一种洗料式晶硅废料回收去胶装置的制作方法

本发明属于晶硅废料的回收领域，具体为一种洗料式晶硅废料回收去胶装置。

背景技术：

人类进入21世纪后，随着半导体工业的快速发展，高纯晶体硅材料得到了广泛应用，在制成芯片过程中，经常会由于质量不合格，或切割过程中产生晶硅废料，如果能将这些废料综合回收利用，将会减少环境污染，提高能源的利用率，对缓解我国单晶硅和多晶硅的紧缺，减少进口有重大意义。

单晶废料和多晶废料与其他原料有区别，废料上具有残留的UV胶水和粘胶条，若不完全去除将导致多晶硅锭纯度不达标等问题，在晶硅废料去胶技术前，需要对晶硅废料进行水洗，水洗后的污水直接排放造成水资源严重浪费，且在水洗完毕后需要晾干，导致时间延长，极大的降低了去胶效率。

技术实现要素：

本发明的目的是针对以上问题，提供一种洗料式晶硅废料回收去胶装置，该装置通过第一筛网和第二筛网，将落入的晶硅废料来回筛动，使粘在晶硅上的灰尘清洗干净，有效提高了晶硅废料的清洗速度，随后通过烘干、燃烧工序，保证其去胶质量。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种洗料式晶硅废料回收去胶装置，包括弧形上盖，所述上盖下端设置有机体，其特征在于，所述机体内设置有清洗筒和第二安装架，将机体分隔为净化室、湿法去胶室以及燃烧去胶室，所述的湿法去胶室内设置有去胶液，燃烧去胶室的底部设置有燃烧器；所述机体的上端设置有第一安装架，所述第一安装架内设置有旋转气缸二组，所述旋转气缸二组的转轴穿过机体伸入清洗筒内连接洗料机构，所述洗料机构包括具有圆形结构的第一筛网和第二筛网，所述第一筛网与第二筛网铰接，第二筛网与转轴固定连接，第一筛网上连接有连接环，所述连接环与清洗筒铰接，并与清洗筒内壁旋转连接；所述清洗筒的上端开设有连通湿法去胶室的下料口。

进一步的，所述湿法去胶室内设置有立柱，所述立柱上设置有螺旋板，所述的立柱上设置有开口，其杆身上具有多个与开口连通的热气口，所述的热气口其截面位于两螺旋板之间；所述立柱的下端设置有热气管，所述热气管与燃烧去胶室连接，湿法去胶室内还设置有出气口。

进一步的，位于清洗筒的外侧机体内设置有抽水泵，循环水管连接抽水泵，一端伸入净化室，另一端与清洗筒的底部连通；所述净化室内设置有与水平面倾斜的净化室底板，所述循环水管口位于净化室底板的上端，所述上盖上插入有过滤柄杆，所述过滤柄杆由柄头、柄杆、柄杆架组成，所述柄杆架内设置有滤网，所述过滤柄杆伸入机体内，其柄杆架与滤网所形成的槽口正对循环水管口。

进一步的，所述第一安装架上设置有旋转气缸一组，所述旋转气缸一组的活塞转杆上安装有锥形滚筒、引料锥筒以及翻料板，所述锥形滚筒和引料锥筒位于湿法去胶室内，翻料板位于燃烧去胶室内，所述锥形滚筒的筒身上设置有多个滤水孔和卷料折板，所述的引料锥筒上开设有多个用于衔接物料从卷料折板处掉落的引料槽，所述的清洗筒为方形筒，其底部和机体上设置有密封块，引料锥筒与密封块配合将湿法去胶室与燃烧去胶室隔开，所述机体上的底板其截面与锥形滚筒齐平。

进一步的，所述的卷料折板为“Z”型结构，所述锥形滚筒的侧部设置有侧挡板。

进一步的，所述的密封块由密封槽以及第二连接部组成，所述密封槽与第二连接部通过第一连接部连接，且第一连接部与第二连接部之间形成不小于90度的夹角。

进一步的，所述引料锥筒上固定有密封环，所述密封环与密封槽配合。

进一步的，所述燃烧去胶室与燃烧器之间设置有置料网板，其燃烧去胶室的下端设置有燃烧仓，所述置料网板与燃烧仓通过销轴铰接，所述燃烧仓上设置有燃烧壳体，所述燃烧壳体上固定有连杆，所述置料网板的末端底部设置有支撑板，所述支撑板上开设有滑槽，所述支撑板通过滑槽与连杆活动连接，所述支撑板的另一端连接有卸料门，所述卸料门一端与燃烧壳体铰接，另一端通过旋关块与燃烧仓配合，所述的卸料门上设置有拉环，所述的旋关块通过轴芯与燃烧仓连接。

进一步的，所述燃烧壳体的上端设置有弧形引射板，所述弧形引射板上开设有多个引射喷头，位于燃烧壳体的内壁上设置有多个引射管，所述引射管与引射喷头连接，所述引射管的下端与氧气管连接，所述燃烧器置于燃烧壳体中部。

本发明的有益效果为：

1．该装置通过第一筛网和第二筛网，将落入的晶硅废料在水上来回筛动，使粘在晶硅上的灰尘清洗干净，有效提高了晶硅废料的清洗速度，随后通过烘干、燃烧工序，保证其去胶质量。

2．抽水泵将污水抽至过滤柄杆的槽口处，将灰尘阻挡在滤网处，通过定期对积聚在槽口和滤网处的灰尘进行清洗，实现清洗筒的水循环，减少水资源的浪费。

3．清洗后的晶硅废料落入湿法去胶室内，在螺旋板的缓冲作用下，可有效避免了晶硅废料直接撞击锥形滚筒，在晶硅废料滑落期间，通过充入的热气，对晶硅废料残余水液进行烘干，防止水液与去胶液混合，降低去胶液浓度，充分利用了燃烧时所提供的热源。

4．经锥形滚筒上的卷料折板将废料卷起实现搅拌，使去胶液充分浸入；当需要将废料排至燃烧去胶室时，搅拌的锥形滚筒，通过卷料折板将废料卷起，去胶液经滚筒上的滤水孔排出，防止去胶液同时进入燃烧去胶室；“Z”型结构的卷料折板可减少废料重新掉入去胶液中，通过折弯、锥形结构的滚筒，将大部分废料滑至引料锥筒的引料槽中，最终落入燃烧去胶室内。

5．引料锥筒上固定有密封环与密封槽配合，实现密封，防止热量散发。

6．通过拉动拉环打开卸料门，便可将深处内部的物料排出，操作简单，卸料快速，减少了热量的散发。

7．为防止燃烧时，废料表面发黑，通过充入过量氧气，将火焰转化为氧化焰，充入的氧气通过弧形引射板，喷至燃烧区域，保证充分燃烧。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大结构示意图。

图3为过滤柄杆的结构示意图。

图4为洗料机构的立体结构示意图。

图5为图4的俯视结构示意图。

图6为螺旋板与立柱的连接结构示意图。

图7为锥形滚筒和引料锥筒的立体结构示意图。

图8为图7另一角度的立体结构示意图。

图9为图8的俯视结构示意图。

图10为卸料和燃烧去胶的结构示意图。

图11为图10中B处的局部放大结构示意图。

图12为燃烧器与弧形引射板连接的立体结构示意图。

图13为引射管设置位置的立体结构示意图。

图中所述文字标注表示为：1、机体；2、上盖；3、清洗筒；4、第一安装架；5、旋转气缸二组；6、过滤柄杆；7、净化室；8、湿法去胶室；9、燃烧去胶室；10、螺旋板；11、转轴；12、洗料机构；14、立柱；15、循环水管；16、抽水泵；17、净化室底板；18、底板；19、旋转气缸一组；20、第二安装架；21、活塞转杆；23、锥形滚筒；24、侧挡板；25、卷料折板；26、引料锥筒；27、密封环；28、翻料板；29、燃烧仓；31、密封块；32、置料网板；33、销轴；34、支撑板；35、连杆；36、卸料门；37、拉环；38、燃烧壳体；39、燃烧器；40、燃烧腔；41、弧形引射板；42、引射管；43、氧气管；44、旋关块；45、轴芯；46、热气管；47、出气口；121、连接环；122、第一筛网；123、第二筛网；140、开口；141、热气口；201、下料口；230、滤水孔；260、引料槽；301、下料口；310、密封槽；311、第一连接部；312、第二连接部；340、滑槽；420、引射喷口；601、柄头；602、柄杆；603、柄杆架；6030、滤网；6031、槽口。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图13所示，本发明的具体结构为：包括弧形上盖2，所述上盖2下端设置有机体1，其特征在于，所述机体1内设置有清洗筒3和第二安装架20，将机体1分隔为净化室7、湿法去胶室8以及燃烧去胶室9，实现去胶前的水洗和水洗后的多级去胶，保证去胶质量，所述的湿法去胶室8内设置有去胶液，燃烧去胶室9的底部设置有燃烧器39；所述机体1的上端设置有第一安装架4，所述第一安装架4内设置有旋转气缸二组5，所述旋转气缸二组5的转轴11穿过机体1伸入清洗筒3内连接洗料机构12，所述洗料机构12包括具有圆形结构的第一筛网122和第二筛网123，所述第一筛网122与第二筛网123铰接，第二筛网123与转轴11固定连接，第一筛网122上连接有连接环121，所述连接环121与清洗筒3铰接，并与清洗筒3内壁旋转连接；所述清洗筒3的上端开设有连通湿法去胶室8的下料口301，通过来回推动第二筛网123，使晶硅废料在水液中来回筛动，将粘附的灰尘抖下，连接环121与内壁旋转连接，保证在卸料时，晶硅废料从下料口301中流出。

优选的，所述湿法去胶室8内设置有立柱14，所述立柱14上设置有螺旋板10，所述的立柱14上设置有开口140，其杆身上具有多个与开口140连通的热气口141，所述的热气口141其截面位于两螺旋板10之间；所述立柱14的下端设置有热气管46，所述热气管46与燃烧去胶室9连接，湿法去胶室8内还设置有出气口47，在出气口47处充入热气，热气从热气口141中喷出，在螺旋板10上滚动的晶硅废料在热气的作用下，迅速烘干。

优选的，位于清洗筒3的外侧机体1内设置有抽水泵16，循环水管15连接抽水泵16，一端伸入净化室7，另一端与清洗筒3的底部连通；所述净化室7内设置有与水平面倾斜的净化室底板17，所述循环水管15口位于净化室底板17的上端，所述上盖2上插入有过滤柄杆6，所述过滤柄杆6由柄头601、柄杆602、柄杆架603组成，所述柄杆架603内设置有滤网6030，所述过滤柄杆6伸入机体1内，其柄杆架603与滤网6030所形成的槽口6031正对循环水管15口；通过抽水泵16将污水抽至净化室7内，通过过滤柄杆6对其进行过滤，将杂质遗留在槽口6031内，通过手动抽出过滤柄杆6进行清洗，实现清洗筒的水循环。

优选的，所述第一安装架4上设置有旋转气缸一组19，所述旋转气缸一组19的活塞转杆21上安装有锥形滚筒23、引料锥筒26以及翻料板28，所述锥形滚筒23和引料锥筒26位于湿法去胶室8内，翻料板28位于燃烧去胶室9内，所述锥形滚筒23的筒身上设置有多个滤水孔230和卷料折板25，便于排水和卷料，所述的引料锥筒26上开设有多个用于衔接物料从卷料折板25处掉落的引料槽260；锥形滚筒23上的卷料折板25将废料卷起实现搅拌，使去胶液充分浸入；所述的清洗筒3为方形筒，其底部和机体1上设置有密封块31，引料锥筒26与密封块31配合将湿法去胶室8与燃烧去胶室9隔开，所述机体1上的底板18其截面与锥形滚筒23齐平。

优选的，所述的卷料折板25为“Z”型结构，所述锥形滚筒23的侧部设置有侧挡板24；“Z”型结构的卷料折板25可减少废料重新掉入去胶液中，通过折弯、锥形结构的滚筒，将大部分废料滑至引料锥筒26的引料槽260中，最终落入燃烧去胶室9内。

优选的，所述的密封块31由密封槽310以及第二连接部312组成，所述密封槽310与第二连接部312通过第一连接部311连接，且第一连接部311与第二连接部312之间形成不小于90度的夹角，可以防止在卷料时，将去胶液甩进燃烧去胶室9内，同时也有利于废料进入燃烧去胶室9。

优选的，所述引料锥筒26上固定有密封环27，所述密封环27与密封槽310配合；密封环27与密封槽310配合，防止热量散发。

优选的，所述燃烧去胶室9与燃烧器39之间设置有置料网板32，其燃烧去胶室9的下端设置有燃烧仓29，所述置料网板32与燃烧仓29通过销轴33铰接，所述燃烧仓29上设置有燃烧壳体38，所述燃烧壳体38上固定有连杆35，所述置料网板32的末端底部设置有支撑板34，所述支撑板34上开设有滑槽340，所述支撑板34通过滑槽340与连杆35活动连接，所述支撑板34的另一端连接有卸料门36，所述卸料门36一端与燃烧壳体38铰接，另一端通过旋关块44与燃烧仓29配合，所述的卸料门36上设置有拉环37，所述的旋关块44通过轴芯45与燃烧仓29连接，可实现快速卸料，减少热量散发。

优选的，所述燃烧壳体38的上端设置有弧形引射板41，所述弧形引射板41上开设有多个引射喷头420，位于燃烧壳体38的内壁上设置有多个引射管42，所述引射管42与引射喷头420连接，所述引射管42的下端与氧气管43连接，所述燃烧器39置于燃烧壳体38中部。

去胶前的循环清洗的工作过程：在下料口201中投入多晶或单晶废料，晶硅废料落至第一筛网122、第二筛网123之间的“V”处，通过启动旋转气缸二组5，使洗料机构12的连接环121在清洗筒3的内壁槽内转动，当清洗干净后，转轴11回缩，使截面为“W”型的转为“︿”型，并脱离了水面，水洗后的晶硅废料从下料口301处流出，进入湿法去胶室8内。在投入完晶硅废料时，抽水泵16启动，将清洗筒3内的废水抽至净化室7内，过滤柄杆6进行排污，滤网6030将杂质阻挡在槽口6031内，可通过人工手动抽离过滤柄杆6对槽口6031内杂质进行清理，通过该过程可实现水液的循环使用，减少水资源的浪费。

湿法去胶过程：在晶硅废料投至湿法去胶室7前，旋转气缸一组19带动活塞转杆21回缩，使引料锥筒26贴紧密封块31，密封环27与密封槽310配合，防止热量散发和晶硅废料、去胶液进入燃烧去胶室9内；落入的晶硅废料在螺旋板10的缓冲作用下，可有效避免了晶硅废料直接撞击锥形滚筒23，在晶硅废料滑落期间，通过在立柱14内开口140充入的热气，对在螺旋板10上滚动的晶硅废料残余水液进行烘干；转动的活塞转杆21带动锥形滚筒23转动，“Z”型结构的卷料折板25对物料进行搅拌，加快去胶速度；待达到预设时间后，活塞转杆21推出，引料锥筒26与密封块31分离，此时锥形滚筒23转动会将去胶液内的晶硅废料卷起；“Z”型结构的卷料折板25可减少废料直接掉入去胶液中，通过折弯、锥形结构的滚筒，将大部分废料滑至引料锥筒26的引料槽260中，最终落入燃烧去胶室9内，而卷起的去胶液通过滤水孔230和第一连接部311重新落入湿法去胶室8内。

燃烧去胶过程：燃烧器39喷射火焰（在燃烧器39启动前，利用余热进行烘干），从引射管42充入的氧气通过弧形引射板41，喷至火焰燃烧区域，对杂质进行充分燃烧，翻料板28同时转动，对废料进行翻边。

去胶后的卸料过程：如图10-11所示，转动旋关块44、拉动拉环37，置料网板32在支撑板34的作用下转动，使置料网板32处于倾斜状态，位于置料网板32上去胶后的物料在重力作用下，经置料网板32从卸料出口中排出。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。