後に 酸で溶解するとともに、 中和した後に所定の温度で所定時間熟成させれば、 溶 解工程の処理時間を短くし且つ浸出率を向上させることができるとともに、 中 和殿物を安定化させて電解採取したインジウムメタルに含まれる錫の量を低 減することができ、 簡単な工程で、 安価に、 短時間で且つ高回収率で高純度の ィンジゥムを回収可能なィンジゥムの回収方法を提供することができること を見出し、 本発明を完成するに至った。
すなわち、 本発明によるインジウムの回収方法は、 インジウム含有物を所定 の粒径より大きい粗粒が所定の割合以下になるまで粉碎する粉砕工程と、得ら れた粉体を塩酸、 硫酸または硝酸などの酸で溶解する溶解工程と、 得られた溶 解液にアルカリを加えて p Hが 0 . 5〜4になるように中和し、 溶解液中の所 定の金属イオンを水酸化物として析出させて除去する中和工程と、得られた中 和後液を所定の温度で所定時間熟成させる熟成工程と、得られた熟成後液に硫 化水素ガスを吹き込み、 金属イオンを硫化物として析出除去する硫化工程と、 得られた硫化後液を電解元液としてインジウムメタルを電解採取する電解採 取工程とを含むことを特徴とする。 このインジウムの回収方法の粉碎工程にお いて、 所定の粒径は、 好ましくは 1 5 0 μ mであり、 所定の割合は、 好ましく は 1 0 %、さらに好ましくは 5 %、最も好ましくは実質的に 0 %である。また、 熟成工程において、 所定の温度は、 好ましくは常温から 8 0 °C、 さらに好まし くは 4 0〜 7 0 °C、 最も好ましくは 6 0〜 7 0 °Cであり、 所定時間は、 好まし くは 2時間以上、 さらに好ましくは 3時間以上である。 なお、 上記のインジゥ ムの回収方法は、 粉砕工程後、 溶解工程前に、 所定の粒径より大きい粗粒を分 級により除去する分級工程を含んでもよい。 また、 インジウム含有物が I T O ターゲット屑であるのが好ましい。
また、 本発明によるインジウムは、 純度が 9 9 . 9 9 9 %以上であり且つ錫 の含有量が 0 . 5 p p m以下、 好ましくは 0 . 1 p p m以下であること、 ある レ、は、酸化インジウム錫を原料として電解採取により得られ且つ錫の含有量が 0 . 5 p p m以下、 好ましくは 0 . 1 p p m以下であることを特徴とする。 こ のようなインジウムは、 上述した本発明によるインジウムの回収方法によって 得ることができる。
本発明によれば、 簡単な工程で、 安価に、 短時間で且つ高回収率で高純度の ィンジゥムを回収することができる。 図面の簡単な説明
F i g . 1は、 本発明のインジウム回収方法を示す工程図である。 F i g . 2は、 実施例 1、 2および比較例 1における浸出率の経時変化を示 すグラフである。
F i g . 3は、 実施例 3および比較例 2における浸出率の経時変化を示すグ ラフである。
F i g . 4は、 実施例 4および比較例 3における浸出率の経時変化を示すグ ラフである。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図 1の工程図を参照して、 本発明によるインジウムの回収方法の実施 の形態について説明する。
図 1に示すように、 本発明によるインジウム回収方法の実施の形態では、 I T Oターゲット屑などのインジウム含有物を解砕した後、所定の粒径より大き い粗粒が所定の割合以下になるまで粉砕し、 その後、 塩酸で溶解し、 この溶解 液に苛性ソーダや炭酸ソーダなどのアル力リを加えて p Hが 0 . 5〜4になる ように中和し、 所定の温度で所定時間熟成させ、 溶解液中の所定の金属イオン を水酸化物として析出させて除去し、次いで、これに硫化水素ガスを吹き込み、 次工程の電解に有害な金属イオンを硫化物として析出除去した後、 この溶解液 を電解液としてインジウムメタルを電解採取することにより、 高純度のインジ ゥムを回収する。
原料となるインジウム含有物としては、 I T Oターゲット屑が好ましいが、 本発明によるインジゥム回収方法の実施の形態では、様々なインジゥム含有物 を原料として使用することができる。 原料の解砕および粉砕は、 それぞれ解砕 機および粉砕機によって行うことができる。 粉砕により得られる粉体中の 1 5 0 z/ mより大きい粒子が 1 0 %以下であるのが好ましく、 5 %以下であるのが さらに好ましく、 実質的に 0 %であるのが最も好ましい。 このように粉砕して 粗粒の割合を少なくすることにより、 原料と塩酸溶液との接触を良好にして、 短時間で所望の浸出率を得ることができる。 なお、 このように粗粒を除去する ために、 例えば、 篩い分けなどの分級を行ってもよい。
ィンジゥム含有粉体を塩酸で溶解した後の溶解液の量は、 ィンジゥム濃度が 2 0〜2 0 0 g , Lになるように調節し、 溶解に使用する塩酸の量は、 理論値 の 1 . 1〜1 . 5倍当量であるのが好ましい。 また、 溶解を促進するために溶 解液を加熱するのが好ましい。
アルカリを加えて p Hが 0 . 5〜4になるように中和するのは、 p Hを 4以 下にすることによりインジウムの水酸化物の析出を防止し、 1を0 . 5以上 とすることにより不純物イオンを加水分解させて水酸化物として析出させる ためである。 このアルカリの添加により、 I T Oターゲット屑中の主な不純物 である錫の大部分を効率的に除去することができる。
中和後に熟成させるのは、中和殿物を安定化させるためである。熟成温度は、 好ましくは常温から 8 0 °C、 さらに好ましくは 4 0〜7 0 °C、 最も好ましくは 6 0〜 7 0 °Cであり、 熟成時間は、 好ましくは 2時間以上、 ざらに好ましくは 3時間以上である。
析出した錫などの水酸化物をろ過して除去した後、硫化水素ガスの吹き込み により、次工程の電解に有害な銅や鉛などの他に微量の錫を硫化物として析出 除去する。 このようにして清浄になったインジウム溶解液を電解採取工程に送 り、 適当な電解条件で電解採取によりインジウムをメタルとして回収する。 回 収したインジウムメタルは不純物として電解液の成分であるナトリウムなど のアルカリ金属を含むので、 固形苛性ソーダと共に加熱して混合 '溶解し、 ァ ルカリ金属を溶融苛性ソーダ中に溶解除去した後、 比重分離してメタル分を铸 型に铸込み、 冷却し、 高純度のインジウムを回収する。
電解採取後液は、塩酸と混合してインジウム含有粉体の溶解に再利用される。 アルミユウムゃ鉄などのインジウムより卑な金属ィオンが蓄積するのを防止 するため、 この電解採取後液の一部または全量を系外に抜き出すのが好ましい。 以下、本発明によるインジウムの回収方法の実施例について詳細に説明する。 実施例 1
インジウム 4 0 0 g相当を含有する I T Oターゲット屑を解砕した後に、粉 砕して 1 5 0 /x mより大きい粒子が 4 %程度の粉体を得た。 この粉体を塩酸 5 モルに溶解して 2 Lのインジウム溶解液を得た。 この塩酸による溶解工程では、 2 4 0分で浸出率が 1 0 0 %になった。 このインジウム溶解液に苛性ソータを 加えて p Hが 1. 7になるように中和した後、 析出した水酸化物をろ過して除 去し、 中和後液を得た。 この中和後液を 60°Cで 3時間熟成させた後、 硫化水 素ガスを 50 c 分の割合で 2分間吹き込み、析出した硫化物をろ過して除 去し、 硫化後液を得た。 この清浄になった硫化後液を電解採取の元液として、 液温 30°C、 電流密度 1 5 OA/m2の電解条件でインジウムメタルを電解採 取した。 この電解採取メタルに含まれる錫の量は 0. 4 p pmであった。 得ら れた電解採取メタルを固形竒性ソーダと共に加熱して混合 ·溶解し、 比重分離 してメタル分を铸型に流し込み、 冷却し、 铸造インジウムを回収した。 得られ た铸造インジウムの 99. 999%以上の品位であり、 高純度のインジウムを 得ることができた。
この実施例で得られた溶解液、 中和後液および硫化後液の組成と、 電解採取 メタルおよび鎵造ィンジゥムの品位を表 1に示し、 浸出率と時間の関係を表 2 および図 2に示す。
Figure imgf000008_0001
表 2
Figure imgf000009_0001
なお、 I TOターゲット屑中のインジウムの量は、 I TOターゲット屑を粉 砕して得られた粉体を塩酸と酒石酸に溶解し、誘導結合ブラズマ質量分析装置 ( I C P-Ma s s ) により測定することにより求めた。 また、 粉体中の粗粒 ( 1 50 / mより大きい粒子） の割合は、 少量の粉体を分散媒 （へキサメタリ ン酸ナトリゥム溶液 2 0 OmL) 中に超音波分散させた後、 レーザー回折式粒 度分布測定装置 （堀場製作所製の型式 LA 5 00) により粒度分布を測定した 結果から粗粒分の割合を計算することにより求めた。
また、 溶解液、 中和後液および硫化後液の組成は、 これらの液を採取して I C P-Ma s sにより測定することにより求めた。 また、 電解採取メタルおよ び铸造ィンジゥムの品位は、電解採取メタルおよび踌造ィンジゥムをそれぞれ 硝酸に溶解し、 I C P_Ma s sにより測定することにより求めた。
また、 浸出率の経時変化は、 経時的にサンプリングしたスラリーを固液分離 し、 残渣と液を I C P—Ma s sにより分析することにより求めた。 固液分離 後の液は、 硝酸で希釈して分析サンプルとし、 固液分離後の残渣は、 乾燥させ た後、 硝酸と硫酸に溶解し、 さらに過塩素酸を加えて溶解して分析サンプノレと した。
実施例 2 粉砕により 1 50 /xmより大きい粒子を含まない粉体を得た以外は実施例 1と同様の方法により铸造インジウムを回収した。 この実施例では、 塩酸の溶 解工程において 1 20分で浸出率が 1 00%になった。 また、 電解採取メタル に含まれる錫の量は 0. l p pmであった。 なお、 この実施例で得られた溶解 液、 中和後液および硫化後液の組成と、 電解採取メタルぉよび铸造ィンジゥム の品位を表 3に示し、 この実施例の浸出率と時間の関係を表 2および図 2に示 す。 表 3
Figure imgf000010_0001
比較例 1
粉砕と熟成を行わなかった以外は実施例 1と同様の方法により铸造インジ ゥムを回収した。 この実施例では、 塩酸に溶解する前に 1 50 μπιより大きい 粒子が約 8 6%含まれ、塩酸の溶解工程において 7 20分を経過しても浸出率 が 8 1 %にしかならなかった。 また、 電解採取メタルに含まれる錫の量は 0. 9 p pmであり、 実施例 1および 2と比べて多かった。 なお、 この比較例で得 られた溶解液、 中和後液および硫化後液の組成と、 電解採取メタルぉよび铸造 ィンジゥムの品位を表 4に示し、 この比較例の浸出率と時間の関係を表 2およ び図 2に示す。 表 4
Figure imgf000011_0001
実施例 3、 比較例 2
塩酸の代わりに硫酸を用いた以外は実施例 1および比較例 1と同様の方法 で溶解工程を行った。 その結果、 1 50 μπιより大きい粒子が 4%程度の粉体 を使用した実施例 3では、 240分で浸出率が 99 %になったが、 粉砕を行わ なかった比較例 2では、 720分を経過しても浸出率が 8 1%にしかならなか つた。 これらの結果を表 5に示す。 表 5
比較例 2 実施例 3
時間 150 μ m< ： 86% 150 μ m < ： 4 %
(分） I n(g/l) 浸出率 (％) I n(g/l) 浸出率(％)
0 0 0 0 0
30 69 34 132 65
60 1 19 59 177 88
90 139 69 189 94
120 144 72 1 93 96
180 147 73 196 98
240 149 74 198 99
360 153 76 198 99
480 158 79 198 99
600 161 80 198 99
720 162 81 198 99 実施例 4、 比較例 3
塩酸の代わりに硝酸を用いた以外は実施例 1および比較例 1と同様の方法 で溶解工程を行った。 その結果、 1 5 0 / mより大きい粒子が 4%程度の粉体 を使用した実施例 4では、 3 6 0分で浸出率が 9 7%になったが、 粉砕を行わ なかった比較例 3では、 7 2 0分を経過しても浸出率が 7 9 %にしかならなか つた。 これらの結果を表 6に示す。 表 6
比較例 3 実施例 4
時間 1 5 0 μ m< ： 8 6% 1 50 μ mく ： 4%
(分） I n(g/l) 浸出率 (％) I n(g/l) 浸出率 (％)
0 0 0 0 0
30 6 8 34 1 2 9 6 4
60 1 1 7 58 1 7 3 8 6
90 1 3 6 6 7 1 8 5 9 2
1 20 1 4 1 70 1 8 9 94
1 80 1 4 3 7 1 1 9 2 9 5
240 1 4 6 7 3 1 94 9 6
3 6 0 1 50 74 1 94 9 7
4 80 1 54 7 7 1 94 9 7
6 00 1 5 7 78 1 94 9 7
7 20 1 58 7 9 1 94 9 7

Claims

請求の範囲
1 . インジウム含有物を所定の粒径より大きい粗粒が所定の割合以下になるま で粉砕する粉砕工程と、 得られた粉体を酸で溶解する溶解工程と、 得られた溶 解液にアルカリを加えて p Hが 0 . 5〜4になるように中和し、 溶解液中の所 定の金属イオンを水酸化物として析出させて除去する中和工程と、得られた中 和後液を所定の温度で所定時間熟成させる熟成工程と、得られた熟成後液に硫 化水素ガスを吹き込み、 金属イオンを硫化物として析出除去する硫化工程と、 得られた硫化後液を電解元液としてィンジゥムメタルを電解採取する電解採 取工程とを含むことを特徴とする、 インジウムの回収方法。
2 . 前記所定の粒径が 1 5 0 /z mであることを特徴とする、 請求項 1に記載の インジウムの回収方法。
3 . 前記所定の割合が 1 0 %であることを特徴とする、 請求項 1に記載のイン ジゥムの回収方法。
4 . 前記所定の温度が常温から 8 0 °Cの温度であることを特徴とする、 請求項 1に記載のィンジゥムの回収方法。
5 . 前記所定時間が 2時間以上であることを特徴とする、 請求項 1に記載のィ ンジゥムの回収方法。
6 . 前記粉砕工程後、 前記溶 工程前に、 前記所定の粒径より大きい粗粒を分 級により除去する分級工程を含むことを特徴とする、請求項 1に記載のインジ ゥムの回収方法。
7 . 前記酸が、 塩酸、 硫酸および硝酸からなる群から選ばれる酸であることを 特徴とする、 請求項 1に記載のインジウムの回収方法。
8. 前記インジウム含有物が I TOターゲット屑であることを特徴とする、 請 求項 1に記載のィンジゥムの回収方法。
9. 純度が 99. 999%以上であり、 錫の含有量が 0. 5 p pm以下である ことを特徴とする、 インジウム。
10. 酸化インジウム錫を原料として電解採取により得られたインジウムであ り、 錫の含有量が 0. 5 p pm以下であることを特徴とする、 インジウム。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463388C2 (ru) * 2011-08-01 2012-10-10 Виталий Евгеньевич Дьяков Электролизер для извлечения индия из расплава индийсодержащих сплавов
RU2471893C2 (ru) * 2011-10-07 2013-01-10 Виталий Евгеньевич Дьяков Способ электролитического получения висмута из сплава, содержащего свинец, олово и висмут, и электролизер для его осуществления
RU2490375C2 (ru) * 2012-07-09 2013-08-20 Борис Николаевич Дьяков Электролизер для извлечения индия из индийсодержащего расплава в виде конденсата из вакуумной печи
RU2507283C1 (ru) * 2012-12-25 2014-02-20 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности ОАО "Гиредмет" Способ получения индия высокой чистоты

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5065732B2 (ja) * 2007-03-29 2012-11-07 Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 ディスプレーパネルからのインジウムの回収方法
US20080299035A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-04 Cheng Loong Corporation Method for recycling used sputtering target
KR101155356B1 (ko) * 2008-02-12 2012-06-19 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 Ｉｚｏ 스크랩으로부터의 유가 금속의 회수 방법
KR101232745B1 (ko) * 2009-07-03 2013-02-13 주식회사 지엠에스 21 인듐 회수 방법
KR100932706B1 (ko) * 2009-08-31 2009-12-21 (주)티에스엠 인듐 폐액으로부터 고순도 인듐의 회수방법
EP3141621A1 (en) * 2011-05-04 2017-03-15 Orbite Aluminae Inc. Processes for recovering rare earth elements from various ores
CN103103356B (zh) * 2012-11-09 2014-12-10 柳州百韧特先进材料有限公司 从ito废靶材中回收粗铟、锡的工艺
KR101495213B1 (ko) * 2014-10-10 2015-03-23 비케이리메탈(주) 인듐 정제방법
JP6373772B2 (ja) * 2015-02-25 2018-08-15 Ｊｘ金属株式会社 インジウム及びガリウムの回収方法
KR101725919B1 (ko) * 2016-04-18 2017-04-12 (주)한청알에프 폐 ito로부터 고순도 인듐을 회수하는 방법
CN106676579B (zh) * 2017-01-05 2018-10-23 京东方科技集团股份有限公司 处理氧化锡铟刻蚀废液的方法
TWI638896B (zh) 2017-04-24 2018-10-21 國立中山大學 回收銦的處理方法
CN108642522A (zh) * 2018-05-17 2018-10-12 汉能新材料科技有限公司 一种含铟废料的回收方法
CN108823405B (zh) * 2018-07-09 2020-12-29 刘罗平 一种湿法炼铟的稀浸液方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05156381A (ja) * 1991-12-02 1993-06-22 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 電解用粗インジウムの回収方法
JPH11269570A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Dowa Mining Co Ltd インジウム含有物からインジウムを回収する方法
JP2000169991A (ja) * 1998-12-04 2000-06-20 Dowa Mining Co Ltd 高純度インジウムの回収方法
JP2001040436A (ja) * 1999-07-29 2001-02-13 Sumitomo Chem Co Ltd インジウムの回収及び精製方法
JP2001207225A (ja) * 2000-01-24 2001-07-31 Dowa Mining Co Ltd Ｇａ，Ｇｅ，Ｉｎの分離方法
JP2002069684A (ja) * 2000-08-28 2002-03-08 Nikko Materials Co Ltd インジウムの回収方法
JP2002069544A (ja) * 2000-08-28 2002-03-08 Nikko Materials Co Ltd インジウムの回収方法
JP2005146420A (ja) * 2004-12-28 2005-06-09 Dowa Mining Co Ltd 高純度インジウム
JP2006083457A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Dowa Mining Co Ltd 亜鉛浸出残渣等の処理方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2818997C2 (de) * 1978-02-17 1980-02-07 Schweizerische Aluminium Ag, Chippis (Schweiz) Verfahren zur Rückgewinnung und Trennung von Gadolinium und Gallium aus Schrott
JP3173404B2 (ja) 1997-01-22 2001-06-04 三菱マテリアル株式会社 インジウムの回収方法
RU2218244C1 (ru) * 2002-04-05 2003-12-10 Акционерное общество открытого типа "Челябинский электролитный цинковый завод" Способ получения индиевого порошка высокой чистоты

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05156381A (ja) * 1991-12-02 1993-06-22 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 電解用粗インジウムの回収方法
JPH11269570A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Dowa Mining Co Ltd インジウム含有物からインジウムを回収する方法
JP2000169991A (ja) * 1998-12-04 2000-06-20 Dowa Mining Co Ltd 高純度インジウムの回収方法
JP2001040436A (ja) * 1999-07-29 2001-02-13 Sumitomo Chem Co Ltd インジウムの回収及び精製方法
JP2001207225A (ja) * 2000-01-24 2001-07-31 Dowa Mining Co Ltd Ｇａ，Ｇｅ，Ｉｎの分離方法
JP2002069684A (ja) * 2000-08-28 2002-03-08 Nikko Materials Co Ltd インジウムの回収方法
JP2002069544A (ja) * 2000-08-28 2002-03-08 Nikko Materials Co Ltd インジウムの回収方法
JP2006083457A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Dowa Mining Co Ltd 亜鉛浸出残渣等の処理方法
JP2005146420A (ja) * 2004-12-28 2005-06-09 Dowa Mining Co Ltd 高純度インジウム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463388C2 (ru) * 2011-08-01 2012-10-10 Виталий Евгеньевич Дьяков Электролизер для извлечения индия из расплава индийсодержащих сплавов
RU2471893C2 (ru) * 2011-10-07 2013-01-10 Виталий Евгеньевич Дьяков Способ электролитического получения висмута из сплава, содержащего свинец, олово и висмут, и электролизер для его осуществления
RU2490375C2 (ru) * 2012-07-09 2013-08-20 Борис Николаевич Дьяков Электролизер для извлечения индия из индийсодержащего расплава в виде конденсата из вакуумной печи
RU2507283C1 (ru) * 2012-12-25 2014-02-20 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности ОАО "Гиредмет" Способ получения индия высокой чистоты

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