环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其包括：用于从液晶显示屏废料中单独分离出玻璃基板的拆解装置、用于对玻璃基板除膜的除膜装置、以及用于将玻璃基板从拆解装置运送至除膜装置的传送装置。其中，除膜装置包括：用于将玻璃基板分类为含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板、含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板以及下层玻璃基板的玻璃基板分类单元；用于对含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板除膜的第一除膜单元；用于对含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板除膜的第二除膜单元；以及用于对下层玻璃基板除膜的第三除膜单元。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种液晶显示屏废料回收利用系统，特别涉及一种液晶显示屏的 玻璃基板回收系统。 环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统
【背景技术】
[0002] 近年来，液晶显示屏（IXD)已被广泛应用于各类电子产品中。然而，IXD的使用寿 命一般为3?5年，根据近年我国液晶电视和液晶电脑显示器的产量推测，每年将有超过 8000万台LCD报废，随着各类LCD报废数量增加和LCD的快速更新换代，我国将面临严峻的 废弃IXD回收处理问题。废IXD中含有汞、镉、铬、镍、铅、钥等有毒有害金属及硒、砷、PBDE 和PBB等有毒非金属物质，如处理不当极易对环境造成污染，进而威胁人类健康。
[0003] 液晶显示面板是IXD的核心组件，主要由中间封有液晶的2块玻璃基板构成，液晶 显示面板在制造过程中有真空蒸镀与刻蚀等工艺，玻璃基板要经过强酸强碱的腐蚀和高温 制作环境，玻璃基板本身又必须非常薄，且要具备精密的表面平整度和高透光性，必须要在 无尘室中生产，又因为有高温过程，所以合格率相当难控制，废品率高达30%?40%左右。
[0004] 因此，需要提供一种自动化回收系统对LCD进行无害化处理并回收可再利用的资 源。玻璃基板是液晶显示面板的关键原材料，一般是中性硼硅玻璃和无碱硅酸铝玻璃，具有 高透明度、耐磨损、表面光滑、清洗容易、健康卫生等优点，有很高的回收利用价值，回收的 玻璃基板可以作为生产太阳能集热管、化工仪器、日用器皿和高档灯饰的玻璃，也可以再加 工成液晶显示器的玻璃基板以缓解目前玻璃基板供不应求的紧张局面。
[0005] 如中国专利申请第201310282499. 5号所揭示的一种废旧液晶显示器的玻璃面板 产业化回收方法及装置，其由如下单元构成：上料单元，设置有主动轮、从动轮和设置在主 动轮与从动轮之间的传送带构成的循环传动系统；玻璃基板以其膜层所在一面朝上置于传 送带上；设置工作台，由所述工作台对放置有玻璃基板的传送带形成面支撑；磨削单元，是 在所述工作台的上方固定设置磨削箱，磨削轮设置在磨削箱中；所述磨削箱由下箱体、上箱 体和箱盖组成，所述磨削轮由设置在下箱体中的支架支撑，且支撑高度可调；磨屑收集单 元，是在所述下箱体的左下侧设置一朝向磨削位置的长方形喇叭状抽风口，在所述下箱体 右下侧设置一朝向磨削位置的长方形尖嘴状吹风口；在所述磨削箱的外围，自长方形喇叭 嘴状抽风口起至长方形尖嘴状吹风口，依次设置排屑管、用于收集磨屑的袋式除尘器、循环 气泵以及进气管；在所述袋式除尘器的下方设置磨屑收集箱，在所述下箱体的玻璃基板进 出口处分别设置一唇形橡胶密封条；玻璃基片粉碎单元，是在所述传送带的终端设置一向 下倾斜的下料台，在所述下料台的两侧分别设置有挡板；在所述下料台的终端设置有玻璃 粉碎机；所述玻璃粉碎机的料斗与所述下料台的对接处为上弓形过渡结构；在所述玻璃粉 碎机的出口处设置一料箱；偏光片分离单元，包括一化学反应釜，用于利用有机溶剂对颗 粒进行浸泡，使颗粒中的玻璃颗粒与偏光片颗粒分离；一沉降离心机，通过离心沉降使已经 分离的玻璃颗粒和偏光片颗粒得到分类；一烘干机，使已经分类的玻璃颗粒与偏光片颗粒 中所含有的有机溶剂得到蒸发；一冷凝器，使蒸发的有机溶剂得到冷凝回收。然而，该废旧 液晶显示器的玻璃面板产业化回收方法及装置存在以下缺点或不足：（1)、其采用磨削单 元去除膜层，既容易导致有毒粉尘污染，又容易去除膜层不彻底或者磨削掉部分玻璃基板； (2)、其未对玻璃基板进行分类，对不同膜层特性的玻璃基板采用一样的磨削工艺，必然导 致去除膜层不彻底或者磨削掉部分玻璃基板；（3)、其系统结构复杂、回收成本较高。
[0006] 因此，提供一种系统构造简单、成本较低的液晶显示屏玻璃基板回收系统成为业 内急需解决的问题。
【发明内容】
[0007] 本实用新型的目的是提供一种节能、环保、成本低、效率高的液晶显示屏玻璃基板 自动化回收系统。
[0008] 根据本实用新型的方案，提供一种环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其 包括：用于从液晶显示屏废料中单独分离出玻璃基板的拆解装置、用于对玻璃基板除膜的 除膜装置、以及用于将玻璃基板从拆解装置运送至除膜装置的传送装置。其中，除膜装置包 括：用于将玻璃基板分类为含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板、含铬黑矩阵膜的上层玻璃 基板以及下层玻璃基板的玻璃基板分类单元；用于对含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板除 膜的第一除膜单元；用于对含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板除膜的第二除膜单元；以及用于 对下层玻璃基板除膜的第三除膜单元。
[0009] 可选择地，第一除膜单元包括用于容纳含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板的第一 无机碱溶液容池以及设置于第一无机碱溶液容池内的第一电加热装置。例如，可以用浓度 为5%?25%氢氧化钠溶液或氢氧化钾浸泡，浸泡时间20?60min，加热温度为50?100°C。 优选地，第一除膜单元还包括设置于第一无机碱溶液容池内的第一搅拌装置。
[0010] 可选择地，第二除膜单元包括用于容纳含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板的第二无机 碱溶液容池、设置于第二无机碱溶液容池内的第二电加热装置、以及用于容纳从第二无机 碱溶液容池处理后的玻璃基板的第一无机酸溶液容池。例如，可以用浓度为5%?25%氢氧 化钠或氢氧化钾溶液浸泡，加热温度为50?100°C，一般经过40?120min脱掉表面的高分 子膜，可以在室温下再利用浓度为5%?20%氢氟酸或硝酸溶液处理，一般30?lOOmin可 以去除掉ΙΤ0等金属镀膜。优选地，第二除膜单元还包括设置于第二无机碱溶液容池内的 第二搅拌装置以及设置于第一无机酸溶液容池内的第三搅拌装置。
[0011] 可选择地，第三除膜单元包括用于容纳下层玻璃基板的第三无机碱溶液容池、设 置于第三无机碱溶液容池内的第三电加热装置、以及用于容纳从第三无机碱溶液容池处理 后的玻璃基板的第二无机酸溶液容池。例如，可以用浓度为5%?25%氢氧化钠或氢氧化钾 溶液浸泡，加热温度为50?100°C，一般经过40?120min脱掉表面的高分子膜，可以再利 用无机酸溶液继续处理，如浓度为5%?20%氢氟酸或硝酸溶液浸泡，室温下进行，浸泡5? 50min可以去除掉ΙΤ0等金属镀膜。优选地，第三除膜单元还包括设置于第三无机碱溶液容 池内的第四搅拌装置以及设置于第二无机酸溶液容池内的第五搅拌装置。
[0012] 可选择地，该系统进一步包括通过传送带收集分别来自第一无机碱溶液容池、第 一无机酸溶液容池以及第二无机酸溶液容池的玻璃基板的玻璃基板收集装置。
[0013] 可选择地，玻璃基板分类单元包括用于对玻璃基板进行碱性浸泡的初步清洗装置 以及用于对初步清洗后的玻璃基板进行分类的光学金相显微判定装置。
[0014] 可选择地，拆解装置包括设置于每件液晶显示屏废料两侧用于分别吸住上层玻璃 基板和下层玻璃基板向相反的方向运动从而将上层玻璃基板、下层玻璃基板与液晶层分离 的一对吸盘。
[0015] 本实用新型的有益效果是：（1)、通过无机碱溶液容池和无机酸溶液容池对玻璃 基板化学浸泡除膜，除膜干净并避免了粉尘污染；（2)、通过采用玻璃基板分类单元分类处 理玻璃基板，节省了时间和成本；以及（3)、系统构造简单经济、回收处理成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为根据本实用新型的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统的系统构造 示意图。
【具体实施方式】
[0017] 请参照图1，根据本实用新型的一种非限制性实施方式，环保液晶显示屏玻璃基板 自动化回收系统包括：拆解装置100、传送装置200、除膜装置、以及玻璃基板收集装置900。
[0018] 拆解装置100用于从液晶显示屏废料中单独分离出玻璃基板。在本非限制性实施 方式中，拆解装置1〇〇包括一对吸盘(未图示)，其设置于每件液晶显示屏废料两侧用于分别 吸住上层玻璃基板和下层玻璃基板向相反的方向运动，从而将上层玻璃基板、下层玻璃基 板与液晶层分离。
[0019] 传送装置200为设置于系统的各分部之间的传送带，例如：用于将玻璃基板从拆 解装置100运送至除膜装置，以及将玻璃基板从除膜装置运送至玻璃基板收集装置900。
[0020] 除膜装置用于对玻璃基板除膜。除膜装置包括玻璃基板分类单元300、第一除膜单 元、第二除膜单元以及第三除膜单元。
[0021] 玻璃基板分类单元300用于将玻璃基板分类为含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基 板、含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板以及下层玻璃基板。在本非限制性实施方式中，玻璃基板 分类单元300包括用于对玻璃基板进行碱性浸泡的初步清洗装置(未图示)以及用于对初步 清洗后的玻璃基板进行分类的光学金相显微判定装置(未图示)。
[0022] 第一除膜单元用于对含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板除膜。第一除膜单元包括 用于容纳含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板的第一无机碱溶液容池400、设置于第一无机 碱溶液容池400内的第一电加热装置410、设置于第一无机碱溶液容池400内的第一搅拌装 置 420。
[0023] 第二除膜单元用于对含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板除膜。第二除膜单元包括用于 容纳含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板的第二无机碱溶液容池500、设置于第二无机碱溶液容 池500内的第二电加热装置510、设置于第二无机碱溶液容池500内的第二搅拌装置520、 用于容纳从第二无机碱溶液容池500处理后的玻璃基板的第一无机酸溶液容池600、以及 设置于第一无机酸溶液容池600内的第三搅拌装置620。
[0024] 第三除膜单元用于对下层玻璃基板除膜。第三除膜单元包括用于容纳下层玻璃基 板的第三无机碱溶液容池700、设置于第三无机碱溶液容池700内的第三电加热装置710、 设置于第三无机碱溶液容池700内的第四搅拌装置720、用于容纳从第三无机碱溶液容池 700处理后的玻璃基板的第二无机酸溶液容池800、以及设置于第二无机酸溶液容池800内 的第五搅拌装置820。
[0025] 玻璃基板收集装置900通过传送装置200收集分别来自第一无机碱溶液容池400、 第一无机酸溶液容池600以及第二无机酸溶液容池800的被处理过的玻璃基板。
[0026] 尽管在此已详细描述本实用新型的优选实施方式，但要理解的是本实用新型并不 局限于这里详细描述和示出的具体结构，在不偏离本实用新型的实质和范围的情况下可由 本领域的技术人员实现其它的变型和变体。此外，系统各处的温度和浓度参数可以根据具 体使用条件在本实用新型所公开的范围内适当选取。
【权利要求】
1. 一种环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，包括：用于从液晶显示屏废料中单 独分离出玻璃基板的拆解装置、用于对玻璃基板除膜的除膜装置、以及用于将玻璃基板从 所述拆解装置运送至所述除膜装置的传送装置，其特征在于，所述除膜装置包括：用于将玻 璃基板分类为含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板、含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板以及下层 玻璃基板的玻璃基板分类单元；用于对含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板除膜的第一除膜 单元；用于对含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板除膜的第二除膜单元；以及用于对下层玻璃基 板除膜的第三除膜单元。
2. 如权利要求1所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特征在于，所述 第一除膜单元包括用于容纳含树脂黑色矩阵膜的上层玻璃基板的第一无机碱溶液容池以 及设置于所述第一无机碱溶液容池内的第一电加热装置。
3. 如权利要求2所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特征在于，所述 第一除膜单元还包括设置于所述第一无机碱溶液容池内的第一搅拌装置。
4. 如权利要求3所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特征在于，所述 第二除膜单元包括用于容纳含铬黑矩阵膜的上层玻璃基板的第二无机碱溶液容池、设置于 所述第二无机碱溶液容池内的第二电加热装置、以及用于容纳从所述第二无机碱溶液容池 处理后的玻璃基板的第一无机酸溶液容池。
5. 如权利要求4所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特征在于，所述 第二除膜单元还包括设置于所述第二无机碱溶液容池内的第二搅拌装置以及设置于所述 第一无机酸溶液容池内的第三搅拌装置。
6. 如权利要求5所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特征在于，所述 第三除膜单元包括用于容纳下层玻璃基板的第三无机碱溶液容池、设置于所述第三无机碱 溶液容池内的第三电加热装置、以及用于容纳从所述第三无机碱溶液容池处理后的玻璃基 板的第二无机酸溶液容池。
7. 如权利要求6所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特征在于，所述 第三除膜单元还包括设置于所述第三无机碱溶液容池内的第四搅拌装置以及设置于所述 第二无机酸溶液容池内的第五搅拌装置。
8. 如权利要求7所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特征在于，进一 步包括通过传送带收集分别来自所述第一无机碱溶液容池、所述第一无机酸溶液容池以及 所述第二无机酸溶液容池的玻璃基板的玻璃基板收集装置。
9. 如权利要求1?8中任一项所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特 征在于，所述玻璃基板分类单元包括用于对玻璃基板进行碱性浸泡的初步清洗装置以及用 于对初步清洗后的玻璃基板进行分类的光学金相显微判定装置。
10. 如权利要求1?8中任一项所述的环保液晶显示屏玻璃基板自动化回收系统，其特 征在于，所述拆解装置包括设置于每件液晶显示屏废料两侧用于分别吸住上层玻璃基板和 下层玻璃基板向相反的方向运动从而将上层玻璃基板、下层玻璃基板与液晶层分离的一对 吸盘。
【文档编号】B32B38/10GK203900081SQ201420189485
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日
【发明者】孙媛媛, 唐惠东, 李龙珠 申请人:常州工程职业技术学院