[实用新型]一种从含铟废弃物中回收金属铟的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体的说，涉及一种从含铟废弃物中回收金属铟的装置。

背景技术

铟以其优良的物化性质及耐酸、耐磨和自润滑性，广泛应用于国防军事、航空航天、光电信息等高科技领域。目前主要从含量极低的伴生矿物的冶炼烟尘、熔渣等副产品中采用化学法提取，一种方法是采用热酸浸出铁矾法除铁流程中提取铟,另一种是采用热酸浸出针铁矿法除铁流程中提取铟，这两种方法工艺复杂、成本较高、易产生二次污染。全球约75%的铟用于生产铟锡氧化物ITO(SnO2:In₂O₃=1:9)靶材，广泛应用于液晶显示器（LiquidCrystalDisplay，LCD）。随着该类产品的大量废弃，从含铟废弃物中回收铟是亟需拓展的重要渠道。

PVC（聚氯乙烯）作为广泛应用的工程塑料，单体中含有近60%的氯，遇热易产生二噁英类，但研究发现在350℃左右会脱除95-98%左右的氯并以HCl挥发。热解技术是利用原料中有机物的热不稳定性，在惰性气氛下加热发生化学裂解、基团转移及支链断裂，生成油、气和含碳残体，几乎无污染物排放，即使有污染物排放也可以通过二次燃烧解决并且可作为热解系统的补充能源，因此，采用热解工艺提取铟具有良好的应用前景。另外，InCl₃有着不同于其他氯化物的良好的挥发溢出特性并且挥发温度在600℃，因此，有必要设计特殊的实验系统对其进行科学实验以期对工业化应用提供科学支撑。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型公开了一种从含铟废弃物中回收金属铟的装置，其结构简单，成本低廉，采用两段热解氯化挥发工艺，可以有效克服现有技术存在的提取铟工艺复杂、成本较高的缺陷。

本实用新型技术方案具体介绍如下。

一种从含铟废弃物中回收金属铟的装置，其包括气瓶，第一固定床热解炉、第二固定床热解炉、第一洗气瓶、第二洗气瓶、活性炭吸附柱和气体分析仪；其中：

所述气瓶经阀门、流量计依次和第一固定床热解炉、第一洗气瓶、第二固定床热解炉、第二洗气瓶、活性炭吸附柱和气体分析仪连接；所述气瓶内为惰性气体；所述第一固定床热解炉和第二固定床热解炉竖直设置，其内分别设置第一石英管反应器和第二石英管反应器；所述第二石英管反应器的底部设置有石英棉；所述第一固定床热解炉和第二固定床热解炉分别和温度控制仪相连，由温度控制仪调节其温度。

本实用新型中，所述惰性气体为氮气或氩气。

本实用新型中，所述第一洗气瓶内为氩气或氮气；所述第二洗气瓶内为氢氧化钠溶液。

本实用新型中，所述气瓶、第一固定床热解炉、第一洗气瓶、第二固定床热解炉、第二洗气瓶、活性炭吸附柱和气体分析仪之间通过聚四氟乙烯管相连接。

本实用新型中，所述第一固定床热解炉和第二固定床热解炉分别通过导线和温度控制器相连。

本实用新型的有益效果在于：该装置结构简单，使用方便；其首先通过第一固定床热解炉实现PVC在低温下的分解生成氯化剂，再与与第二固定床热解炉中的LCD玻璃基板粉末发生氯化反应，生成主要成分为氯化铟的物质，并用石英棉捕集氯化铟。通过本实用新型提供的装置，能够对去掉偏光膜和液晶的LCD玻璃基板粉末中的铟实现以废治废、变废为宝的目的，为废弃LCD及PVC的有效处理开发了一条新途径。

附图说明

图1为本实用新型的从含铟废弃物中回收金属铟装置的结构示意图。

图中标号：1-阀门；2-流量计；3-第一固定床热解炉；4-第二固定床热解炉；5-第一石英管反应器；6-第二石英管反应器；7-温度控制仪；8-第一洗气瓶；9-石英棉；10-第二洗气瓶；11-活性炭吸附柱12-气体分析仪。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

一种从含铟废弃物中回收金属铟的装置，如图1所示，其包括气瓶，第一固定床热解炉3、第二固定床热解炉4、第一洗气瓶8、第二洗气瓶10、活性炭吸附柱11和气体分析仪12。

气瓶为惰性气体钢瓶，其内为氮气或者氩气；气瓶经阀门1、流量计2依次和第一固定床热解炉3、第一洗气瓶8、第二固定床热解炉4、第二洗气瓶10、活性炭吸附柱11、气体分析仪12通过聚四氟乙烯管相连接。所述第一洗气瓶内8为氩气或氮气；所述第二洗气瓶10内为氢氧化钠溶液，优选1mol/L氢氧化钠溶液。