99.995%)的回收工藝: 廢料特征: 靶材殘體含Ir 85-92%,摻雜Al?O?或SiO?散熱層。 分離技術(shù): 高壓水射流(350MPa)剝離陶瓷層(效率>99%)。 真空感應(yīng)熔煉(1600℃)去除氧化物" />
銥粉回收, 銥粉在半導(dǎo)體封裝中的回收技術(shù)
半導(dǎo)體封裝用銥濺射靶材(純度>99.995%)的回收工藝:
廢料特征:
靶材殘體含Ir 85-92%,摻雜Al?O?或SiO?散熱層。
分離技術(shù):
高壓水射流(350MPa)剝離陶瓷層(效率>99%)。
真空感應(yīng)熔煉(1600℃)去除氧化物夾雜。
再生標(biāo)準(zhǔn):
參數(shù) SEMI F47標(biāo)準(zhǔn) 再生靶材
電阻率(μΩ·cm) ≤5.3 5.1
晶粒尺寸(μm) 10-50 35
市場影響:臺積電采用該技術(shù)后,靶材采購成本下降28%。
銥粉回收的聲表面波分選技術(shù)
高頻聲波(5MHz)分離銥復(fù)合物:
設(shè)備原理:
壓電換能器產(chǎn)生表面波,利用密度差異分離。
分選效果:
物料 銥回收率(%) 純度(%)
Ir/Al?O? 98 99.5
Ir/SiO? 95 99.2
Ir/石墨 90 98.8
優(yōu)勢:干法工藝,無廢水產(chǎn)生,處理量200kg/h。
銥粉回收在核廢料玻璃固化中的應(yīng)用回收
高放廢液玻璃固化用銥坩堝的再生:
輻射防護:
熱室操作(鉛玻璃厚度1.2m),機械手拆除。
去污技術(shù):
磷酸(40%)超聲清洗,去污因子>1000。
性能驗證:
再生坩堝在1400℃硼硅酸鹽熔體中壽命達60次。
安全標(biāo)準(zhǔn):終產(chǎn)品放射性活度<0.01Bq/g。
銥粉回收在質(zhì)子交換膜(PEM)電解槽中的閉環(huán)回收
PEM電解槽銥催化劑(IrO?/Ti)的回收創(chuàng)新:
失效機理:
催化劑層剝落導(dǎo)致Ir載量從2mg/cm2降至0.3mg/cm2。
回收技術(shù):
超臨界CO?(40℃/25MPa)剝離全氟磺酸膜。
電化學(xué)溶解(0.5M H?SO?+0.1M Ce??)選擇性提取Ir。
再生指標(biāo):
OER過電位僅290mV@10mA/cm2,接近新品性能。
行業(yè)影響:西門子能源計劃2025年實現(xiàn)PEM電解槽銥回收。
銥粉回收在空間核電源中的回收前景
放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器(RTG)用Ir-192包殼處理:
輻射防護:
機器人操作艙(鉛屏蔽厚度50cm)。
材料再生:
熱等靜壓(HIP)修復(fù)輻射損傷(1200℃/100MPa)。
經(jīng)濟評估:
每公斤航天級銥再生成本12萬美元,僅為新料的30%。
技術(shù)驗證:NASA Perseverance火星車RTG部件已采用再生銥。
銥粉回收的微波輔助酸浸技術(shù)
多模微波反應(yīng)器(2450MHz)強化浸出工藝:
參數(shù)優(yōu)化:
功率800W時,王水消耗量減少40%。
溫度梯度控制(70-90℃)避免IrCl?揮發(fā)。
工業(yè)化數(shù)據(jù):
指標(biāo) 傳統(tǒng)浸出 微波輔助
浸出時間(h) 6 1.5
銥回收率(%) 92 97
酸霧排放(kg/t) 15 3
設(shè)備供應(yīng)商:加拿大CEM公司已推出100L級工業(yè)系統(tǒng)。
12年