铟在ITO靶材、半导体、合金等领域的应用表明其在电子和光伏产业中的关键作用,推动了铟回收的必要性。铟,这一关键元素在ITO废料回收中扮演着至关重要的角色。通过回收这些废料,可以显著减少原矿开采成本,高达50%。同时,随着半导体和光伏领域的迅猛发展,对高纯铟的需求也呈现出刚性增长,进一步凸显了铟回收的紧迫性和重要性。
在分离铟和其他金属和材料时,可以采用几种方法,包括选择性溶解、溶剂萃取、离子交换和沉淀。选择性溶解使用化学浸出剂选择性地溶解铟,而保持其他金属和材料不变。溶剂萃取使用有机溶剂选择性地提取铟。离子交换则通过树脂吸附铟离子,同时留下其他离子。沉淀法使用化学试剂使铟从溶液中沉淀出来,而将其他金属和材料留在溶液中。
提纯铟的方法包括蒸馏法、电解法和区域精炼法。蒸馏通过高温蒸发和冷凝来提纯铟。电解利用电流来提纯铟。区域精炼则通过移动的熔融区来提纯铟。
目前,ITO靶粉回收主要采用湿法冶金技术,其核心是通过溶液反应实现金属的提取和纯化。以下为几种常见方法:
1.酸浸法。使用盐酸或硫酸溶液对靶粉进行浸出,使铟和锡进入溶液。随后通过调节pH值或添加沉淀剂,使铟选择性沉淀。该方法操作简单,成本较低,但需注意废液的处理问题。
2.溶剂萃取法。利用有机溶剂选择性萃取溶液中的铟离子,实现与其他金属的分离。这种方法回收率高,产品纯度好,但工艺较为复杂,对设备要求较高。
3.电解法。通过电解的方式从含铟溶液中直接提取金属铟。该方法适用于高浓度铟溶液的回收,但能耗相对较高。
4.离子交换法。使用离子交换树脂吸附溶液中的铟离子,再通过洗脱获得纯化产物。该方法适合低浓度溶液的回收,但树脂的成本和再生问题需综合考虑。