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새로운 LCD 패널 재활용 시스템, 위험 및 폐기물 감소

【블레이즈 디스플레이 연구 개발부 (REDD)) 가정용 및 자동차 용 LCD 화면을 갖춘 전자 제품이 늘어남에 따라 기기가 더 이상 사용되지 않을 때 환경에 미치는 영향을 줄이는 것이 중요합니다.

연구 결과에 따르면 LCD 패널에 포함 된 액정, 인듐 및 기타 중금속의 유해성이 반복적으로 나와 있지만 현재이 패널을 재활용하기에 적합한 모델은 없습니다

ITRI (Industrial Technology Research Institute)의 연구원은 비용을 절감하고 낭비를 일으키지 않는 새로운 LCD 폐기물 재활용 시스템을 개발하고 제조업체가 사용했던 중금속 중 일부를 저장하고 재사용 할 수 있도록 할 계획입니다. LCD 패널을 만듭니다. ITRI는 2017 년 11 월 17 일 플로리다 주 올랜도에서 개최 된 R & D 100 Awards Gala에서이 기술에 대한 2017 R & D 100 상을 수여 받았다. 같은 해 ITRI는 LCD 폐기물에 대한 특별 인정 : 녹색 기술 부문에서 Merit을 받았다. 재활용 시스템.

이 시스템은 연속 분리, ppb 수준 정제, 나노 기공 기술을 통합하여 액정, 인듐 및 유리를 재활용합니다.

높은 단위 비용과 높은 안정성을 가진 합성 화학 물질 인 액정은 생분해 성이 거의 없습니다. 액정의 구조에는 많은 양의 벤젠 고리, 불소, 염소 및 브롬이 포함되어 있습니다. 묻히면 지하수로 스며 들어 생태계에 영향을 줄 수 있습니다.

ITRI 연구원 Chien-Wei Lu는 R & D Magazine과의 인터뷰에서 새로운 재활용 시스템이 어떻게 작동하는지 설명했습니다.

"두께가 수 밀리미터 인 LCD 패널에는 10 가지 이상의 물질이 포함되어있어 폐기 및 재활용이 특히 어려워집니다."라고 Chien-Wei는 말했습니다. "LCD 패널에 포함 된 각 재료의 특성과 재사용 성을 철저히 분석하고 각 재료와 첫 번째 분리 된 액정, 인듐 및 유리 간의 연관성에 따라 논리적 분리 절차를 설계 한 다음 각 재료에 대해 정화 기술을 개발하여 이 물질들의 재사용. "

이 방법은 LCD 패널을 흩 뜨리고 액정을 드러내는 패널 스매쉬 시스템으로 시작합니다. 분리 된 LCD 패널은 연속적인 액정 추출 시스템으로 들어가고 여러 사이클에서 사용할 수있는 에이전트가 액정을 추출합니다. 액정은 유리 기판의 표면에 노출되어 추출 및 정제 기능을 통합함으로써 처리 시간을 단축 할 수 있습니다.

불순물은 염 흡착법에 의해 제거된다. 액정이 제거 된 후 패널 조각이 인듐 추출 시스템으로 들어가고 에이전트가 패널 조각에서 인듐을 제거 할 수 있도록 스크럽으로 반복적으로 사용됩니다.

인듐 - 함유 침전물은 제제로 용해되어 인듐 농도계로 들어가며, 침전 원리를 통해 농축된다. 그런 다음 인듐 함유 침전물을 약품으로 용해시키고 인듐 농도 시스템으로 들어가서 침전 원리를 통해 농축시킨다.

대부분의 셀 재료를 제거한 후 알칼리가없고 SiO2, Al₂O₃, B₂ O₃ 및 기타 알칼리 토금속으로 구성된 유리가 수집됩니다.

새로운 방법은 재사용을 위해 액정을 추출하여 인듐과 액정이 더 이상 포함되지 않은 유리의 사이클링을 가능하게합니다.

LCD 패널에서 액정을 추출하면 거의 100 %의 액정 회수율과 90 %의 인듐 회수율을 얻을 수 있습니다. 이 공정은 새로운 액정의 생산을 감소시켜 환경에 미치는 영향을 줄입니다.

"이 시스템으로 폐 LCD 패널을 처리하는 것은 패널의 재료 [액정, 인듐 및 유리]를 귀중하고 재사용 가능한 제품으로 변형시킬 수 있으며 이익을 증가시킬뿐만 아니라 폐기물 재료의 생산을 효과적으로 줄여 준다"고 Chien-Wei는 말했다.

Chein-Wei는 재활용 시스템을 만드는 데있어 몇 가지 어려움을 설명했습니다.

"할로겐 치환 방향족을 갖는 액정은 LCD 용으로 설계되고 합성된다"라고 Chein-Wei는 말했다. "그들의 생산 과정과 최종 처분은 모두 심각한 건강 및 환경 영향을 초래합니다. 그러나 사람들은이 정보를 얻을 수 없습니다.

"폐기물 LCD 패널은 적절한 환경 규제가 없어 대부분의 국가에서 매립이나 소각 처리가 일반적으로 처리됩니다. 엄격한 환경 규제가 없으면 새로운 처리 방법을 홍보하기가 어렵습니다. "

현재의 처리 기술은 LCD 장치를 여러 구성 요소로 분해하고 재료에 따라 재활용합니다. 그러나 LCD 패널 처리 모델은 없습니다.

LCD 패널의 위험

이전 연구들은 또한 LCD 패널에 존재하는 액정, 인듐 및 다른 중금속의 유해성을 보여주었습니다.

유기체가 지용성 액정을 섭취하면 대사가없는 유기물에 저장되어 장기에 질병을 일으킬 수 있습니다.

충분히 높은 온도에서 소각하면 액정이 CFCs로 변형되어 오존을 손상시킬 수 있으며 저온에서 소각하면 액정이 다이옥신, PCB, 염산 또는 환경에 유해한 불화 수소산이 될 수 있습니다.

패널을 물리적으로 처리하려면 패널을 분해 한 다음 패널에서 액정, 인듐, 주석 및 몰리브덴을 제거하지 않는 시멘트 또는 콘크리트에 패널을 추가해야합니다. 따라서 액정이나 중금속은 비나 세탁 후에도 환경에 침투 할 수 있습니다.

이로 인해 LCD 패널을 위험 폐기물로 분류하는 홍콩과 중국을 비롯한 많은 국가가 생겨났습니다. 이것은 LCD 패널 폐기물을 현장에 매장하거나, 태우거나 물리적으로 폐기해야하므로 처리 비용과 환경 손상이 증가합니다.

신기술을 시험하기 위해 ITRI는 하루 3 톤의 LCD 패널 폐기물을 처리 할 수있는 시험 공장을 세웠다. 3kg의 액정, 750g의 인듐 및 약 2550kg의 유리를 녹색 건설으로 재사용 할 수있다. 재료 또는 중금속 흡착 재료.

매년 수십만 톤의 LCD 패널 폐기물이 북미 지역에서 생산되는 것으로 추산됩니다.


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