本發(fā)明涉及一種液晶面板回收處理工藝,屬于電子廢棄物處理技術。
背景技術:
二十一世紀電子信息技術的發(fā)展日新月異,電子產(chǎn)品的人機交互設備也在不斷進步。顯示器是電子產(chǎn)品中的重要組成部分,作為電子產(chǎn)品向用戶輸出信息的主要窗口,一直是研究的重點。近幾年,其已經(jīng)從大體積、高輻射、高耗電的陰極管顯示屏,發(fā)展到節(jié)能、低輻射、超薄的液晶顯示屏,甚至可觸摸液晶顯示屏。目前液晶顯示器、液晶電視、筆記本電腦、平板電腦和手機是液晶顯示屏的主要應用領域。據(jù)統(tǒng)計,我國2011年液晶顯示器總銷售量超過1億臺,是全球最大的臺式電腦和顯示器市場,也是第三大平板電腦市場和第四大筆記本電腦和上網(wǎng)本市場。全球范圍內(nèi)大尺寸的液晶面板(9寸以上)的出貨量達到了7億280萬片,其中液晶電視的出貨量達到2億600萬臺。而液晶顯示產(chǎn)品的壽命一般較短,液晶電視為8~10年,液晶顯示器和筆記本電腦、平板電腦的壽命一般僅為3~5年,手機則更短,淘汰周期只有1~3年。如2007年全球共銷售筆記本電腦1.03億臺,按5年壽命計算,將在2012年報廢。
從環(huán)境的角度考慮,液晶面板中含有高分子液晶成分,液晶分子為混合型的聯(lián)苯類棒狀分子,并含有氰基、氟、溴等基團,泄漏到環(huán)境中,很難降解,會污染生態(tài)環(huán)境。如果采用焚燒處理會產(chǎn)生大量致癌性的多環(huán)芳烴。而液晶面板中的銦對肝臟、腎臟和心肌都有毒性作用??梢姶罅康囊壕姘鍩o論填埋或焚燒處理都會對環(huán)境造成嚴重的污染。而填埋和焚燒正是我國目前主要采用的處理方式,所以建立一套無害化的處理工藝是十分緊迫和必要的。
從資源的角度考慮,液晶面板中含有稀貴金屬銦,其在地殼中的基礎儲量只有6000噸,低于黃金的儲量,且全部以伴生礦的形式存在,含量達到十萬分之幾就有工業(yè)生產(chǎn)價值,而液晶顯示面板中的銦可以達到十萬分之十幾。并且世界銦產(chǎn)量的70%被用在液晶顯示面板中,回收再生銦是滿足液晶顯示面板生產(chǎn)需要的主要途徑。目前精銦市場價格在350-400萬元/噸,回收銦有可觀的經(jīng)濟效益。而液晶面板中的液晶分子和偏光片等有機成分的組成及分子結構復雜,尤其是不同品牌、不同年代產(chǎn)品的原材料配方差異很大。所以回收到的大量廢棄液晶顯示面板中的有機成分,雖然是昂貴的原材料,卻不能大批量的直接分離純化回用。
直接焚燒又會釋放出致癌性的多環(huán)芳烴污染環(huán)境,所以對其進行高效分離并轉化為其它資源也具有環(huán)境和經(jīng)濟雙重效益。所以回收液晶顯示面板無論從環(huán)境角度還是資源角度考慮,都有很大的現(xiàn)實意義,也符合循環(huán)經(jīng)濟的理念。目前對液晶顯示器回收的研究主要集中在日本、德國和我國臺灣地區(qū)。處理目標主要集中在貴金屬銦的回收方面。大部分采用酸浸提取方式,再通過置換或電解的工藝,從酸溶液中提取銦。對液晶面板中的有機成分(包括液晶、偏光膜等)的處理一般采用焚燒的方式。國內(nèi)這方面研究起步較晚,相關專利主要有:
專利《從廢棄液晶顯示器中的銦的回收方法及其裝置》(村谷利明,申請?zhí)朇N200680007068.6)采用酸將粉碎的LCD面板上的銦溶解,得到銦化合物溶液,用其它金屬置換得到金屬銦。
專利《液晶顯示面板資源化處理方法》(鄭正,申請?zhí)朇N200610088278.4)公開了一種用有機溶劑溶解去除偏光膜和液晶,用混酸溶解面板上的銦的回收處理工藝。此方法簡單,易操作,但是使用大量有機溶劑和混酸,容易造成二次污染,并且處理時間較長,效率不高,不適合大規(guī)模處理。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:本發(fā)明的目的在于;提出一種液晶面板回收處理工藝,針對液晶面板尺寸規(guī)格大小不一,通過用激光切割機將液晶面板切割成適當?shù)男K,以方便后續(xù)流水線批量加工,為液晶面板回收處理提供一種高效、快速、清潔的生產(chǎn)工藝,實現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)。
本發(fā)明所采用的技術方案是:一種液晶面板回收處理工藝,包括如下步驟:
(1)、將待處理的液晶面板放到傳送帶上,用切割裝置將液晶面板切割成合適的尺寸,讓切割后大小相同的液晶面板在回收線上輸送;
(2)、切割后從中間分開液晶面板的兩側玻璃,使得兩側玻璃中間的液晶通過超聲波水洗富集并分離,清洗水循環(huán)利用,然后用熱風干燥該液晶屏,為進一步采用刮擦ITO即氧化銦錫透明導電膜的表面創(chuàng)造一個好的干燥條件;
(3)、通過真空吸盤從上部吸住液晶面板的玻璃,玻璃的下側是有ITO的部分,通過在玻璃的下部使用磨床,用磨床在回收線上刮擦ITO的表層,從而得到ITO的粉末和部分玻璃的粉末;
(4)、對于得到的ITO的粉末和部分玻璃的粉末,通過除塵系統(tǒng)收集分離,并得到富銦粉末和不帶ITO的玻璃粉,其中富銦粉末通過進一步處理回收銦,而玻璃粉作為建筑材料處理;
(5)、通過磨床磨去的ITO層的液晶面板進行破碎處理,其中液晶面板中的玻璃被破碎成粉狀,液晶面板中的塑料被破碎成片狀;
(6)、將粉狀的玻璃和片狀的塑料通過篩分裝置進行篩分,將玻璃粉末和片狀塑料進行分離。
在本發(fā)明中:所述步驟(1)中的切割裝置為激光切割機,用激光切割機切割液晶面板到合適的尺寸,方便后續(xù)流水線加工處理。
在本發(fā)明中:所述步驟(2)中熱風干燥的溫度為60~80攝氏度,熱風由熱風循環(huán)干燥裝置吹出。
在本發(fā)明中:所述步驟(2)中液晶面板采用超聲波水槽沖洗,并分離液晶材料,沖洗后的水通過循環(huán)管道接入超聲波水槽中進行循環(huán)利用。
在本發(fā)明中:所述步驟(3)中ITO的粉末的粒徑在0.5mm以下,玻璃的粉末的粒徑在0.5mm以下。
在本發(fā)明中:所述步驟(5)中通過破碎處理后的粉狀的玻璃粒徑2mm以下,所述的片狀的塑料的玻璃粒徑5mm以上。
本發(fā)明的有益效果:采用上述技術方案后,本發(fā)明夠能有效的將液晶面板上的銦、玻璃、液晶、塑料得到有效的分離回收,具有高效、無污染、資源化率高、操作簡單等特點,適宜環(huán)保和資源回收型企業(yè)大規(guī)模工業(yè)化應用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
由圖1可見,一種液晶面板回收處理工藝,包括如下步驟:
(1)、將待處理的液晶面板放到傳送帶上,用激光切割機將液晶面板切割成合適的尺寸,讓切割后大小相同的液晶面板在回收線上輸送;
(2)、切割后從中間分開液晶面板的兩側玻璃,使得兩側玻璃中間的液晶通過超聲波水洗富集分離,清洗水通過循環(huán)管道接入超聲波水槽中進行循環(huán)利用,然后用熱風循環(huán)干燥裝置吹出60~80攝氏度的熱風干燥該液晶屏,為進一步采用刮擦ITO即氧化銦錫透明導電膜的表面創(chuàng)造一個好的干燥條件;
(3)、通過真空吸盤從上部吸住液晶面板的玻璃,玻璃的下側是有ITO的部分,通過在玻璃的下部使用磨床,用磨床在回收線上刮擦ITO的表層,從而得到粒徑0.5mm以下的ITO粉末和粒徑0.5mm以下的部分玻璃粉末;
(4)、對于得到的ITO的粉末和部分玻璃的粉末,通過除塵系統(tǒng)收集分離,并得到富銦粉末和不帶ITO的玻璃粉,其中富銦粉末可通過在添加了二氧化錳的硫酸溶液(200g/L)中浸出3小時;隨后,加入酸性萃取劑得到大量的三價銦離子溶液;然后利用鋅棒置換銦并利用電解精煉得到高純銦,而玻璃粉作為建筑材料處理;
(5)、通過磨床磨去的ITO層的液晶面板進行破碎處理,其中液晶面板中的玻璃被破碎成粒徑2mm以下的粉狀,液晶面板中的塑料被破碎成粒徑5mm以上的片狀;
(6)、將粉狀的玻璃和片狀的塑料通過篩分裝置進行篩分,能夠將玻璃粉末和片狀塑料進行有效的分離,從而使得液晶面板得到了充分的回收和利用。
對于本領域的技術人員而言,任何對本技術方案的同等修改和替代都是在本發(fā)明的范圍之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應涵蓋在本發(fā)明的范圍。