主流回收工藝分類 當前ITO靶材回收主要圍繞銦元素提取展開,主要分為物理法、化學法和聯(lián)合工藝三類: 熔煉過濾法(物理法) 通過高溫熔煉結(jié)合篩網(wǎng)過濾實現(xiàn)銦與其他金屬的分離。具體流程包括: 廢銦塊在625℃熔煉爐中熔化,利用鐵/不銹鋼篩網(wǎng)(30-40目)截留固態(tài)雜質(zhì)鐵、鋁。 熔融銦通過重力滴落收集,殘留物可二次熔煉提升回收率至72%。 該方法具有設(shè)備簡單(圖1)、周期短(單次處理≤60分鐘)的優(yōu)勢,適用于含銦量70%-90%的廢靶材。但需控溫(±5℃),否則雜質(zhì)金屬可能熔化導致純度下降至95%以下。
回收1噸銦可減少50噸原礦開采,成本降低30%~50%。高純銦需求穩(wěn)定,半導體和光伏領(lǐng)域推動回收緊迫性。濕法、火法冶金等技術(shù)靈活適配不同廢料,實現(xiàn)資源可持續(xù)利用。
當前,銦的主要消費領(lǐng)域集中在ITO靶材上,其占比高達約70%。此外,半導體制造和合金領(lǐng)域的需求也不容忽視,兩者合計占總消費量的24%,而其他研究領(lǐng)域則占據(jù)了6%。然而,由于ITO制造過程中靶材利用率僅達30%左右,導致大量剩余材料成為廢料。加之電子廢棄物的激增,銦回收已成為資源可持續(xù)利用不可或缺的一環(huán)。隨著技術(shù)進步和應用需求的增長,ITO廢料回收能有效減少原礦資源消耗,實現(xiàn)資源的可持續(xù)性發(fā)展。
ITO靶材,即銦錫氧化物靶材,主要由氧化銦(In?O?)和氧化錫(SnO?)組成,其中氧化銦占比高達90%。ITO靶材因其優(yōu)異的導電性和高透光性,成為液晶顯示器(LCD)、觸摸屏及太陽能電池等光電設(shè)備的理想材料。其晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,電導率高,確保了設(shè)備的運行。