[发明专利]废旧液晶显示屏资源综合回收的方法

说明书

本发明公开了一种废旧液晶显示屏资源综合回收的方法，属于资源再生技术领域。本发明为更节能环保地实现废旧液晶显示屏中金属铟、玻璃和偏光片高效分离回收，提供了一种废旧液晶显示屏资源综合回收的方法，包括：在废旧液晶显示屏两个侧面施以方向不同的弯折外力，得裸露液晶面的液晶显示面板；将裸露液晶面的液晶显示面板通过磨粉设备，磨抛掉液晶层和ITO镀铟层，负压收集，得含液晶富铟粉和附着偏光片的玻璃基板；附着偏光片的玻璃基板经破碎、振荡筛分及重力分选，得偏光片和玻璃颗粒；富铟粉经高温热解、浸出、萃取、反萃、置换、电解，得高纯铟。本发明铟回收率大于93％、纯度4N，玻璃和偏光片回收率均大于95％。

技术领域

本发明属于资源再生技术领域，具体涉及废旧液晶显示屏资源综合回收的方法。

背景技术

目前液晶显示屏广泛应用于液晶显示器、液晶电视、笔记本电脑、平板电脑和手机等领域。液晶显示屏的优点是耗电量低、体积小、辐射低。未来几年，随着中国企业加大投资，LCD产能还将保持增长，预计到2022年，中国液晶显示器市场规模将达到1039亿元。据统计我国2011年液晶显示器总销售量超过1亿台，由于液晶显示产品的寿命一般较短，其中液晶电视为8～10年，液晶显示器和笔记本电脑、平板电脑的寿命一般仅为3～5年，手机则更短其淘汰周期只有1～3年。因此每年淘汰的废旧液晶屏数量巨大。

液晶显示屏大多是利用环氧树脂将两片刻有铟电极的玻璃基板密封，注入液晶，然后在两块玻璃基板外侧压贴偏光片，从而构成一个完整的液晶显示器件。因此回收和处理废液晶屏的关键在于如何将偏光片、玻璃基板以及用于刻制铟电极的ITO膜三者有效地分离。废旧液晶屏含有偏光片、玻璃基板、ITO镀膜等有价资源。其中偏光片和玻璃基板可用于回收再生，ITO镀膜是金属铟循环再生的主要原材料。

铟是一种稀缺贵重金属，质地柔软，具有良好的延展性和可塑性，广泛应用于高性能发动机轴承、低熔合金、半导体材料及核反应堆控制棒等领域。目前铟产品主要用于液晶显示屏制造业中，超过60％的铟用于制做ITO靶材。ITO(氧化铟锡)靶材在电子信息产业制备薄膜晶体管、液晶显示器、等离子显示器等方面有着广泛的应用。当前液晶显示技术突飞猛进地发展，液晶显示器件大量地生产制造，随之而来的就是废旧液晶显示器件增加。废旧液晶显示器件中的铟资源总量惊人，其含铟品位远高于生产铟金属的自然矿藏，而且铟的自然储量仅为黄金储量的1/6；随着可用铟资源不断缩减，从废旧液晶显示器件中回收铟势在必行。

当前采用的废旧液晶屏处理方式主要是填埋和焚烧，然而如果直接采取上述处置手段，将会对大气、土壤及水体产生较大污染，并且造成极大的铟资源浪费，故而如何高效、经济且环保地回收液晶显示器件中的铟是研究铟资源循环利用的关键。

201910161292.X公开了一种从ITO废靶中回收金属铟的方法，该方法将ITO废靶通过球磨机粉碎后与还原剂石墨粉、石墨表面润湿剂混合均匀制备颗粒料，将颗粒料在高温下还原炉内进行氧化还原反应，生成铟锡合金，将铟锡合金浇铸成铟锡板进行两次电解得到金属铟。该方法采用干法处置工艺，然而回收铟过程能耗高、回收率低且容易造成环境污染。

湿法回收铟是目前最主要的方式。201510849543.5公开了一种从废旧液晶显示屏面板中回收铟的方法，该方法将废旧液晶显示屏面板撕碎成任意两点之间的最大距离为4～30厘米的碎片；用硫酸溶液浸泡上述碎片，过滤，得到浸出液；以萃取和反萃的工艺操作处理浸出液，得到含铟溶液；向含铟溶液中加入碱液调节其pH至3～6，过滤出固体，该固体经洗涤、烘干后，得到氢氧化铟。然而，该方法采用硫酸溶液浸泡撕碎后的液晶面板碎片，在批量化生产中铟的浸出率不高，原因是大量液晶面板碎片相互叠压在一起无法实现酸液与含铟镀层之间的充分接触，进而使得浸出反应进行不彻底，存在药剂投入量大，运营成本高的缺点。