當(dāng)前,銦的主要消費(fèi)領(lǐng)域集中在ITO靶材上,其占比高達(dá)約70%。此外,半導(dǎo)體制造和合金領(lǐng)域的需求也不容忽視,兩者合計(jì)占總消費(fèi)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(dá)30%左右,導(dǎo)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(jìn)步和應(yīng)用需求的增長,ITO廢料回收能有效減少原礦資源消耗,實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)性發(fā)展。
多種類回收技術(shù)如濕法冶金、火法冶金和物理分離法,提供了靈活的回收方式以適應(yīng)不同的廢物類型和規(guī)模需求。濕法冶金回收中,酸浸法通過使用鹽酸或硫酸來溶解ITO廢料,使得銦以In3?的形式進(jìn)入溶液。隨后,可以利用溶劑萃取、置換反應(yīng)(例如,使用鋅粉進(jìn)行置換)或電解法來進(jìn)一步回收銦。生物浸出法利用特定的微生物,如硫氧化,來選擇性溶解銦。雖然這種方法環(huán)保,但目前其效率相對較低,仍處在研究階段?;鸱ㄒ苯鸹厥罩校邷厝蹮拰⒑煆U料與還原劑(例如焦炭)一同進(jìn)行高溫熔煉。在熔煉過程中,銦會富集在煙塵或熔渣中,隨后需要進(jìn)一步的二次處理來進(jìn)行提純。這種方法適用于大規(guī)模的回收操作,但能耗相對較高。
再生銦的應(yīng)用廣泛,包括重新制備ITO靶材,以及在半導(dǎo)體、合金等領(lǐng)域的使用。從經(jīng)濟(jì)角度看,回收1噸銦可以減少大約50噸原礦的開采,同時(shí),回收銦的成本相比原生銦要低30%~50%。綜上所述,ITO銦的回收不僅對環(huán)境友好,還能帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。隨著科技的不斷進(jìn)步和電子廢棄物數(shù)量的不斷增加,且環(huán)保的回收方案將成為稀散金屬可持續(xù)利用的關(guān)鍵所在。
銦靶材回收是利用銦資源的重要步驟。盡管有多種回收方法,但分離和提純銦仍是關(guān)鍵挑戰(zhàn)。應(yīng)繼續(xù)努力提高回收效率和可持續(xù)性,以確保銦資源的長期可獲得性。