在LCD產業市況持績好轉下，面板產業對銦錫氧化物 (Indium Tin Oxide，ITO)靶材之需求有增無減，然而位居關鍵材料-『銦金屬』首要供應主力之中國，卻於2008年開始戰略性限制原生銦開採與出口，在需求增加與供給受管制下，國際銦價呈現一波受壓反彈趨勢，於2012年國際銦錠報價來到470～565美元/公斤[1]，而自2015年中國取消銦錠出口關稅後，更多產品湧入歐洲與北美市場，根據美國國家地質調查局2015年研究報告指出[2]，銦於2015年初的價格上探670~700美元/公斤，在7月中旬達到710~750美元/公斤，至第四季由於市場需求趨緩，報價略微回落維持在每公斤520~550美元[3]，鑒於中國於2014年底至2015年陸續發展2個大型ITO開發計畫，可望增加中國的銦消費，因此未來銦價後市仍十分可期。
隨著以中國大陸為首之原生銦供應國逐步收緊供應能力，回收銦之後續成長潛力可期。而銦錫氧化物(Indium tin oxide，ITO)靶材佔電子產業用量最大宗，一般靶材使用率僅有30％，有七成是殘靶[4]，以台灣每年ITO靶材進口量約240噸為例，每年約有65噸ITO廢靶材可供回收，而國內光電廠ITO含銦廢液亦含有一定比例之可回收金屬銦，此皆為二次銦物料產製之主要來源，但現行普遍未予分離、利用而逕為廢水處置，實屬可惜。由於銦之自然儲量並不豐富，若能將二次銦資源進行全量回收，將可降低對原生銦之依賴。
目前工程實務上概用之銦回收技術為乾式冶金與濕式冶金兩類，惟兩者之技術適用性與提純效果仍有進一步提昇之空間，關鍵還是在於銦金屬分離和富集之特性掌握是否完整。本研究計畫以溶媒萃取法純化分離ITO廢液中銦金屬，並實際應用於國內光電業實廠ITO廢液回收，希冀掌握銦金屬分離和富集之關鍵因子，降低銦金屬提取複雜性，作為產業界評估銦資源化回收效益之基礎引證。由研究結果顯示，萃取率隨萃取條件不同而出現相應差異，以二-2-乙基己基磷酸(Di-2-Ethyl Hexyl Phosphoric Acid， D2EHPA) 為萃取劑，控制濃度為0.3M、O/A比為1/1條件下，在pH1~1.5附近，萃取時間5分鐘，所需理論階數為1階，最利於達到目標溶質選擇性萃取之目的，最大飽和銦萃取量可達8.62g In3+/ L-D2EHPA，萃取率接近92％，除了鐵(Fe)離子外，鋁(Al)、鈰(Ce)等雜質都留在萃餘液未被共萃。而被共萃至有機相的鐵離子則以鹽酸(HCl)進行選擇性反萃，將鐵、銦兩者分離，操作條件以2M HCl、O/A比為1/2、反萃時間5分鐘，為最適反萃條件，最大飽和反萃量可達31.63 g In3+/L 2M HCl，當HCl濃度提高至2M以上，則反萃率增長已十分有限，且過高濃度之HCl反易造成Cl-濃度增加，相對於In3+濃度除有減少現象外，將同步伴隨鐵(Fe)干擾離子之共萃效應，反易增加後續分離純化作業之困難度，而若以較低濃度(1 M HCl)之反萃劑進行操作，則可考量藉由提高反萃階數或增加反萃次數等方式繼以提升銦回收品位及產率。

The etching waste solution from the indium-consuming fabrication processes is considered as the viable resource for indium recovery. The extraction equilibrium of indium (III) from a hydrochloride acid solution using di-(2-ethylhexyl) phosphoric acid (D2EHPA) as an extractant and dissolved in kerosene by solvent extraction was studied. To optimize the extraction and separation of indium from etching waste solution,the effects of O/A ratio, pH, and extractant concentration on the distribution ratios of In(III) and selective precipitation of alumina, cerium, and iron from indium were also investigated in this work. The experimental results showed that satisfactory
separation of alumina, cerium, and iron from indium was achieved with 0.3 M D2EHPA at room temperature and pH values ranging from 1 to 1.5. In this process, 92% of
indium could be extracted from 0.74 to 8.62 g/L at an O/A ratio of 1:1. Quantitative stripping experiments of indium by HCl showed that the preferred O/A phase ratio was 1:2 or less at HCl concentration of 2.0 M to attain a high indium recovery and minimum iron coextraction. Where maximum purity is desired, the extraction is desirably carried out in three theoretical extraction stages. Based on these results, the aqueous and organic phase parameters can be easily manipulated to attain a high separation efficiency of indium(III) from commonly associated elements.

【1】 Metals Price History Database，www.digitimes.com.tw，2012.12。
【2】 Tolcin, A.C. (2015). Mineral Commodity Summaries, U.S.Geological Survey. Available at: minerals.usgs.gov.
【3】 Minor Metals Prices. Available at: www.minormetals. com, 2015.
【4】 Tolcin, A.C., (2009). Mineral Commodity Summaries. U.S. Geological Survey. Available at: minerals.usgs.gov.
【5】 王樹楷(2006)，In冶金，冶金工業出版社，北京。
【6】 周瑋珊、蕭庭哲、黃蘭芳、施修正、陳麗娟(2010)，溶媒萃取於銦資源化回收之應用，工業污染防治季刊，116，39-59。
【7】 Taylor, S.R, & McLennan, S.M. (1985). The Continental Crust; Its composition and evolution; an examination of the geochemical record preserved in sedimentary rocks. Blackwell, Oxford. 312.
【8】 Tolcin, A.C. (2012). Minerals information: Indium, U.S.Geological Survey. Available at: minerals.usgs.gov.
【9】 亞洲金屬網(2007)，2007年銦錠市場報告，取自:www.asianmetal.cn。
【10】 Tolcin, A.C. (2016). Mineral Commodity Summaries, U.S.Geological Survey. Available at: minerals.usgs.gov.
【11】 中國百科網(2015)，銦的戰略價值，取自:www.chinabaike.com。
【12】 陳鐿夫(2006)，國內含銦資源物市場評析，ITIS智網。
【13】 Yuichiro, S., & Kouichi T. (2013). Method of recovering valuable metals from izo scrap, EP 2241655-B1.
【14】 林偉凱、蔡潔娃(2009)，金屬資源再生產業技術發展概況分析，經濟部 技術處產業技術知識服務(ITIS)計畫報告。
【15】 Lei, Z., Wang, Y., Guo, X., Zhu, Y., & Zhao, Z. (2009).Separation and preconcentration of trace indium (III) from environmental samples with nanometer-size titanium dioxide, Hydrometallurgy, 95, 92–95.
【16】 Liu, J.S., Chen, H., Chen, X.Y., Guo, Z.L., Hu, Y.C., Liu,C.P., & Sun, Y.Z. (2006). Extraction and separation of In (III), Ga (III) and Zn(II) from sulfate solution using extraction resin, Hydrometallurgy, 82, 137–143.
【17】 Takahashi, K., Sasaki, K., Dodbiba, G., Sadaki, J., Nobuaki, S., & Fujita, T. (2009). Recovering indium from the liquid crystal display of discarded cellular phones by means of chloride-Induced vaporization at relatively low temperature, Metallurgical and Materials Transactions A,40, 891–900.
【18】 Osamu, T., Takashi, S., Ryoji, I., & Masahiro, H. (2010).Pyrometallurgical recovery of indium from dental metal recycling sludge by chlorination treatment with ammonium chloride, Materials Transactions, 51, 1136–1140.
【19】 Tomii, K., & Tsuchida, H. (1981). Solvent extraction recovery process for indium, US Patent 4,292,284.
【20】 Rodriguez, M.A., Cote, G., & Bauer, D. (1992). Recovery of indium(III) from mixed hydrochloric acid–sulphuric acid media by solvent extraction with Cyanex 301VR , Solvent Extraction and Ion Exchange, 10, 811–827.
【21】 Liu, H.M., Wu, C.C., Lin, Y.H., & Chiang, C.K. (2009).Recovery of indium from etching wastewater using supercritical carbon dioxide extraction, Journal of Hazardous Materials, 172, 744–748.
【22】 Kang, H.N., Lee, J.Y., & Kim, J.Y. (2011). Recovery of indium from etching waste by solvent extraction and electrolytic refining, Hydrometallurgy, 110, 120–127.
【23】 Tsai, H.S., & Tsai, T.H. (2012). Extraction equilibrium of indium(III) from nitric acid solutions by di(2-ethylhexyl) phosphoric acid dissolved in kerosene, Molecules, 17,408–419.
【24】 Lee, C.H., Peng Y.H., Tsai, S.L., Chiang, K.Y., & Shen,Y.H. (2007). A method for the recovery of indium-tinoxides coating from scrap glass substrate, Taiwan Patent TW-094106881.
【25】 Li, S., Tang, M., He, J., Yang, S., Tang, C., & Chen, Y.(2006). Extraction of indium from indium-zinc concentrates, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 16, 1448–1454.
【26】 Li, Y., Liu, Z., Li, Q., & Li, Z. (2011). Recovery of indium from used indium-tin oxide (ITO) targets, Hydrometallurgy, 105, 207–212.
【27】 Yang, J. (2012). Recovery of indium from end-of-life liquid crystal displays, Technical report no 2012:18: ISSN: 1652-943X.
【28】 Virolainen, S., Ibana, D., & Paatero, E. (2011). Recovery of indium from indium tin oxide by solvent extraction, Hydrometallurgy, 107, 56–61.
【29】 James E. H., and Kathleen A. H.,(2016).Descriptive Inorganic Chemistry(3rd ed.).London, Clancy Marshall Press.
【30】 Alfantazi A.M. and Moskalyk R.R. (2003). Processing of indium: a review, Minerals Engineering, 16,687-694.
【31】 蕭因秀(2009)，ITO 蝕刻廢液中銦金屬吸附回收之研究，國立成功大學資源工程研究所碩士論文。
【32】 吳俊毅、陳偉聖、黃蘭芳、蕭庭哲、申永輝、蔡敏行(2010)，LCD 含銦廢料與廢液資源化處理技術之可行性評估，工業污染防治，113期，13-37。
【33】 楊東梅(2012)，廢液晶顯示器面板中銦的回收試驗研究，西南交通大學環境工程研究所碩士論文。
【34】 鄭驥(2011)，中國銦冶煉行業發展現狀，新材料產業，第7期，26-31。
【35】 傅崇德、邱惠敏(2013)，銦資源之回收再利用技術及資源替代性之介紹，環保簡訊，第18期，桃園縣大學校院產業環保技術服務團，1-9。
【36】 許僅曲、許菱、秦曉海(2003)，廢有色金屬濕法回收利用技術評述，中國資源綜合利用。
【37】 馬榮駿(2007)，濕法冶金新發展，濕法冶金，第26卷第1期（總第101期）。
【38】 McNaught, A.D., & Wilkinson, A. (1997). IUPAC. Compendium of chemical terminology, 2nd edn. (the “Gold Book”). Oxford: Blackwell Scientific Publications, XML on-line corrected version.
【39】 Rydberg, J., Choppin, G.R., Musikas, C., & Sekine T.(1992). Principles and practices of solvent extraction, Marcel Dekker, New York.
【40】 伍贈玲(2011)，銦的資源、應用與分離回收技術研究進展，銅業工程， 107(1)，25-27。
【41】 周智華，莫紅兵，徐國榮，唐安平(2005)，稀散金屬銦富集與回收技術的研究進展，有色金屬，57(1)，71 。
【42】 Sato, T.J. (1975). The extraction of indium(III), lanthanum(III) and bismuth(III) from sulphuric acid solutions bydi(2-ethylhexyl) phosphoric acid, Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 37, 1485–1488.
【43】 Nikov, B., Stojanov, P., & Stojadinovic, T. (1994). Production of indium from imperial smelting process residues,Hydrometallurgy, 94, 1153–1164.
【44】 Fortes, M.C.B., Martins, A.H., & Benedetto, J.S. (2003).Indium recovery from acidic aqueous solutions by solvent extraction with D2EHPA: A statistical approach to the experimental design, Brazilian Journal of Chemical Engineering, 120, 121–128.
【45】 Jiaxu, Y., Christian, E., & Teodora, R. (2014). Optimization of indium recovery and separation from LCD waste by solvent extraction with bis(2-ethylhexyl) phosphate (D2EHPA), International Journal of Chemical Engineering,Article ID 186768. Available at: www.hindawi.com/ journals/ijce/2014/186768/.
【46】 黃蘭芳(2010)，ITO廢液中銦金屬溶媒萃取之研究，國立高雄應用科技大學化學工程與材料工程研究所碩士論文。
【47】 汪家鼎、駱廣生(2002)，溶劑萃取，清華大學出版社，北京。
【48】 Marinela, P., & Vladko, P. (2013). Indium—One of crucial metals for the sustainable society development, Mining and Mineral Processing, 56, 159–164.
【49】 Tsujiguchi, M. (2012). Home appliance makers-effects of recycling of rare metals. Available at: www.apec-vc.or.jp.
【50】 王靖芳、楊文斌、馮彥林等(1991)，二(2─乙基己基)磷酸萃取銦的研究，山西大學學報，14(4)︰61-65。
【51】 劉興芝、宋玉林、龍海燕(1992)，P538 萃取鎵、銦、鉈性能的研究，有色金屬(冶煉部分)，2，28-41。
【52】 許秀蓮、唐冠中、鄒發英(2000)，P507D 從稀硫酸溶液中萃取In的研究，稀有金屬，24(4)，256-259。
【53】 龍來壽、奚長生(2002)，稀散金屬鎵、銦富集與分離，廣州化工，第30 卷第4 期，34-37。
【54】 Takao Y., & Norio I. (2012). Etching solution composition for transparent conductive film, US 20120255929-A1.
【55】 Alguacil, F.J. (1999). Solvent extraction of indium(III) by Lix 973N, Hydrometallurgy, 51, 97–102.
【56】 Sato, T., & Sato, K. (1992). Liquid–liquid extraction of indium(III) from aqueous acid solutions by acid organophosphorus compounds, Hydrometallurgy, 30, 367–383.
【57】 張成群、周嘉貞、周秀珠(1995)，非平衡萃取分離銦和鐵的研究，有色金屬，47(1)，78。
【58】 Nishihama,S., Hirai, T. A., & Komasawa, I.,(1999). Separation and recovery of gallium and indium from simulated zinc refinery residue by liquid- liquid extraction, J. Ind Eng Chem Res, 38(3),1032-1039.
【59】 梁冠杰、李家忠(2001)，從廢水中萃取回收銦的研究，岩礦測試， 20(2)︰111-114。
【60】 林逸章(2010)，彩色濾光片廠濺鍍機台清潔保養作業時的微粒逸散研究 ，國立交通大學永續環境科技學程碩士論文。
【61】 傅崇德(2014)，淺談溼式萃取法應用於電鍍汙泥中有價金屬之回收處理環保簡訊，第22期，桃園縣大學校院產業環保技術服務團，1-10。
【62】 Hsiao, T.C., Wu, J.Y., Chen, W.S., & Tsai, M.S. (2007).Reuse apparatus for recycling etching indium waste liquid,Taiwan Patent TW-096215597.
【63】 Sami, V, Don I, & Erkki, P. (2011). Recovery of indium from indium tin oxide by solvent extraction. Hydrometallurgy,107, 56–61.
【64】 吳春桂、林振東、侯敦仁、葉名倉、鄭吉豐(2010)，有機化學實驗，教育部大學跨學門科學人才培育銜接計畫，53-57。
【65】 中國氣體分離設備商務網(2010)，多级逆流萃取的計算，取自:www. cngspw. com。
【66】 亞太教育訓練網(2010)，蒸餾塔與吸收塔設計系列課程，取自www.asia- learning.com。