[发明专利]一种利用废液晶显示面板制备沸石分子筛的方法

说明书

本发明公开了一种利用废液晶显示面板制备沸石分子筛的方法，以废液晶显示面板为原料，通过高温燃烧法无害化去除其中的有机质，然后加碱熔融得到活性硅铝酸盐，再将活化的硅铝酸盐加入去离子水搅拌室温陈化，最后把混合溶液转移于晶化釜中水热合成沸石分子筛。本发明在对废液晶显示面板有机物质进行无害化处理的基础上，实现了面板玻璃的资源化利用，避免了目前废液晶面板堆积填埋处理方式所带来的环境污染与资源浪费问题。本发明公开的方法操作简单，制备成本低廉，制备得的沸石分子筛形貌规则、结构完整、纯度较高，实现了废液晶显示面板的高值经济化利用，为废液晶面板的资源化利用提供了一条有效途径。

技术领域

本发明涉及沸石分子筛技术领域，具体为一种利用废液晶显示面板制备沸石分子筛的方法。

背景技术

报废的电子电气设备(WEEE)是一个全球环境问题，电子垃圾是一种潜在的资源，从废弃物中回收资源，实现电子废弃物的循环经济是一个复杂的环境、社会、经济问题。2016年，全球共产生4470万吨电子垃圾，其中660万吨由各种类型的显示面板组成。2017年，国产彩电产量约15776.94万台，微机设备产能2908.51万台。液晶显示面板(LCD)因其质量轻、分辨率高、体积小、功耗低的优点成为平板显示器的主流，巨大的市场需求有力地促进了液晶设备生产的快速增长。LCD的使用寿命为3～8年，从2014年到2020年，产生了大量的报废液晶电子产品，包括台式电脑、笔记本电脑、液晶电视和手机。2020年，四类废弃LCD产品报废量将达到426194万台，如此大量的废弃LCD对生态环境构成潜在威胁。

废液晶显示面板主要由顶盖、灯箱组件、印刷电路板安装架、LCD控制层和后盖组成，可通过拧下各种螺钉、紧固件等轻松拆卸。因此独立材料可以直接回收和再利用，而其他材料需要进一步处理以回收，因为其结构复杂且具有危险特性，例如灯箱组件中的LCD基板。LCD基板主要由两块玻璃基板、偏振膜和液晶组成，其中液晶位于两块玻璃基板之间，偏振膜附着在两个玻璃基板的侧面。

目前也有大量关于废弃LCD基板中玻璃基板回收处理的研究。玻璃基板被回收用于制造锂离子电池阳极的硅颗粒，并作为混凝土水槽添加剂进行回收，以增强抗硫酸盐侵蚀性，或作为水泥砂浆中的补充胶结材料。但是这些对玻璃基板回收处理的方法需要特殊的装置和较高的实验条件，目前仅在实验室的研究，很难进行工业化生产。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种利用废液晶显示面板制备沸石分子筛的方法及制备方法，以解决以上缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种利用废液晶显示面板制备沸石分子筛的方法，以废液晶显示面板为原料，通过高温燃烧法无害化去除其中的有机质，然后加碱熔融得到活性硅铝酸盐，再将活化的硅铝酸盐加入去离子水搅拌室温陈化，最后把混合溶液转移于晶化釜中水热合成沸石分子筛。

优选地，具体包括如下步骤：

步骤A、采用高温燃烧法对废液晶面板进行预处理去除有机质，流程包括：

A1：选取被废弃的液晶显示面板，并对面板进行人工拆解，拆除得到废旧材料玻璃基板；

A2：以步骤A1中的玻璃基板为原料，采用行星式球磨机进行球磨，并过200目筛，而后在干燥箱中50～60℃烘干18～24h，得到过筛烘干样品，密封干燥保存备用；

A3：将步骤A2中的过筛烘干样品放入管式炉中，通入空气500～600℃保温燃烧2～3h，得到去除有机质的玻璃基板粉末样品，密封干燥备用；

步骤B：以去除有机质后的玻璃基板粉末为硅铝源，采用先加碱熔融，再加去离子水水热晶化，制得沸石分子筛，流程包括：

B1：在去除有机质后的玻璃基板粉末中加入盐酸，置于油浴锅中75～80℃下酸浸2～4h；