一种回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅的新方法
【专利摘要】本发明提供了一种回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅的新方法；其特征在于采用微波和离心结合使用的办法，避免使用酸碱等容易造成环境的试剂，回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅，该回收方法显著降低污水的污染程度，利于环境保护。
【专利说明】
一种回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅的新方法
技术领域
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[0001]本发明涉及一种回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅的新方法，采用微波和离心结合使用的方式，避免使用酸或者碱。所属领域为资源综合利用的技术领域。
【背景技术】
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[0002]太阳能、电子行业中硅片的切割或磨削加工采用多线切割原理。市场上的硅切割液多为聚乙二醇型，其废浆的成分主要是聚乙二醇、碳化硅和硅粉。如果直接废弃硅片切割废砂浆，不但污染环境，而且造成碳化硅和聚乙二醇切割液等成分的浪费，增加生产成本，因此，将硅片切割废砂浆中的碳化硅和聚乙二醇切割液进行回收利用，能够获得很大的环保效益和企业效益。
[0003]已有的专利发明方法虽然能够从硅片切割废砂浆中回收聚乙二醇切割液，但是由于采用酸、碱反应清洗，不但在回收过程中产生大量对环境污染程度较重的污水，不利于环境保护，而且对回收产品的性能有不利的影响，不利于应用。
[0004]微波和离心方法结合使用回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇，目前尚没有报道。本发明采用微波和离心方法结合，避免使用酸或者碱，使用能够非常方便的回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅。该法目前无人报道。
【发明内容】
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[0005]本发明的目的在于提供一种回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅的新方法；其特征在于采用微波和离心结合使用的办法，避免使用酸碱等容易造成环境的试剂，回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅，该回收方法显著降低污水的污染程度，利于环境保护。回收办法包括以下步骤:
[0006](I)将硅片切割废砂浆与水混合后，运用微波反应器25°C -90°C条件下，反应5分钟-2小时，之后进行第一级固液分离，得到第一级悬浮液和第一级固体颗粒；将所述第一级固体颗粒经水稀释后进行第二级固液分离，得到第二级悬浮液和第二级固体颗粒；将所述第二级悬浮液回用于混合所述硅片切割废砂浆，将所述第二级固体颗粒经第一级水洗后进行第三级离心分离，得到第三级离心液和第三级离心固体颗粒；将所述第三级离心液回用于所述第一级水洗，将所述第三级离心固体颗粒经干燥、筛选后得到碳化硅；将所述第一级悬浮液进行过滤、脱色和树脂交换后，依次进行减压蒸馏和薄膜蒸发，得到聚乙二醇切割液、减压蒸馏水和薄膜蒸发水，所述减压蒸馏水用于所述第二级水洗，所述薄膜蒸发水用于所述第一级水洗。
[0007](2)第一级水洗的温度为25°C _75°C，所述第一级水洗的时间在15min以上；第二级水洗的温度为25°C _75°C，所述第二级水洗的时间在15min以上。离心分离的转速为1000r/min-3000r/min,离心分离的时间为 15min_60min。
[0008]发明优点
[0009]与现有技术相比，本发明将硅片切割废砂浆与水混合后，采用微波和离心结合使用大大加速了 SiC和PEG的分离，可以通过完全水洗和离心分离回收聚乙二醇切割液而产生的减压蒸馏水、薄膜蒸发水用于回收碳化硅时的第二级水洗、第一级水洗，从而大大降低污水的排放量，对环境的污染程度较轻。另外，由于本发明没有使用化学试剂，使回收得到的碳化硅不会因化学试剂的残留而性能不稳定，从而提高了聚乙二醇的使用品质。
【具体实施方式】
[0010]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0011]实施例1:
[0012]将硅片切割废砂浆与水混合后，运用微波反应器60°C条件下，反应I小时，之后进行第一级固液分离，得到第一级悬浮液和第一级固体颗粒；将所述第一级固体颗粒经水稀释后进行第二级固液分离，得到第二级悬浮液和第二级固体颗粒；将所述第二级悬浮液回用于混合所述硅片切割废砂浆，将所述第二级固体颗粒经第一级水洗后进行第三级离心分离，得到第三级离心液和第三级离心固体颗粒；将所述第三级离心液回用于所述第一级水洗，将所述第三级离心固体颗粒经干燥、筛选后得到碳化硅；将所述第一级悬浮液进行过滤、脱色和树脂交换后，依次进行减压蒸馏和薄膜蒸发，得到聚乙二醇切割液、减压蒸馏水和薄膜蒸发水，所述减压蒸馏水用于所述第二级水洗，所述薄膜蒸发水用于所述第一级水洗。第一级水洗的温度为605°C，所述第一级水洗的时间在15min ;第二级水洗的温度为60°C，所述第二级水洗的时间在15min。离心分离的转速为1000r/min，离心分离的时间为30mino
[0013]实施例2:
[0014]将硅片切割废砂浆与水混合后，运用微波反应器25°C条件下，反应2小时，之后进行第一级固液分离，得到第一级悬浮液和第一级固体颗粒；将所述第一级固体颗粒经水稀释后进行第二级固液分离，得到第二级悬浮液和第二级固体颗粒；将所述第二级悬浮液回用于混合所述硅片切割废砂浆，将所述第二级固体颗粒经第一级水洗后进行第三级离心分离，得到第三级离心液和第三级离心固体颗粒；将所述第三级离心液回用于所述第一级水洗，将所述第三级离心固体颗粒经干燥、筛选后得到碳化硅；将所述第一级悬浮液进行过滤、脱色和树脂交换后，依次进行减压蒸馏和薄膜蒸发，得到聚乙二醇切割液、减压蒸馏水和薄膜蒸发水，所述减压蒸馏水用于所述第二级水洗，所述薄膜蒸发水用于所述第一级水洗。第一级水洗的温度为25°C，所述第一级水洗的时间在30min ;第二级水洗的温度为25°C，所述第二级水洗的时间在30min。离心分离的转速为2000r/min，离心分离的时间为60mino
[0015]实施例3:
[0016]将硅片切割废砂浆与水混合后，运用微波反应器80°C条件下，反应30分钟，之后进行第一级固液分离，得到第一级悬浮液和第一级固体颗粒；将所述第一级固体颗粒经水稀释后进行第二级固液分离，得到第二级悬浮液和第二级固体颗粒；将所述第二级悬浮液回用于混合所述硅片切割废砂浆，将所述第二级固体颗粒经第一级水洗后进行第三级离心分离，得到第三级离心液和第三级离心固体颗粒；将所述第三级离心液回用于所述第一级水洗，将所述第三级离心固体颗粒经干燥、筛选后得到碳化硅；将所述第一级悬浮液进行过滤、脱色和树脂交换后，依次进行减压蒸馏和薄膜蒸发，得到聚乙二醇切割液、减压蒸馏水和薄膜蒸发水，所述减压蒸馏水用于所述第二级水洗，所述薄膜蒸发水用于所述第一级水洗。第一级水洗的温度为60°C，所述第一级水洗的时间在25min ;第二级水洗的温度为60°C，所述第二级水洗的时间在25min。离心分离的转速为2500r/min，离心分离的时间为30mino
[0017]实施例4:
[0018]将硅片切割废砂浆与水混合后，运用微波反应器90°C条件下，反应5分钟，之后进行第一级固液分离，得到第一级悬浮液和第一级固体颗粒；将所述第一级固体颗粒经水稀释后进行第二级固液分离，得到第二级悬浮液和第二级固体颗粒；将所述第二级悬浮液回用于混合所述硅片切割废砂浆，将所述第二级固体颗粒经第一级水洗后进行第三级离心分离，得到第三级离心液和第三级离心固体颗粒；将所述第三级离心液回用于所述第一级水洗，将所述第三级离心固体颗粒经干燥、筛选后得到碳化硅；将所述第一级悬浮液进行过滤、脱色和树脂交换后，依次进行减压蒸馏和薄膜蒸发，得到聚乙二醇切割液、减压蒸馏水和薄膜蒸发水，所述减压蒸馏水用于所述第二级水洗，所述薄膜蒸发水用于所述第一级水洗。第一级水洗的温度为75°C，所述第一级水洗的时间在30min ;第二级水洗的温度为75°C，所述第二级水洗的时间在30min。离心分离的转速为3000r/min，离心分离的时间为15min0
【主权项】
1.一种回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅的新方法；其特征在于采用微波和离心结合使用的办法，避免使用酸碱等容易造成环境的试剂，回收硅片切割废砂浆中聚乙二醇和碳化硅，该回收方法显著降低污水的污染程度，利于环境保护。回收办法包括以下步骤: (1)将硅片切割废砂浆与水混合后，运用微波反应器25°c-90°c条件下，反应5分钟-2小时，之后进行第一级固液分离，得到第一级悬浮液和第一级固体颗粒；将所述第一级固体颗粒经水稀释后进行第二级固液分离，得到第二级悬浮液和第二级固体颗粒；将所述第二级悬浮液回用于混合所述硅片切割废砂浆，将所述第二级固体颗粒经第一级水洗后进行第三级离心分离，得到第三级离心液和第三级离心固体颗粒；将所述第三级离心液回用于所述第一级水洗，将所述第三级离心固体颗粒经干燥、筛选后得到碳化硅；将所述第一级悬浮液进行过滤、脱色和树脂交换后，依次进行减压蒸馏和薄膜蒸发，得到聚乙二醇切割液、减压蒸馏水和薄膜蒸发水，所述减压蒸馏水用于所述第二级水洗，所述薄膜蒸发水用于所述第一级水洗。 (2)第一级水洗的温度为25°C— 75°C，所述第一级水洗的时间在15min以上；第二级水洗的温度为25°C — 75°C，所述第二级水洗的时间在15min以上。离心分离的转速为1000r/min 一 3000r/min，离心分离的时间为 15min — 60min。
【文档编号】C08G65/00GK105886096SQ201410841083
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月25日
【发明人】王大伟, 余信, 吕东芸, 郑钰, 丁玉强
【申请人】江南大学