專利名稱：一種從ito廢料中回收銦錫合金的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從使用過的IT0(銦錫氧化物)濺射靶材或制造ITO靶材時產(chǎn)生的IT0 邊角料等ITO靶材廢料中回收金屬銦錫的方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著信息產(chǎn)業(yè)、電子工業(yè)、平板顯示產(chǎn)業(yè)、功能玻璃等迅速的發(fā)展，作為該 技術(shù)中透明導電膜所用的ITO靶材的需求越來越大，由于這些靶材的利用率才30 %左右， 因此將產(chǎn)生大量的ITO廢舊靶材。另外，在制備ITO靶材時，有邊角料、切削粉也能產(chǎn)生廢 料。 一般ITO靶材中氧化銦的含量約為90%，由于ITO濺射靶材使用高純度材料，特別是銦 的價格也昂貴，因此通常從這種廢料中回收金屬銦，或者同時回收金屬銦錫，然后再用來電 解精煉金屬銦或者直接共沉淀制備ITO粉。 目前從ITO廢料中回收提取金屬銦、錫的方法包括酸溶解法、離子交換法、溶劑萃 取法等濕法精煉組合的方法。 例如，日本專利日本特開平3-82720公開了下述方法將ITO廢料清洗及粉碎后， 溶于無機酸中，將錫以鹵化酸鹽的形式分離后，用鹽酸或硝酸水溶液進行還原處理，接著將 該水溶液的PH值調(diào)節(jié)至2 5，使其它金屬離子還原成不易沉淀的物質(zhì)，從而分離出水溶液 中的銦成分，但是該技術(shù)存在精煉工序復雜、精煉效果也不太令人滿意的問題。
另外，作為高純度銦的回收方法，日本特開平3-91838公開了下述技術(shù)用硝酸溶 解ITO廢靶材后的In、 Sn酸溶液中除雜方法是將錫氧化成錫酸膠狀沉淀與銦分離，但因不 能同時分離除去其它的金屬雜質(zhì)，后面還要采用烷基磷酸脂類萃取劑和所酸類萃取劑進行 三次萃取和二次反萃，工藝過程較長，試劑昂貴，成本也較高。 另外，專利申請?zhí)?00780039677. 1 —種回收金屬銦的方法是將ITO廢料作為陽極 進行電解來回收銦，用隔膜或離子交換膜隔開的電解槽對ITO廢料進行電解，接著將陽極 電解液暫時抽出，通過中和法或置換法等除去陽極電解液中含有的錫離子，將該除去的含 錫溶液再次裝入陰極側(cè)進行電解，從而能夠選擇性的回收金屬銦。該方法也存在工序復雜 的特點。 還有工藝流程是將廢靶還原成銦錫合金，即用碳或氫氣高溫下把廢靶還原成銦錫 合金，利用銦、錫氧化一還原標準電位的差異，通過兩次電解精煉，直接回收金屬銦。該方法 能耗高，由于在還原階段，銦錫的揮發(fā)，使得回收率低。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種從使用過的ITO濺射靶材或制造時產(chǎn)生的 ITO邊角料等ITO靶材廢料中高效回收金屬銦錫合金的方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 本發(fā)明將ITO廢料進行電解來回收金屬銦錫合金，特別是將ITO廢料作為陰極直 接進行電解來得到銦錫合金。
本發(fā)明中作為電解所需的電解液，主要使用NaCl、 NaN03、 KCl、 NH4C1、 NH4N03、 KN03 及其組合等電解質(zhì)溶液。這些電解質(zhì)溶液除了要求具有一定的導電能力、不易引入其它金 屬雜質(zhì)外，沒有特別的限制。 本發(fā)明采用的原料是ITO廢料包括濺射鍍膜使用過的靶材、耙材生產(chǎn)過程中產(chǎn)生 的邊角、切削廢料等。 本發(fā)明的電解過程可以在任何能夠?qū)崿F(xiàn)陰、陽極反應宏觀上分開進行的電化學的
裝置中進行。例如，可以將ITO廢料作為陰極，使用石墨或者不銹鋼作為陽極在塑料容器中
通入直流電進行電解，經(jīng)過適當?shù)碾娊鈺r間以后，在陰極上就會有銦錫合金生成。 電流密度的優(yōu)選根據(jù)原料的種類進行適當調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)因素僅為生產(chǎn)效率；另外，電
解溫度也沒有特別的限制，一般選取在0 10(TC進行電解，低于0t:時電流效率降低，反
之，電解溫度超過IO(TC時電解液的蒸發(fā)增多，比較理想的電解溫度在20 50°C 本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明利用電解法回收廢ITO靶材或者ITO靶材加工邊角料中銦
錫的方法，僅將ITO廢料陰極進行陰極電解還原，因此是極其簡單的方法。但是現(xiàn)有技術(shù)中
沒有采用這種方法的例子，回收的銦錫能夠直接在ITO燒結(jié)體靶材的再生中利用。
具體實施方式

實施例1 以2kg使用過的ITO(氧化銦-氧化錫)廢料作為原料。該靶材中的成分為氧化 銦(ln203)為重量90%、其余為氧化錫(Sn02)。將該原料作為陰極，在溫度為25°C 、 lmol/L 的NaCl溶液中進行電解，一定時間后，結(jié)果陰極上的ITO廢料全部變成銦錫合金。
由此，能夠從ITO的廢料中回收銦錫合金約1. 70kg。
實施例2 與實施例1 一樣，以2kg邊角料作為原料。將該原料作為陰極，在溫度為50°C、 2mol/L的KN03溶液中進行電解， 一定時間后，結(jié)果陰極上的IT0廢料全部變成銦錫合金。
由此，能夠從IT0的廢料中回收銦錫合金約1. 68kg。 本發(fā)明使用銦-錫氧化物(IT0)濺射靶或制造時產(chǎn)生的IT0邊角料等IT0廢料， 僅將其作為陰極進行電解，因此，能夠極其簡單地高效回收金屬銦錫，然后通過進一步電解 精煉而得到高純度金屬銦進行再利用，或者把該合金溶解以后直接制備IT0粉，該法在工 業(yè)上具有顯著優(yōu)點。
權(quán)利要求
一種從ITO廢料中回收銦錫合金的方法，所述方法是將ITO廢料進行電解來回收金屬銦錫合金，其特征在于所述方法將ITO廢料作為陰極進行電解。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從ITO廢料中回收銦錫合金的方法，其特征在于所述 方法電解的溫度為20至50°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及從使用過的ITO(銦錫氧化物)濺射靶材或制造ITO靶材時產(chǎn)生的ITO邊角料等ITO靶材廢料中回收金屬銦錫的方法。本發(fā)明將ITO廢料進行電解來回收金屬銦錫合金，特別是將ITO廢料作為陰極直接進行電解來得到銦錫合金。電解過程可以在任何能夠?qū)崿F(xiàn)陰、陽極反應宏觀上分開進行的電化學的裝置中進行。方法簡單，回收率高。
文檔編號C25C1/24GK101701340SQ200910238428
公開日2010年5月5日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者王媛媛, 王永剛, 王目孔, 章菊萍, 趙素麗, 馬瑞新 申請人:北京科技大學