一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法技術

本發明專利技術提供了一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，首先將液晶顯示屏浸泡在丙酮溶液中，將偏光片與玻璃基板分離；將玻璃基板進行整體破碎，再加入碳粉進行混合、進一步研磨處理，得到粉末狀物質；將偏光片和粉末狀物質一同真空熱解；在進行碳熱還原反應得到固態渣；將得到的固態渣和一定量的介質油混合，加熱至銦熔化，攪拌2?3h，銦熔化后均勻解離成細小的液態物質；冷卻、離心分離，再進行高溫氧化，得到納米氧化銦粉末。本發明專利技術工藝和設備簡單，安全方便，分離回收效果好，附加值高，適合產業化應用。

A Resource Recovery Method for Waste LCD Panel Glass

The invention provides a recycling method for waste LCD panel glass. Firstly, the LCD panel glass is immersed in acetone solution, and the polarizer is separated from the glass substrate; the glass substrate is crushed as a whole, then carbon powder is added for mixing and further grinding to obtain powder material; the polarizer and powder material are pyrolyzed in vacuum together; The solid slag is obtained by reduction reaction; the solid slag is mixed with a certain amount of medium oil, heated to indium melting, stirred for 2 3 h, and evenly dissociated into fine liquid substances after indium melting; the nanometer indium oxide powder is obtained by cooling, centrifugal separation and high temperature oxidation. The invention has the advantages of simple process and equipment, safety and convenience, good separation and recovery effect, high added value, and is suitable for industrial application.

【技術實現步驟摘要】
一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法
：本專利技術屬于二次資源回收利用領域，具體涉及一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法。技術背景：廢棄的液晶顯示屏中含數量驚人的、具有再利用價值的液晶材料，況且液晶還具有潛在的毒性和致癌性，液晶是涉嫌危害健康的物質，并已證明其污染水體且生物降解非常困難，因此，采用有效的方法對市場上大量廢品液晶屏中液晶進行無害化處理或集中回收再利用變得尤為迫切。液晶顯示器由液晶顯示屏、背光源系統、外部驅動電路等幾大部分構成。背光源系統包括背光板、光源CCCFL或LED)、擴散板、擴散片等。目前所用CCFL燈管或LED背光，都不具備面光源特性，因此需要導光板、擴散片之類的組件，目的是為了讓液晶面板整個面上不同點發光強度相同。廢液晶顯示屏面板資源化處理主要包括液晶、玻璃、銦的分離和資源化利用，實現回收利用的方法主要有有機溶劑浸泡法、熱沖擊法、物理磨削法、熱解、焚燒等方法。如何采用無害化的處理工藝，分別資源化利用金屬銦等有價資源，具有資源、環境雙重意義。專利申請號201010295612.X提供了一種廢舊液晶顯示屏處理的工藝方法，主要是將廢棄LCD拆解、利用丙酮浸取、蒸餾，分離液晶和丙酮；利用硫酸溶液和二氧化錳下聯合浸取，得到富含銦的溶液；酸液中的銦通過萃取劑萃取，鋅條置換，電解精煉獲得產品銦。這種方法采用濕法回收耗費大量的化學試劑，存在二次污染隱患，成本高。申請人曾研究了一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源回收方法(專利申請號：201710004164.5)，首先將廢液晶顯示器拆分得到廢液晶顯示屏面板玻璃，通過破碎機破碎得到面板玻璃顆粒物；然后將其與一定比例的碳粉混合，置入真空反應器中進行真空熱解和還原；再進行油浴熱熔，使得單質銦熔化后凝聚，經冷卻后得到分離回收。這種方法能有效回收銦，申請人在前期研究的基礎上，進一步研究發現了銦的高值化再利用方法。
技術實現思路
：本專利技術所要解決的技術問題是提供一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，實現金屬銦的分離和高值化利用。本專利技術一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，通過以下步驟實現：1)、首先將液晶顯示屏浸泡在丙酮溶液中，將偏光片與玻璃基板分離；2)、將玻璃基板進行整體破碎，再加入碳粉進行混合、進一步研磨處理，得到粉末狀物質；3)、將步驟1)得到的偏光片和步驟2)得到的粉末狀物質一同加入真空反應器中，加熱至500℃保溫30min，將其中的有機物熱解揮發并抽出反應器進入冷凝器冷卻為液態油；再升溫至900℃，保溫處理60min，粉末狀物質中的銦氧化物與碳反應生成單質銦，冷卻，得到固態渣；4)、將步驟3)得到的固態渣加入帶有攪拌裝置的容器中，再向容器中加入一定量的介質油，然后將容器加熱至200-220℃，使得銦熔化，啟動攪拌裝置攪拌2-3h，銦熔化后在攪拌剪切力作用下，在介質油中均勻解離成細小的液態物質；在不停止攪拌操作的同時，停止加熱，直至容器冷卻至室溫，細小的液態銦顆粒轉化為固態銦顆粒懸浮在介質油中；停止攪拌，靜置，從容器上部倒出含有固態銦顆粒的介質油，從容器底部收集固態渣送進一步回收處理；5)、將步驟4)得到的含有固態銦顆粒的介質油送入離心機中進行離心分離，分別得到純凈的介質油和納米銦粉；將納米銦分送入管式爐中，管式爐中納米銦分與空氣接觸，加熱至140-150℃，保溫120min后冷卻，得到納米氧化銦粉末。本專利技術一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，所述步驟2)中，加入的碳粉與玻璃基板的質量比為1:3。本專利技術一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，所述步驟2)中，得到的粉末狀物質的粒徑范圍為1-3mm。本專利技術一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，所述步驟3)中，真空反應器熱解的體系壓力為2KPa。本專利技術一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，所述步驟4)中，所述介質油為硅油、石蠟油中的一種。本專利技術一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，所述步驟4)中，所述介質油與固態渣的混合比例為10ml:1g。本專利技術的技術原理為：1、將廢液晶顯示屏采用丙酮進行浸泡，由于連接偏光片與玻璃基板的是有機物質，通過相似相溶的方式即可將兩者分離；2、將玻璃基板進行破碎后，與碳粉進行混合，破碎，將偏光片和磨碎的物料首先進行真空熱解，偏光片中大多數為有機聚合物，在500℃和真空條件下能快速熱揮發，再經冷凝后轉化為熱解油；然后將溫度升至900℃，是的粉末中的碳和銦氧化物在高溫下進行還原反應，得到單質銦，混入固態渣中；3、將固態渣和具有粘性的介質油一同加入攪拌加熱裝置，加熱至銦熔點以上，通過持續的攪拌作用，銦被加熱熔化為液態，在攪拌狀態下不斷被剪切為更細小的液態顆粒，由于加入的介質油量大且性質粘稠，液態的銦很容易得到剪切分散，不斷細化成細小顆粒，直至剪切至納米級別的細顆粒物，冷卻至熔點以下，保持攪拌狀態停止加熱，冷卻，靜置，熔化的銦顆粒轉化為固態的細顆粒物，懸浮在石蠟油中；4、通過固液離心分離即可將石蠟油中分散的銦顆粒物分離開來，得到納米銦顆粒物，通過在銦熔點以下溫度加熱，與空氣充分接觸氧化為氧化銦納米粉末。相對于一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源回收方法(專利申請號：201710004164.5)來說，本專利技術可以將銦轉化為納米銦，再轉化為納米氧化銦，得到高質化回收利用，通過改變加入介質油的種類和數量，控制好反應條件，得到不同的回收物，這個回收物的價值相對于普通的單質銦來說，納米氧化銦(In2O3)粉末是一種新型的無機材料，具有非常廣泛的用途，具有顯著的增值效應。本專利技術的有益效果是：創造性地提出了廢液晶顯示屏的回收流程，將偏光片與玻璃基板分離，再進行真空熱解、高溫碳熱還原，油浴加熱攪拌處理，實現清潔回收；本專利技術工藝和設備簡單，安全方便，分離回收效果好，附加值高，適合產業化應用。附圖說明：圖1為一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法的工藝流程圖。具體實施方式：實施例1首先將液晶顯示屏浸泡在丙酮溶液中，將偏光片與玻璃基板分離；將玻璃基板3Kg進行整體破碎，再加入1Kg碳粉進行混合、進一步研磨處理，得到粒徑范圍為1-3mm的粉末狀物質；將得到的偏光片和粉末狀物質一同加入真空反應器中，加熱至500℃保溫30min，體系壓力為2Kpa，將其中的有機物熱解揮發并抽出反應器進入冷凝器冷卻為液態油；再升溫至900℃，保溫處理60min，粉末狀物質中的銦氧化物與碳反應生成單質銦，冷卻，得到固態渣；將得到的固態渣取100g加入帶有攪拌裝置的容器中，再向容器中加入1L硅油，然后將容器加熱至220℃，使得銦熔化，啟動攪拌裝置攪拌3h，銦熔化后在攪拌剪切力作用下，在硅油中均勻解離成細小的液態物質；在不停止攪拌操作的同時，停止加熱，直至容器冷卻至室溫，細小的液態銦顆粒轉化為固態銦顆粒懸浮在硅油中；停止攪拌，靜置，從容器上部倒出含有固態銦顆粒的硅油，從容器底部收集固態渣送進一步回收處理；將得到的含有固態銦顆粒的硅油送入離心機中進行離心分離，分別得到純凈的硅油和納米銦粉；將納米銦分送入管式爐中，管式爐中納米銦與空氣接觸，加熱至150℃，保溫120min后冷卻，得到納米氧化銦粉末，經粒度分析檢測粉末顆粒為110nm。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，其特征在于：通過以下步驟實現：1)、首先將液晶顯示屏浸泡在丙酮溶液中，將偏光片與玻璃基板分離；2)、將玻璃基板進行整體破碎，再加入碳粉進行混合、進一步研磨處理，得到粉末狀物質；3)、將步驟1)得到的偏光片和步驟2)得到的粉末狀物質一同加入真空反應器中，加熱至500℃保溫30min，將其中的有機物熱解揮發并抽出反應器進入冷凝器冷卻為液態油；再升溫至900℃，保溫處理60min，粉末狀物質中的銦氧化物與碳反應生成單質銦，冷卻，得到固態渣；4)、將步驟3)得到的固態渣加入帶有攪拌裝置的容器中，再向容器中加入一定量的介質油，然后將容器加熱至200?220℃，使得銦熔化，啟動攪拌裝置攪拌2?3h，銦熔化后在攪拌剪切力作用下，在介質油中均勻解離成細小的液態物質；在不停止攪拌操作的同時，停止加熱，直至容器冷卻至室溫，細小的液態銦顆粒轉化為固態銦顆粒懸浮在介質油中；停止攪拌，靜置，從容器上部倒出含有固態銦顆粒的介質油，從容器底部收集固態渣送進一步回收處理；5)、將步驟4)得到的含有固態銦顆粒的介質油送入離心機中進行離心分離，分別得到純凈的介質油和納米銦粉；將納米銦分送入管式爐中，管式爐中納米銦分與空氣接觸，加熱至140?150℃，保溫120min后冷卻，得到納米氧化銦粉末。...

【技術特征摘要】
1.一種廢液晶顯示屏面板玻璃的資源化回收方法，其特征在于：通過以下步驟實現：1)、首先將液晶顯示屏浸泡在丙酮溶液中，將偏光片與玻璃基板分離；2)、將玻璃基板進行整體破碎，再加入碳粉進行混合、進一步研磨處理，得到粉末狀物質；3)、將步驟1)得到的偏光片和步驟2)得到的粉末狀物質一同加入真空反應器中，加熱至500℃保溫30min，將其中的有機物熱解揮發并抽出反應器進入冷凝器冷卻為液態油；再升溫至900℃，保溫處理60min，粉末狀物質中的銦氧化物與碳反應生成單質銦，冷卻，得到固態渣；4)、將步驟3)得到的固態渣加入帶有攪拌裝置的容器中，再向容器中加入一定量的介質油，然后將容器加熱至200-220℃，使得銦熔化，啟動攪拌裝置攪拌2-3h，銦熔化后在攪拌剪切力作用下，在介質油中均勻解離成細小的液態物質；在不停止攪拌操作的同時，停止加熱，直至容器冷卻至室溫，細小的液態銦顆粒轉化為固態銦顆粒懸浮在介質油中；停止攪拌，靜置，從容器上部倒出含有固態銦顆粒的介質油，從容器底部收集固態渣送進一步回收...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周艷，袁玉香，易師，
申請(專利權)人：長沙匯聚環境技術有限公司，
類型：發明
國別省市：湖南,43