*湿法化学处理:使用酸、碱或氧化剂溶液在特定条件下对废料进行浸出、消解。例如,用强氧化性酸(如硝酸与硫酸的混合酸)在加热条件下处理,可以将有机物氧化分解,同时使锗以离子形式进入溶液。这种方法选择性较强,反应条件相对温和,适用于处理液态或易溶的废料。
*离子交换/吸附法:使用对锗离子有特异性吸附能力的树脂或吸附材料,让含锗溶液流过,锗被选择性吸附,再通过洗脱剂回收,得到较纯的锗溶液。
*精炼与产品制备:经过富集纯化得到的锗化合物(通常是二氧化锗或四氯化锗),还需要进一步精炼才能得到高纯度的锗材料。例如,将二氧化锗在高温下用氢气还原,可以得到金属锗锭;或将四氯化锗进行精馏提纯,作为制备高纯锗或光纤用四氯化锗的原料。最终产品形态取决于市场需求,可以是锗锭、锗粒、高纯二氧化锗或特定的有机锗中间体。
有机锗废料回收并非易事,实践中面临一些挑战:
*成分复杂多变:不同行业、不同工艺产生的废料成分差异巨大,有机物种类繁多,可能含有氯、氟、硫等其他元素,这对回收工艺的适应性和稳定性提出了高要求。往往需要“一料一策”,进行详细的成分分析和小试,才能确定回收方案。
*二次污染控制:回收过程本身可能产生废气、废水或新的固体废物。例如,高温处理产生的烟气需经过除尘、脱硫、脱硝等净化;湿法处理产生的废水含有余酸、重金属离子等,多元化经过中和、沉淀、深度处理达标后才能排放。整个回收体系多元化配套完善的环境保护设施。
*经济可行性平衡:回收技术的研发与应用,需要平衡技术成本与回收产出的价值。对于锗含量极低或处理难度的废料,其回收的经济性需要谨慎评估。持续的技术创新旨在提高回收率、降低能耗和物耗,提升整体经济效益。
锗废锭主要来源于多个渠道:一是半导体器件、红外光学元件生产过程中的切割余料、不合格品;二是废弃的红外热像仪、光纤系统等高科技产品拆解后获得的含锗部件;三是某些特定化工催化剂失效后的含锗废料。这些废料若随意丢弃或处置不当,不仅浪费了珍贵的金属资源,其含有的其他物质也可能对环境造成潜在影响。

