[发明专利]铜铟镓硒物料的回收方法

说明书

本发明提供了一种铜铟镓硒物料的回收方法，涉及有色金属冶金和固体废物的资源化再利用技术领域，本发明提供的铜铟镓硒物料的回收方法，包括以下步骤：将预处理后的含有铜铟镓硒的物料进行氧化酸性浸出，其中浸出过程控制体系的氧化还原电位，以使铜、铟、镓溶于溶液中，硒以固体形式存在于渣中，将浸出液进行固液分离，获得含铜、铟、镓的溶液和粗硒；使用金属置换法或湿法分离法对含铜、铟、镓的溶液中的铜和铟分别进行分离，经处理获得金属铜、铟或其盐；调整分离铜、铟后溶液的pH值，以使镓沉淀，固液分离后经处理获得金属镓。本发明各步处理工艺可靠性强，投资少，运行成本低，三废处理便利，达到了安全、环保、经济、可靠的要求。

技术领域

本发明涉及有色金属冶金和固体废物的资源化再利用技术领域，尤其是涉及一种铜铟镓硒物料的回收方法。

背景技术

CIGS(Copper Indium Gallium Selenium，铜铟镓硒)薄膜型太阳能发电电池具有轻薄易携带、能量转换效率高等特点，受到广泛关注。其生产目前主要有三种方法：真空喷溅法、蒸馏法、非真空喷涂法。无论采用何种方法，生产过程中都无可避免的会产生由纯度较高的铜、铟、镓、硒为主要成分的废料。以上四种金属本身具有较高的价值，如何对其进行有效的分离提纯，以便其作为CIGS电池生产原料进行回用或者作为纯的金属再销售都具有很大的经济和环保意义。

目前国内外关于此种铜铟镓硒物料分离工艺开发尚处于初级阶段，现有技术报道的工艺可靠性、经济性、安全性还无法保证。期望寻求一种铜铟镓硒物料的安全、环保、经济分离提纯工艺。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从CIGS制造废料中回收铜铟镓硒的方法，解决目前此类物料无安全、环保、经济分离工艺的技术问题。

本发明提供的铜铟镓硒物料的回收方法，包括以下步骤：

将预处理后的含有铜铟镓硒的物料进行氧化酸性浸出，其中浸出过程控制体系的氧化还原电位，以使铜、铟、镓溶于溶液中，硒以固体形式存在于渣中，将浸出液进行固液分离，获得含铜、铟、镓的溶液和粗硒；

使用金属置换法或湿法分离法对含铜、铟、镓的溶液中的铜和铟分别进行分离，经处理获得金属铜、铟或其盐；

调整分离铜、铟后溶液的pH值，以使镓沉淀，固液分离后经处理获得金属镓。

进一步的，使用金属置换法对含铜、铟、镓的溶液中的铜和铟分别进行分离，包括：

先在含铜、铟、镓的溶液中加入金属粉置换其中的铜，加入过程控制溶液的氧化还原电位，以使铜析出且无铟析出，得到海绵铜；

然后在置换铜后的溶液中加入金属粉继续置换其中的铟，加入过程控制溶液的氧化还原电位，以使铟析出且无镓析出，得到海绵铟。

进一步的，置换铜过程控制溶液的氧化还原电位为-100～-220mv；

置换铟过程控制溶液的氧化还原电位为-220～-500mv。

进一步的，使用湿法分离法对含铜、铟、镓的溶液中的铜和铟分别进行分离，其中湿法分离包括萃取或离子交换分离，包括：

(a)采用萃取或离子交换法对溶液中的铜离子进行分离，对分离后的含铜载体进行反萃或解吸，获得铜溶液，经处理获得金属铜或其盐；

(b)采用萃取或离子交换法对溶液中的铟离子进行分离，对分离后的含铟载体进行反萃或解吸，获得铟溶液，经处理获得金属铟或其盐；

其中，步骤(a)和步骤(b)无先后顺序。

进一步的，步骤(a)中使用的萃取剂为醛肟类萃取剂，优选包括lix 984和/或M5640；