專利名稱：廢等離子顯示屏的綜合回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子廢棄物廢等離子顯示屏的回收再利用技術(shù)，特別涉及一種從廢等離子顯示屏玻璃基板中回收銀的方法。
背景技術(shù)：
1996年，飛利浦成功開發(fā)出全球首臺(tái)42英寸、分辨率為852X480、色彩顯示能力 達(dá)到1677萬色的大型全彩色寬屏等離子電視機(jī)，標(biāo)志著等離子電視真正進(jìn)入普通消費(fèi)者 家庭。10多年以來，等離子顯示技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，等離子電視機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)十分普 遍。2008年，全球等離子電視機(jī)年銷量已達(dá)1510萬臺(tái)。等離子顯示屏主要由前板和后板兩個(gè)部分所構(gòu)成，前板是靠近使用者的一面，包 括前玻璃基板、ITO電極、Bus電極(Bus-Electrode)、前介質(zhì)層(Dielectric Layer)、MgO膜 (MgO Thin Film)。后板包括有熒光粉層(Phosphor Layer)、障壁(Barrier Rib)、后介質(zhì) 層(Dielectric Layer) >Add (Address Electrode)(Glass Substrate)。 等離子屏中的Bus電極和Add電極是含銀電極。由于使用壽命終止或更新?lián)Q代需要，越來越多的等離子電視機(jī)被廢棄。另外，在等 離子屏的生產(chǎn)過程中，大約有5%的等離子屏?xí)?bào)廢。按照2008年全球等離子1510萬臺(tái)出 貨量估算，報(bào)廢的等離子屏超過75萬片。在等離子顯示屏中，玻璃基板的比重超過90 %，目 前，等離子屏廢棄后往往被當(dāng)作廢玻璃處置。從環(huán)境保護(hù)和資源再利用的角度考慮，需要對(duì)廢棄的等離子電視機(jī)進(jìn)行回收。一 片42英寸的等離子屏大約含銀15克，其回收價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于質(zhì)量比重90%的玻璃基板。但 是由于含銀電極上有多層覆蓋物，需要將這些覆蓋物去除后才能對(duì)含銀電極進(jìn)行回收。因此，急需研發(fā)等離子電視機(jī)尤其是等離子屏的回收技術(shù)，提高廢等離子顯示屏 的回收利用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了提高廢等離子顯示屏的回收利用價(jià)值，提供一 種從廢等離子顯示屏玻璃基板中回收銀的方法。解決上述問題的技術(shù)方案是以硝酸溶液為浸取劑，對(duì)廢等離子顯示屏的前板或 后板進(jìn)行浸泡，將廢等離子顯示屏中所含的銀溶解出來，按傳統(tǒng)方法分離和精煉銀。前后玻 璃基板或后玻璃基板經(jīng)過清洗后可以得到更高級(jí)的回用。其中，硝酸溶液的濃度以體積比，硝酸水=1 1 10為佳。濃度過高會(huì)有氮 氧化物溢出，并且浸取時(shí)間較長(zhǎng)。濃度過低，浸取時(shí)間長(zhǎng)并且含銀電極不能快速溶解進(jìn)入溶 液，影響銀的回收率。硝酸的優(yōu)選濃度是體積比1 4。試驗(yàn)表明，硝酸的體積比為1 4時(shí)，在超聲波 的輔助下，僅需浸取5分鐘即可將銀完全溶解。以硝酸溶液為浸取劑，浸泡廢等離子顯示屏玻璃基板時(shí)，靜置狀態(tài)下需要浸泡超過72小時(shí)以上銀才能完全被溶解。采用攪拌或機(jī)械振動(dòng)可以提高浸取效率，時(shí)間縮短為 24 36小時(shí)。更優(yōu)的方案是，采用超聲波活化處理，浸取時(shí)間可以縮短到5 30分鐘。具體實(shí)施時(shí)，可以將超聲振子封閉于浸取槽的底部或側(cè)壁。每一立方米浸取槽配置的超聲波換能器的總功率不低于2KW。超聲波的功率過低時(shí)浸取時(shí)間會(huì)顯著延長(zhǎng)。經(jīng)硝酸浸泡后，廢等離子屏玻璃基板上原有的其它物質(zhì)如ITO電極、Bus電極、前 介質(zhì)層、MgO膜、熒光粉層、障壁(Barrier Rib)、后介質(zhì)層、Add電極都與玻璃基板完全分 離，玻璃基板經(jīng)過清洗后可以得到更高級(jí)的回用。。本發(fā)明的有益效果是大大提高廢等離子顯示屏的回收價(jià)值1、用硝酸浸將銀從廢等離子屏玻璃基板中溶解出來，經(jīng)傳統(tǒng)方法分離和精煉后可 以得到高純銀，可以大大提高廢等離子顯示屏的回收價(jià)值。2、經(jīng)硝酸浸泡后，廢等離子屏玻璃基板上原有的ITO電極、Bus電極、前介質(zhì)層、 MgO膜、熒光粉層、障壁(Barrier Rib)、后介質(zhì)層、Add電極都與玻璃基板完全分離，玻璃基 板經(jīng)過清洗后不再含有上述物質(zhì)，可以得到更高級(jí)的回用。3、浸取銀時(shí)輔助攪拌或機(jī)械振動(dòng)，可以縮短浸取時(shí)間。尤其是施加超聲波可以顯 著縮短浸取時(shí)間。試驗(yàn)表明，用1 5硝酸浸取廢等離子屏玻璃基板上的銀，在靜置狀態(tài)下， 需要浸泡36小時(shí)以上銀才能完全被溶解。在超聲波的輔助下，浸取時(shí)間可以縮短到5 30 分鐘內(nèi)。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明為一種從廢等離子顯示屏玻璃基板中回收銀的方法，主要步驟包括一、粗碎將含銀廢等離子屏前板或后板(也可以混合)粗碎至任意兩點(diǎn)的連線的長(zhǎng)度低于 40厘米的碎塊。二、浸取與清洗將廢等離子玻璃基板碎塊裝入耐酸的不銹鋼籃子內(nèi)，放入盛有硝酸(體積比 1 5 1 2)浸取槽內(nèi)。浸取槽底部或側(cè)壁設(shè)置超聲振子。超聲振子必須封閉以防止酸性環(huán)境腐蝕。浸取 槽的容積根據(jù)廢等離子玻璃基板的處理量設(shè)計(jì)，每立方米的浸取槽配備超聲振子的總功率 不低于2KW。開啟超聲波裝置使超聲振子工作，10分鐘后提起裝有廢等離子屏玻璃基板的不銹 鋼籃子，放入清洗槽1和清洗槽2清洗兩次，得到廢玻璃板。浸取槽中的硝酸可以反復(fù)浸泡廢等離子玻璃基板，直至浸取槽中硝酸溶液的濃度 低至1 10，結(jié)束浸取。三、分離銀和精煉銀
為了減少?gòu)U玻璃板上銀的殘留，提高銀的回收率，合并浸取槽內(nèi)浸取液、清洗槽1 和清洗槽2的清洗水，按傳統(tǒng)方法從中分離銀，并精煉得到高純銀。若處理量較大，為減少浸取液的過濾量，浸取槽內(nèi)含銀的浸取液需靜置一定時(shí)間，使渾濁的含銀溶液中的懸浮物沉淀(比如8小時(shí)以上)，取上清液轉(zhuǎn)入中轉(zhuǎn)框，待處理。將剩下的含銀遺留物過濾，濾除固體物質(zhì)。將濾液加入中轉(zhuǎn)框，與待處理的上清液 一并按傳統(tǒng)方法從中分離銀，并精煉得到高純銀。實(shí)施例1采用本發(fā)明方法處理廢等離子顯示屏的后板設(shè)置浸取槽，規(guī)格為2立方米。超聲波振子設(shè)于浸取槽的側(cè)壁，功率為4KW。本實(shí)施例采用的廢PDP玻璃基板為國(guó)內(nèi)某品牌PDP生產(chǎn)廠的廢PDP屏后板，其理 論含銀量為0. 25%，質(zhì)量為57. 0476Kg。參見圖1，按如下步驟回收廢等離子屏玻璃基板中所含的銀—、將含銀廢等離子屏后板粗碎后，裝入耐酸的不銹鋼籃子內(nèi)，放入盛有體積比 1 4的硝酸的浸取槽內(nèi)。二、開啟超聲波裝置使超聲振子工作，10分鐘后提起裝有廢等離子屏玻璃基板的 不銹鋼籃子，放入清洗槽1和清洗槽2清洗兩次，得到廢玻璃渣。三、將清洗水泵入浸取槽，以避免銀損失。四、將浸取槽中液體過濾得到含銀液體，暫存于中轉(zhuǎn)槽。五、反復(fù)沖洗濾渣2 3次，將沖洗液過濾，得到的濾液一并轉(zhuǎn)入中轉(zhuǎn)槽，以盡量減 少銀的損失。六、將中轉(zhuǎn)槽中的液體按傳統(tǒng)方法分離銀和精煉銀(具體操作參見《金銀及鉬族 金屬再生回收》，中南大學(xué)出版社，王永錄、劉正華編著)，得到純度為99. 2%銀錠138. 4g， 銀的回收率達(dá)96. 26%。實(shí)施例2采用本發(fā)明方法處理廢等離子顯示屏的前板設(shè)置浸取槽，規(guī)格為1立方米。超聲波振子設(shè)于浸取槽的側(cè)壁，功率為2KW。本實(shí)施例采用的廢PDP玻璃基板為國(guó)內(nèi)某品牌PDP生產(chǎn)廠的廢PDP屏前板，其理 論含銀量為0. 17%，質(zhì)量為56. 2331Kg。參見圖1，按如下步驟回收廢等離子屏玻璃基板中所含的銀一、將含銀廢等離子屏后板粗碎后，裝入耐酸的不銹鋼籃子內(nèi)，放入盛有體積比 1 4的硝酸的浸取槽內(nèi)。二、開啟超聲波裝置使超聲振子工作，10分鐘后提起裝有廢等離子屏玻璃基板的 不銹鋼籃子，放入清洗槽1和清洗槽2清洗兩次，得到廢玻璃渣。三、將清洗水泵入浸取槽，以避免銀損失。四、將浸取槽中液體過濾得到含銀液體，暫存于中轉(zhuǎn)槽。五、反復(fù)沖洗濾渣2 3次，將沖洗液過濾，得到的濾液一并轉(zhuǎn)入中轉(zhuǎn)槽，以盡量減 少銀的損失。六、將中轉(zhuǎn)槽中的液體按傳統(tǒng)方法分離銀和精煉銀(具體操作參見《金銀及鉬族 金屬再生回收》，中南大學(xué)出版社，王永錄、劉正華編著)，得到純度為99. 46%銀錠91. 99g， 銀的回收率達(dá)95. 7%。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過多次試驗(yàn)證明，硝酸溶液的濃度以體積比，硝酸水=1 1 10為佳。濃度過高會(huì)有氮氧化物溢出，并且浸取時(shí)間較長(zhǎng)。濃度過低，浸取時(shí)間長(zhǎng)并且含銀電極不能快速溶解進(jìn)入溶液，影響銀的回收率。試驗(yàn)表明，硝酸的體積比為1 4 時(shí)，在超聲波的輔助下，僅需浸取5-10分鐘即可將銀完全溶解。
權(quán)利要求
廢等離子顯示屏的回收利用方法，其特征在于由以下步驟完成a、采用硝酸溶液浸泡含銀的廢等離子顯示屏的前板或后板，將其中所含的銀溶解出來；b、將a步驟浸泡后的溶液按傳統(tǒng)方法分離和精煉銀，得到高純銀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢等離子顯示屏的綜合回收利用方法，其特征在于步驟a 所述的硝酸溶液的濃度以體積比計(jì)，硝酸水=1 1 10。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢等離子顯示屏的綜合回收利用方法，其特征在于所述的 硝酸溶液的濃度以體積比計(jì)，硝酸水=1 4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3所述的廢等離子顯示屏的綜合回收利用方法，其特征在于步 驟a采用硝酸溶液浸泡時(shí)，進(jìn)行攪拌或機(jī)械振動(dòng)，浸泡時(shí)間是24-36小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3所述的廢等離子顯示屏的綜合回收利用方法，其特征在于步 驟a采用硝酸溶液浸泡時(shí)，采用超聲波活化處理，浸取時(shí)間5-30分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢等離子顯示屏的綜合回收利用方法，其特征在于每一立 方米浸取槽配置的超聲波換能器的總功率不低于2KW。
全文摘要
本發(fā)明涉及廢等離子顯示屏的回收利用方法，特別涉及電子廢棄物廢等離子顯示屏中銀的回收方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提高廢等離子顯示屏的綜合回收利用價(jià)值。本發(fā)明的技術(shù)方案是以硝酸溶液為浸取劑，在攪拌或超聲波振動(dòng)輔助下，對(duì)廢等離子顯示屏玻璃基板進(jìn)行浸泡，將廢等離子顯示屏玻璃基板中所含的銀溶解出來，按傳統(tǒng)方法分離和精煉銀，銀的回收率達(dá)95％以上。玻璃基板經(jīng)過清洗后可以得到更高級(jí)的回用。
文檔編號(hào)C22B11/00GK101812596SQ20101015353
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者劉勇, 李中良, 潘曉勇, 王煉, 郅慧, 陳偉華 申請(qǐng)人:四川長(zhǎng)虹電器股份有限公司