文／工研院　

台灣是全球液晶面板（LCD面板）前兩大生產國，環保署統計每年國內產出的廢棄LCD面板高達8000噸。LCD面板中的液晶主成分包含苯環、環己烷、鹵素等化學結構，滲入土壤、地下水後會對生物體造成危害，甚至經由燃燒形成有害物質或成為氟氯碳化物飄散至大氣中；目前全球主要廢棄LCD面板多採掩埋或燃燒處理，是極為嚴重的新興汙染源之一，因此政府與業者一直在尋找妥善的處理技術。

分解物料 降低汙染



工研院獨創「廢液晶面板再利用處理系統」，將LCD面板分解為液晶、銦和LCD玻璃3種物料，其中液晶和銦經過純化處理後可回用於LCD面板製程，而剩餘的LCD玻璃則可轉化為公告再利用玻璃。面板玻璃採用的是硼鋁矽玻璃，因為熔點高，難以與其他玻璃一起回收，只能打碎製成陶瓷磚瓦用之胚土粒料，再利用的價值低，但工研院獨門研發的「LCD玻璃奈米孔洞材料」，以專利奈米孔洞化技術將LCD玻璃改質，在硬質的玻璃上製造出無數個奈米大小且具有吸附重金屬能力的孔洞，讓廢棄的LCD玻璃華麗變身，成為可以吸附重金屬的奈米孔洞材料，就能用來過濾重金屬廢水。

有了這項獨門技術，像是被視為高汙染產業的電鍍業也可應用。電鍍業是台灣許多製造業類別中不可或缺的重要工藝，但是在處理製程中所產生的銅、鉻、鎳等各種重金屬廢水時，必須加入大量化學藥劑，將水中重金屬轉換為重金屬汙泥後，再進行後續的固化處理，不僅處理成本高也對水源、環境皆造成二次影響。工研院與彰濱工業區吉祥電鍍廠合作，在電鍍廠內設立水循環系統，不論是鍍鎳、鍍銅、鍍鉻等各種電鍍製程所產生的重金屬廢水，只要流經這套系統，水中的銅、鎳、鉻就會停留在「LCD玻璃奈米孔洞材料」，讓乾淨的水通過，獲得潔淨的再生水，再回歸到電鍍製程重複使用。

「LCD玻璃奈米孔洞材料」應用於含重金屬的電鍍製程水處理，估計每年可讓一家電鍍廠循環回用7500公噸以上的再生水，並減少30%的處理成本，更重要的是無重金屬汙泥的產生。

從電視、筆電、手機、廣告看板等，當今人類生活中，處處是LCD面板的應用，工研院積極投入「廢液晶面板再利用處理系統」研發，針對液晶、玻璃、銦各自提出解決之道。首先是液晶及銦，藉由分離、萃取、純化等多道程序，成功回歸面板製程再利用，多項相關技術已技轉給國內面板大廠群創光電和美國Fortune WEEE公司。而針對LCD玻璃則創新研發「LCD玻璃奈米孔洞材料」應用於重金屬廢水的吸附，不僅再生水可循環回用，已吸附金屬的孔洞材料可將金屬脫附精煉後加以回收使用，或者直接轉做其他應用，例如吸水抗菌材料等等。

技術創新 綠色永續



「廢液晶面板利用處理系統」也在2017年獲得「全球百大科技研發獎」（R&D 100 Awards）及「綠色科技特殊貢獻獎」，透過創新科技，解決全球廢棄LCD面板無法妥善去化的問題。

在水資源愈來愈稀缺的時代，工研院在環保署與技術處的補助下，開發的「LCD玻璃奈米孔洞材料」，能節省大量用水，同時也將LCD面板廢棄物高值化、再利用。工研院期盼未來持續與國內外廠商合作，透過科技創新，在各個領域落實循環經濟，打造兼顧經濟與環境的零廢棄時代，積極達成真正的綠色永續。