一种硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，包括固液分离、酸洗、加碱浮选和洗涤浮选产品等步骤。原始切割废砂浆固体和回收的碳化硅微粉，由于机械力的作用颗粒形状大小不一，且棱角分明；原始废砂浆碳化硅表面粘结有破碎的铁屑、硅及其他物质，而回收得到的碳化硅表面没有该现象，且没有其他新的基团。可以进行再次使用。
【专利说明】
一种硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺
技术领域
[0001]本发明涉及碳化硅微粉领域，具体涉及一种硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺。
【背景技术】
[0002]太阳能光伏产业是新能源行业的支柱产业，硅以其高储量、高的转换效率、高的性能稳定性等优势成为太阳能电池研究的主体材料。目前国内外普遍使用的晶体硅切割方法是多线切割，其工作原理是在以碳化硅颗粒作为磨料、聚乙二醇作为分散剂、水作为溶剂组成的水性切割砂浆中，用金属丝带动碳化硅颗粒对硅棒进行研磨切割。随着切割的进行，碳化硅六方晶体外形钝化，直至趋向于球形。切割过程中产生的切割热，也会导致切割液本身的变质，使切削能力降低，导致获得的硅晶片精度恶化。为了保持切削能力，每次切割后都更换大量砂浆，而一次切割后砂浆中大部分的碳化硅都未得到充分利用，导致原材料的大量浪费。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种碳化硅微粉回收质量好的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺。
[0004]为实现上述技术效果，本发明的技术方案为:一种硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，其特征在于，包括以下步骤:
[0005]S1:向原始硅片切割废液中加入水，搅拌，离心分离得固体物料；
[0006]S2:将固体物料烘干，向其中加入盐酸，反应完全后用蒸馏水洗涤至中性，离心分离，烘干，作为浮选物料；
[0007]S3:将浮选物料按照液固比加入反应器中，加热恒温搅拌lmin，加入pH调节剂调节PH值后搅拌lmin，再加入非极性经类捕收剂搅拌浮选5min ；
[0008]S4:用酒精和蒸馏水洗涤油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0009]其中，所述捕收剂的用量为45?55mL/g。
[0010]其中，所述S3中pH值为6.1?6.5。
[0011]其中，所述浮选过程中固液比为3: (370?430)g/mL。
[0012]其中，所述非极性烃类捕收剂为煤油。
[0013]本发明的优点和有益效果在于:
[0014]原始切割废砂浆固体和回收的碳化硅微粉，由于机械力的作用颗粒形状大小不一，且棱角分明；原始废砂浆碳化硅表面粘结有破碎的铁肩、硅及其他物质，而回收得到的碳化硅表面没有该现象，且没有其他新的基团。可以进行再次使用。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0016]实施例1
[0017]实施例1的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，包括以下步骤:
[0018]S1:向原始硅片切割废液中加入水，搅拌，离心分离得固体物料；
[0019]S2:将固体物料烘干，向其中加入盐酸，反应完全后用蒸馏水洗涤至中性，离心分离，烘干，作为浮选物料；
[0020]S3:将浮选物料按照液固比加入反应器中，加热恒温搅拌lmin，加入pH调节剂调节pH值后搅拌lmin，再加入非极性经类捕收剂搅拌浮选5min ；
[0021]S4:用酒精和蒸馏水洗涤油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0022]其中，捕收剂的用量为45mL/g。
[0023]其中，S3中pH值为6.1。
[0024]其中，浮选过程中固液比为3: 370g/mL。
[0025]其中，非极性烃类捕收剂为煤油。
[0026]实施例2
[0027]实施例2的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，包括以下步骤:
[0028]S1:向原始硅片切割废液中加入水，搅拌，离心分离得固体物料；
[0029]S2:将固体物料烘干，向其中加入盐酸，反应完全后用蒸馏水洗涤至中性，离心分离，烘干，作为浮选物料；
[0030]S3:将浮选物料按照液固比加入反应器中，加热恒温搅拌lmin，加入pH调节剂调节pH值后搅拌lmin，再加入非极性经类捕收剂搅拌浮选5min ；
[0031]S4:用酒精和蒸馏水洗涤油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0032]其中，捕收剂的用量为47.5mL/g。
[0033]其中，S3中pH值为6.3。
[0034]其中，浮选过程中固液比为3: 400g/mL。
[0035]其中，非极性烃类捕收剂为煤油。
[0036]实施例3
[0037]实施例3的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，包括以下步骤:
[0038]S1:向原始硅片切割废液中加入水，搅拌，离心分离得固体物料；
[0039]S2:将固体物料烘干，向其中加入盐酸，反应完全后用蒸馏水洗涤至中性，离心分离，烘干，作为浮选物料；
[0040]S3:将浮选物料按照液固比加入反应器中，加热恒温搅拌lmin，加入pH调节剂调节pH值后搅拌lmin，再加入非极性经类捕收剂搅拌浮选5min ；
[0041]S4:用酒精和蒸馏水洗涤油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0042]其中，捕收剂的用量为55mL/g。
[0043]其中，S3中pH值为6.5。
[0044]其中，浮选过程中固液比为3: 430g/mL。
[0045]其中，非极性烃类捕收剂为煤油。
[0046]煤油较柴油能够更好的降低气液表面张力。在浮选过程中，气液表面张力的下降可以促进捕收剂在水中的分散，形成气泡胚的最小直径降低，生成气泡的几率变大，同时可以强化碳化硅的浮选进程。
[0047]捕收剂的用量并不是越多越好，碳化硅的纯度随着捕收剂用量先增大后减小。因为过量的捕收剂会破坏浮选过程的选择性，当捕收剂用量超过一定范围时，精矿品位就会下降。
[0048]随着pH值的增加，浮选出的碳化硅纯度先显著提高，后略有下降。当pH值为6.3左右时，浮选分离碳化硅的效果最好。砂浆中大颗粒的碳化硅在浮选过程中可浮选至上层，小颗粒的碳化硅只有团聚在一起形成大的颗粒才能浮选至上层，而小颗粒碳化硅只有在其等电点时才发生团聚。当PH值较高时，体系中的OH会吸附在颗粒表面改变其表面状态，从而使得浮选效果有所下降。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，其特征在于，包括以下步骤: 51:向原始硅片切割废液中加入水，搅拌，离心分离得固体物料； 52:将固体物料烘干，向其中加入盐酸，反应完全后用蒸馏水洗涤至中性，离心分离，烘干，作为浮选物料； 53:将浮选物料按照液固比加入反应器中，加热恒温搅拌lmin，加入pH调节剂调节pH值后搅拌lmin，再加入非极性经类捕收剂搅拌浮选5min ； 54:用酒精和蒸馏水洗涤油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。2.根据权利要求1所述的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，其特征在于，所述捕收剂的用量为45?55mL/g。3.根据权利要求2所述的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，其特征在于，所述S3中pH值为6.1?6.5。4.根据权利要求3所述的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，其特征在于，所述浮选过程中固液比为3: (370?430)g/mL。5.根据权利要求4所述的硅片切割砂浆中碳化硅的浮选工艺，其特征在于，所述非极性烃类捕收剂为煤油。
【文档编号】B03D1/00GK105880030SQ201410747251
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月9日
【发明人】任海涛
【申请人】任海涛