推動(dòng)有機(jī)鍺廢料回收,主要基于兩方面的核心考量:
*資源的稀缺性與戰(zhàn)略性:鍺在地殼中的分布極為分散,豐度很低,具有工業(yè)價(jià)值的獨(dú)立鍺礦床稀少。它主要從某些鉛鋅礦、褐煤的副產(chǎn)品中提取,原礦開(kāi)采和初級(jí)提純過(guò)程復(fù)雜、成本較高。從廢料中回收鍺,相當(dāng)于開(kāi)發(fā)了一座“城市礦山”,能夠有效補(bǔ)充原生資源的不足,降低對(duì)初級(jí)礦產(chǎn)的依賴,保障這種戰(zhàn)略性元素的供應(yīng)鏈穩(wěn)定。
*離子交換/吸附法:使用對(duì)鍺離子有特異性吸附能力的樹(shù)脂或吸附材料,讓含鍺溶液流過(guò),鍺被選擇性吸附,再通過(guò)洗脫劑回收,得到較純的鍺溶液。
*精煉與產(chǎn)品制備:經(jīng)過(guò)富集純化得到的鍺化合物(通常是二氧化鍺或四氯化鍺),還需要進(jìn)一步精煉才能得到高純度的鍺材料。例如,將二氧化鍺在高溫下用氫氣還原,可以得到金屬鍺錠;或?qū)⑺穆然N進(jìn)行精餾提純,作為制備高純鍺或光纖用四氯化鍺的原料。最終產(chǎn)品形態(tài)取決于市場(chǎng)需求,可以是鍺錠、鍺粒、高純二氧化鍺或特定的有機(jī)鍺中間體。
鍺是一種重要的稀有金屬元素,在半導(dǎo)體、紅外光學(xué)、光纖通信及太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域具有不可替代的應(yīng)用價(jià)值。作為一種典型的稀散金屬,鍺極少以獨(dú)立礦床存在,主要伴生于鉛鋅礦、煤礦等礦物中,或存在于特定的工業(yè)副產(chǎn)品及廢棄物料內(nèi)。從各類含鍺的廢棄材料中提純回收鍺,不僅是獲取這一戰(zhàn)略資源的重要途徑,也是實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)、減少原生開(kāi)采環(huán)境壓力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
鍺廢錠主要來(lái)源于多個(gè)渠道:一是半導(dǎo)體器件、紅外光學(xué)元件生產(chǎn)過(guò)程中的切割余料、不合格品;二是廢棄的紅外熱像儀、光纖系統(tǒng)等高科技產(chǎn)品拆解后獲得的含鍺部件;三是某些特定化工催化劑失效后的含鍺廢料。這些廢料若隨意丟棄或處置不當(dāng),不僅浪費(fèi)了珍貴的金屬資源,其含有的其他物質(zhì)也可能對(duì)環(huán)境造成潛在影響。

