本发明涉及属于电子废弃物中的金属回收、再生及资源化技术领域，尤其是一种从砷化镓芯片生产废料中制备砷的硫化物的方法。
背景技术：
当前世界电子信息产业飞速发展，以砷为主要成分的半导体芯片如砷化镓、砷化铟等，由于其优异的电学特性，在电子产品中扮演着越来越重要的角色，被广泛应用于智能手机、计算机、光电产品以及发光二极管中。据美国地质调查局年报显示，2014年，美国大约34吨的砷用于制造砷化镓芯片。芯片生产主要有外延片生长、制作电极、减薄、划片、测试等生产环节，由于技术水平的限制，生产过程不可避免地会产生边角料及残次品。对于这些生产废料，合理的回收利用一方面可以实现资源再生，另一方面可以避免有害成分被释放到环境中，对人体和环境造成危害。
目前，针对砷化镓芯片的回收工艺已有涉及，例如真空法（刘大春，杨斌等，2004）、酸浸法（Chen, W. T.; Tsai, L. C.等，2012）和有机溶剂萃取（Ahmed, I.; El-Nadi, Y.等，2013）等方法。真空法对砷的回收率很高，但设备要求很高，操作复杂；而酸浸法和有机溶剂萃取的核心是湿法回收，该类方法一方面会大量消耗化学试剂，另外也会伴随着大量废液的产生，增加后续处理的成本和难度，对环境有潜在污染危害。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种从砷化镓芯片生产废料中制备砷的硫化物的方法，使砷以硫化物形式得以冷凝回收，同时砷化镓中的镓也以硫化物形式稳定存在于坩埚中，有助于解决砷化镓芯片生产废料的资源浪费及潜在的环境污染问题，实现对砷化镓芯片生产废料的回收、再生和资源化处理。
本发明提出的一种从砷化镓芯片生产废料中制备砷的硫化物的方法，将砷化镓芯片生产废料经过破碎、研磨，将芯片粉末与升华硫混合均匀，在氮气氛围下进行加热、蒸发、冷凝、除硫，回收得到低毒性砷的硫化物。
本发明从砷化镓芯片生产废料中制备砷的硫化物的方法中，采用硫化蒸发分离方法处理砷化镓芯片粉末，制备得到砷的硫化物；所述制备方法包括：
步骤1：将砷化镓芯片生产废料破碎、研磨成粉末；
步骤2：将步骤1得到的粉末与升华硫以质量比1:10-15的比例混合于坩埚中，然后置于管式炉内；
步骤3：管式炉内预先通氮气10-15min排尽空气，然后启动加热程序，全程保持氮气氛围，常压；加热至中间硫化温度为120~240℃，保温时间为20~80min；
声明：
“从砷化镓芯片生产废料中制备砷的硫化物的方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：华东师范大学;
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2025年06月20日 ~ 22日 
