一种废旧靶材中回收铟和镓的方法技术

本发明专利技术公开了一种废旧靶材中回收铟和镓的方法。该方法包括以下步骤：(1)碱熔：将废旧靶材与氢氧化钠混合，熔融，加水，过滤，得到氧化铟渣和NaGaO2碱液；(2)镓回收：在NaGaO2碱液中加入双氧水，搅拌，过滤，得到滤渣和滤液，滤液中加酸调节pH，得到氢氧化镓沉淀，氢氧化镓沉淀进行煅烧得到氧化镓；(3)铟回收：氧化铟渣和步骤(2)的滤渣混合，加入酸溶解，加入金属进行置换，得到海绵铟，压实得到铟饼，再加入氢氧化钠熔铸得到铟阳极板，最后电解得到成品铟。本发明专利技术提供的方法，可以直接得到氧化镓和铟产品，纯度可达4N以上，氧化镓可以直接作为IGO靶材原料，节约生产成本。节约生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种废旧靶材中回收铟和镓的方法


[0001]本专利技术涉及资源再利用
，具体涉及一种废旧靶材中回收铟和镓的方法。

技术介绍

[0002]IGO靶材是一种重要的陶瓷靶材，其中含有的铟和镓都是十分重要的供应原料，与低碳经济、绿色能源等发展有着密切的关系，与现代科技的很多高新产业密不可分。因此，IGO废靶综合回收金属铟和镓具有很高的经济价值和社会价值。然而，目前针对IGO废旧靶材缺乏行之有效的可同时回收铟和镓的方法。

技术实现思路

[0003]为了克服现阶段无法有效回收废旧靶材中铟和镓的问题，本专利技术的目的在于提供一种废旧靶材中回收铟和镓的方法。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
[0005]本专利技术提供了一种废旧靶材中回收铟和镓的方法，包括以下步骤：
[0006](1)碱熔：将废旧靶材与氢氧化钠混合，熔融，加水，过滤，得到氧化铟渣和NaGaO2碱液；
[0007](2)镓回收：在所述NaGaO2碱液中加入双氧水，搅拌，过滤，得到滤渣和滤液，所述滤液中加酸调节pH，得到氢氧化镓沉淀，氢氧化镓沉淀进行煅烧得到氧化镓；所述滤渣并入步骤(1)所述氧化铟渣中进入铟回收步骤；
[0008](3)铟回收：步骤(1)所述氧化铟渣和步骤(2)所述滤渣混合，加酸溶解，加入金属进行置换，得到海绵铟，压实得到铟饼，再加入氢氧化钠熔铸得到铟阳极板，最后电解得到成品铟。
[0009]本专利技术中所述废旧靶材指含有铟和镓的靶材，其中废旧靶材中氧化铟含量为75
‑
95wt％，镓含量为5
‑
25wt％。
[0010]在本专利技术一些优选具体实施例中，废旧靶材为废旧IGO靶材。
[0011]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(1)中，废旧靶材的粒径≤200μm；进一步优选的，废旧靶材的粒径≤180μm；再进一步优选的，废旧靶材的粒径≤150μm；当粒径不满足要求时，可以先进行破碎处理。
[0012]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(1)中，废旧靶材与氢氧化钠的质量比为1：(0.5
‑
2)；进一步优选的，废旧靶材与氢氧化钠的质量比为1：(0.6
‑
1.5)；再进一步优选的，废旧靶材与氢氧化钠的质量比为1：(0.8
‑
1.2)；更进一步优选的，废旧靶材与氢氧化钠的质量比为1：1。
[0013]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(1)中，废旧靶材与氢氧化钠混合熔融的温度为400
‑
600℃；进一步优选的，废旧靶材与氢氧化钠混合熔融的温度为420
‑
550℃；再进一步优选的，废旧靶材与氢氧化钠混合熔融的温度为440
‑
500℃；更进一步优选的，废旧靶材与氢氧化钠混合熔融的温度为440
‑
480℃。
[0014]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(1)中，过滤得到的氧化铟渣用水进行清洗，至清洗所得清洗液电导率≤15μS
·
cm
‑1时，清洗完成；进一步优选的，过滤得到的氧化铟渣用水进行清洗，至清洗所得清洗液电导率≤12μS
·
cm
‑1时，清洗完成；再进一步优选的，过滤得到的氧化铟渣用水进行清洗，至清洗所得清洗液电导率≤10μS
·
cm
‑1时，清洗完成；清洗至该电导率下，可以确保氧化铟渣中含NaGaO2液全部清洗干净，避免镓引入铟回收系统。
[0015]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(2)中所述双氧水的加入量与步骤(1)中所述废旧靶材的体积质量比为1L:(40
‑
60)kg；进一步优选的，步骤(2)中所述双氧水的加入量与步骤(1)中所述废旧靶材的体积质量比为1L:(45
‑
55)kg；再进一步优选的，步骤(2)中所述双氧水的加入量与步骤(1)中所述废旧靶材的体积质量比为1L:50kg；双氧水指质量浓度为30％的双氧水溶液。
[0016]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(2)中，NaGaO2碱液中加入双氧水搅拌的温度为75
‑
105℃；进一步优选的，NaGaO2碱液中加入双氧水搅拌的温度为78
‑
102℃；再进一步优选的，NaGaO2碱液中加入双氧水搅拌的温度为80
‑
100℃；在该温度下，可以促进NaGaO2碱液中少量的NaInO被氧化沉淀。
[0017]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(2)中，酸加入量需满足pH≤5.5；进一步优选的，酸加入量需满足pH≤5.2；再进一步优选的，酸加入量需满足pH≤5.0。
[0018]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(2)中，调节pH所使用的酸为盐酸。
[0019]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(2)中，煅烧的温度为700
‑
900℃；进一步优选的，煅烧温度为750
‑
850℃；再进一步优选的，煅烧温度为800℃。
[0020]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(2)中，煅烧的时间为50
‑
120min；进一步优选的，煅烧的时间为55
‑
100min；再进一步优选的，煅烧的时间为60
‑
90min。
[0021]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(3)中，收集氢氧化钠熔铸过程中的浮渣，浮渣加水溶解，过滤所得滤液并入步骤(1)的NaGaO2碱液中，进入镓回收步骤；过滤所得滤渣并入步骤(1)氧化铟渣中，进入铟回收步骤。
[0022]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(3)中，加酸溶解所使用的酸为盐酸。
[0023]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(3)中，金属置换时所使用的金属为锌单质。
[0024]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(3)中，电解的电压为0.18
‑
0.25V；进一步优选的，电解的电压为0.2
‑
0.4V；再进一步优选的，电解的电压为0.21
‑
0.23V。
[0025]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(3)中，电解时，电解液中铟浓度为80
‑
120g/L；进一步优选的，电解液中铟浓度为90
‑
110g/L；再进一步优选的，电解液中铟浓度为95
‑
105g/L。
[0026]优选的，这种废旧靶材中回收铟和镓的方法，步骤(3)中，电解温度为20
‑
30℃；进一步优选的，电解的温度为22
‑
27℃；再进一步优选的，电解的温度为25℃。
[0027]本专利技术的有益效果是：
[0028]本专利技术提供的从废旧靶材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废旧靶材中回收铟和镓的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)碱熔：将废旧靶材与氢氧化钠混合，熔融，加水，过滤，得到氧化铟渣和NaGaO2碱液；(2)镓回收：在所述NaGaO2碱液中加入双氧水，搅拌，过滤，得到滤渣和滤液，所述滤液中加酸调节pH，得到氢氧化镓沉淀，氢氧化镓沉淀进行煅烧得到氧化镓；所述滤渣并入步骤(1)所述氧化铟渣中进入铟回收步骤；(3)铟回收：步骤(1)所述氧化铟渣和步骤(2)所述滤渣混合，加酸溶解，加入金属进行置换，得到海绵铟，压实得到铟饼，再加入氢氧化钠熔铸得到铟阳极板，最后电解得到成品铟。2.根据权利要求1所述的废旧靶材中回收铟和镓的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述废旧靶材的粒径≤200μm。3.根据权利要求1所述的废旧靶材中回收铟和镓的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述废旧靶材与所述氢氧化钠的质量比为1：(0.5
‑
2)。4.根据权利要求3所述的废旧靶材中回收铟和镓的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述废旧靶材与所述氢氧化钠混合熔融的温度为400
‑
600℃。5.根据权利要求1所述的废旧靶材中回收铟和镓的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：文宏福，叶俊峰，闻玉凤，
申请(专利权)人：广东欧莱铟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：