本發明涉及屬于電子廢棄物中的金屬回收、再生及資源化技術領域，尤其是一種從砷化鎵芯片生產廢料中制備砷的硫化物的方法。
背景技術：
當前世界電子信息產業飛速發展，以砷為主要成分的半導體芯片如砷化鎵、砷化銦等，由于其優異的電學特性，在電子產品中扮演著越來越重要的角色，被廣泛應用于智能手機、計算機、光電產品以及發光二極管中。據美國地質調查局年報顯示，2014年，美國大約34噸的砷用于制造砷化鎵芯片。芯片生產主要有外延片生長、制作電極、減薄、劃片、測試等生產環節，由于技術水平的限制，生產過程不可避免地會產生邊角料及殘次品。對于這些生產廢料，合理的回收利用一方面可以實現資源再生，另一方面可以避免有害成分被釋放到環境中，對人體和環境造成危害。
目前，針對砷化鎵芯片的回收工藝已有涉及，例如真空法（劉大春，楊斌等，2004）、酸浸法（Chen, W. T.; Tsai, L. C.等，2012）和有機溶劑萃?。ˋhmed, I.; El-Nadi, Y.等，2013）等方法。真空法對砷的回收率很高，但設備要求很高，操作復雜；而酸浸法和有機溶劑萃取的核心是濕法回收，該類方法一方面會大量消耗化學試劑，另外也會伴隨著大量廢液的產生，增加后續處理的成本和難度，對環境有潛在污染危害。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種從砷化鎵芯片生產廢料中制備砷的硫化物的方法，使砷以硫化物形式得以冷凝回收，同時砷化鎵中的鎵也以硫化物形式穩定存在于坩堝中，有助于解決砷化鎵芯片生產廢料的資源浪費及潛在的環境污染問題，實現對砷化鎵芯片生產廢料的回收、再生和資源化處理。
本發明提出的一種從砷化鎵芯片生產廢料中制備砷的硫化物的方法，將砷化鎵芯片生產廢料經過破碎、研磨，將芯片粉末與升華硫混合均勻，在氮氣氛圍下進行加熱、蒸發、冷凝、除硫，回收得到低毒性砷的硫化物。
本發明從砷化鎵芯片生產廢料中制備砷的硫化物的方法中，采用硫化蒸發分離方法處理砷化鎵芯片粉末，制備得到砷的硫化物；所述制備方法包括：
步驟1：將砷化鎵芯片生產廢料破碎、研磨成粉末；
步驟2：將步驟1得到的粉末與升華硫以質量比1:10-15的比例混合于坩堝中，然后置于管式爐內；
步驟3：管式爐內預先通氮氣10-15min排盡空氣，然后啟動加熱程序，全程保持氮氣氛圍，常壓；加熱至中間硫化溫度為120~240℃，保溫時間為20~80min；
聲明：
“從砷化鎵芯片生產廢料中制備砷的硫化物的方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：華東師范大學;
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2025年07月24日 ~ 26日 
