氧化鈰系研磨材料的再生方法技術

本發明專利技術涉及一種氧化鈰系研磨材料的再生方法，該方法為從包含氧化鈰系研磨材料、玻璃熔塊、研磨墊及無機凝聚劑的研磨廢棄物中再生出氧化鈰系研磨材料的方法，其特征在于，包括如下步驟：將不與所述氧化鈰系研磨材料反應生成鹽的有機酸溶液和所述研磨廢棄物添加于反應槽而攪拌，以根據基于所述有機酸的酸處理，使所述無機凝聚劑變成根離子，使所述玻璃熔塊及所述研磨墊浮游；除去浮游的所述玻璃熔塊及所述研磨墊；執行清洗及干燥工序而得到氧化鈰系研磨材料；其中，所述有機酸的pH為0.5~6.0范圍。根據本發明專利技術，可從研磨廢棄物中環保地再生出氧化鈰系研磨材料，可得到高純度的氧化鈰系研磨材料，并且收率非常高。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及，尤其涉及可從包含氧化鈰系研磨材料、玻璃熔塊、研磨墊及無機凝聚劑的研磨廢棄物中環保地再生出高純度的氧化鋪系研磨材料的。
技術介紹
以氧化鈰(CeO2)作為主成分的氧化鈰系研磨材料用于各種玻璃材料的研磨。最近又用于硬盤等磁記錄介質用玻璃、液晶顯示器(Liquid Crystal Display;以下稱為“LCD”)的玻璃基板、等離子顯示板(Plasma Display Panel;以下稱為“PDP”)的玻璃基板之類的玻璃材料的研磨中，其應用領域逐漸擴大。通常，在利用氧化鈰系研磨材料研磨LCD或PDP的玻璃基板之類的玻璃材料時，利用通過研磨用粉末噴嘴向玻璃材料噴射氧化鈰系研磨材料而進行研磨的噴砂(SandBlast)工藝或利用棍子(role)的浮動滾壓(role floating)工藝。在使用氧化鈰系研磨材料的噴砂工藝或浮動滾壓工藝中將生成研磨廢棄物，這種研磨廢棄物中存在原來包含于氧化鋪系研磨材料、玻璃材料中的玻璃熔塊(frit glass)成分及研磨墊成分之類的不純物。所述氧化鈰系研磨材料約占l(T60wt%，所述玻璃熔塊以與所述氧化鈰系研磨材料以粉末狀混合在一起的狀態存在，或以吸附于氧化鈰系研磨材料表面的狀態存在。所述玻璃熔塊的主成分為Si02。最近對IXD和PDP之類顯示器的需求劇增，從而氧化鈰系研磨材料的使用量也有劇增的趨勢，研磨廢棄物的產生量劇增也是實情。由于含有這種氧化鈰系研磨材料的研磨廢棄物被全數廢棄，因而這也成為引發環境污染的原因。處理研磨廢棄物的通常的方法為，將包含研磨工序已完畢的氧化鈰系研磨材料的研磨廢棄物漿液送往凈化裝置，在凈化裝置中添加鋁(Al)系或鐵(Fe)系凝聚劑以使固相顆粒沉淀而進行固形化，并將所排出的液體進行化學處理而排放，固形化的研磨廢棄物則予以全數廢棄。然而，為了研磨玻璃材料需要大量氧化鈰系研磨材料，最近又有氧化鈰系研磨材料的價格上升趨勢，氧化鈰系研磨材料卻幾乎不在國內(韓國)生產而幾乎全部依賴于進口也是實情。因此，再生出氧化鈰系研磨材料的必要性開始顯現，然而盡管存在其再生的必要性，至今為止卻幾乎沒有進行對氧化鈰系研磨材料再生方法的研究。韓國專利申請第10-2005-0037510號涉及根據濕式比重分選法的布朗管研磨材料漿液的再利用法，其公開了根據濕式比重分選法分離并再利用布朗管研磨材料漿液的方法，然而是一種以不同于LCD用玻璃板研磨材料的組成分別分離回收成分的技術。韓國專利申請第10-2006-0103546號涉及用于顯示器用玻璃板的研磨的廢研磨材料的再生方法，其公開了分離顯示器用研磨材料漿液并添加金屬氧化物而進行燒結和粉碎分級的方法，然而作為一種對于研磨材料漿液，將金屬氧化物作為燒結助劑添加并進行燒結和粉碎的技術，具有工藝復雜而能量消耗較多的缺點。
技術實現思路
技術問題本專利技術的目的在于提供一種可從包含氧化鈰系研磨材料、玻璃熔塊、研磨墊及無機凝聚劑的研磨廢棄物中環保地再生出氧化鈰系研磨材料，且能夠獲得高純度的氧化鈰系研磨材料，并具有非常高的收率的氧化鈰系研磨材料再生方法。技術方案本專利技術提供一種，該方法為從包含氧化鈰系研磨材料、玻璃熔塊、研磨墊及無機凝聚劑的研磨廢棄物中再生出氧化鈰系研磨材料的方法，其特征在于，包括如下步驟:將不與所述氧化鈰系研磨材料反應生成鹽的有機酸溶液和所述研磨廢棄物添加于反應槽而攪拌，以根據基于所述有機酸的酸處理，使所述無機凝聚劑變成根離子，使所述玻璃熔塊及所述研磨墊浮游；除去浮游的所述玻璃熔塊及所述研磨墊；執行清洗及干燥工序而得到氧化鈰系研磨材料，其中，所述有機酸的PH為0.5飛范圍。所述氧化鈰系研磨材料再生方法還可以包括如下超聲波處理步驟:用設置于所述反應槽內的攪拌機進行攪拌的同時通過設置于所述反應槽內的超聲波喇叭施加超聲波；根據所述超聲波，促進所述有機酸與所述無機凝聚劑的化學反應，并使根據所述超聲波而產生的氣泡劇烈膨脹，從而因高度的壓力在其臨界點爆裂，而氣泡爆裂時的沖擊波作用于所述研磨廢棄物，從而將附于氧化鈰系研磨材料表面的玻璃熔塊和研磨墊從氧化鈰系研磨材料表面剝離。所述氧化鈰系研磨材料再生方法還可以包括如下氣泡處理步驟:用設置于所述反應槽內的攪拌機進行攪拌的同時利用設置于反應槽下部的氣泡發生裝置注入空氣以產生氣泡，并借助該氣泡爆裂的沖擊波或氣泡浮上來的力，使玻璃熔塊及研磨墊從氧化鈰系研磨材料表面剝離而浮上來。所述氧化鈰系研磨材料再生方法，在所述酸處理之后，還可以包括如下步驟:執行濕式振動篩分級，以將再生工序中混入的異物及浮游的所述玻璃熔塊和研磨墊進行過濾。其中，所述濕式振動篩分級優選利用5(Γ2000目的篩進行篩選。所述氧化鈰系研磨材料再生方法，在除去所述玻璃熔塊和所述研磨墊的步驟之后，還可以包括添加堿溶液而進行堿處理的步驟，以溶解殘留于氧化鈰系研磨材料的玻璃熔塊。優選地，所述堿溶液使用從氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、碳原子數為f 10的伯胺、仲胺及叔胺中選擇的至少一種堿性化合物，所述堿處理PH在擴13范圍執行，而且添加所述堿溶液以使所述氧化鈰系研磨材料與堿溶液的重量比在1:0.5^10范圍，由此選擇性地除去玻璃熔塊。所述無機凝聚劑可由硫酸鋁、聚氯化鋁、氨明礬、偏鋁酸鈉、硫酸亞鐵、硫酸鐵或氯化鐵構成。優選地，所述有機酸溶液包含從醋酸、乳酸、檸檬酸及草酸中選擇的至少一種酸。所述氧化鈰系研磨材料再生方法，在用所述有機酸溶液進行酸處理之后，還可以包括使用與所述有機酸溶液成分不同的有機酸溶液執行二次酸處理的步驟。有益效果 根據本專利技術，可從全數填埋廢棄的氧化鈰系研磨材料廢棄物中高純度地分離回收氧化鋪系研磨材料而重新利用，從而具有可以取代全數依賴于進口的氧化鋪系研磨材料的效果。其優點還在于，可通過并用化學方法的酸處理工藝和物理方法的超聲波及/或氣泡處理工藝，既環保又容易地除去存在于研磨廢棄物中的玻璃熔塊、研磨墊及無機凝聚劑，得到高純度的氧化鈰系研磨材料，且收率非常高。而且，由于從研磨廢棄物中再生的高價的氧化鈰系研磨材料可重新使用于工業現場中，從而可以大量節省產業費用和生產費用，并可以通過杜絕廢棄研磨廢棄物而抑制環境污染。附圖說明圖1為概略地示出通過氣泡處理工序產生氣泡的同時使玻璃熔塊和研磨墊浮上來而去除的反應槽的圖。圖2為表示商業性銷售的氧化鈰系研磨材料的粒度分布的曲線圖。圖3為表示按照實施例1再生的氧化鈰系研磨材料的粒度分布的曲線圖。圖4至圖6為表示利用超聲波振動篩解碎按照實施例1再生的氧化鈰系研磨材料而得到的氧化鈰系研磨材料的粒度分布的曲線圖。圖7和圖8為正規品的掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope)照片。圖9和圖10為研磨廢棄物的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。圖11至圖13為利用超聲波振動篩解碎按照實施例1再生的氧化鈰系研磨材料而得到的氧化鈰系研磨材料的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。圖14為表示商業性銷售的氧化鋪系研磨材料的X射線衍射(X-ray diffraction)圖案的曲線圖。圖15為表示利用超聲波振動篩解碎按照實施例1再生的氧化鈰系研磨材料而得到的氧化鈰系研磨材料的X射線衍射圖案的曲線圖。最優實施方式本專利技術提供一種從包含氧化鈰系研磨材料、玻璃熔塊、研磨墊及無機凝聚劑的研磨廢棄物中再生本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.08.03 KR 10-2010-00748461.一種氧化鈰系研磨材料的再生方法，該方法為從包含氧化鈰系研磨材料、玻璃熔塊、研磨墊及無機凝聚劑的研磨廢棄物中再生出氧化鈰系研磨材料的方法，其特征在于，包括如下步驟: 將不與所述氧化鈰系研磨材料反應生成鹽的有機酸溶液和所述研磨廢棄物添加于反應槽而攪拌，以根據基于所述有機酸的酸處理，使所述無機凝聚劑變成根離子，使所述玻璃熔塊及所述研磨墊浮游； 除去浮游的所述玻璃熔塊及所述研磨墊； 執行清洗及干燥工序而得到氧化鈰系研磨材料； 其中，所述有機酸的PH為0.5^6.0范圍。2.如權利要求1所述的氧化鈰系研磨材料的再生方法，其中，還包括如下超聲波處理步驟: 用設置于所述反應槽內的攪拌機進行攪拌的同時通過設置于所述反應槽內的超聲波喇叭施加超聲波； 根據所述超聲波，促進所述有機酸與所述無機凝聚劑的化學反應，并使根據所述超聲波而產生的氣泡劇烈膨脹，從而因高度的壓力在其臨界點爆裂，而氣泡爆裂時的沖擊波作用于所述研磨廢棄物，從而將附于氧化鈰系研磨材料表面的玻璃熔塊和研磨墊從氧化鈰系研磨材料表面剝離。3.如權利要求1所述的氧化鈰系研磨材料的再生方法，其中，還包括如下氣泡處理步驟: 用設置于所述反應槽內的攪拌機進行攪拌的同時利用設置于反應槽下部的氣泡發生裝置注入空氣以產生氣泡，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姜佑圭，金元烈，宋永春，黃光澤，
申請(專利權)人：RANCO株式會社，
類型：
國別省市：