一种提高砂浆回收系统离心机离心能力的方法与流程

本发明设计半导体游离切割砂浆回收领域，具体涉及一种提高砂浆回收系统离心机离心能力的方法。

背景技术：

硅片多线游离切割技术是目前常见的硅片切割技术，它的基本原理是通过一根高速运动的钢线带动附着在钢线上的砂浆对硅棒进行磨擦，从而达到切割的效果。其中切割砂浆由聚已二醇和碳化硅微粉按照一定的比例混合。

切割砂浆在使用的过程中，切割硅粉、破碎的碳化硅微粉会同时混入砂浆中；过多的更小微粉(通常为1um及以下)将影响砂浆的切割能力，造成产品的面状态异常。切割砂浆的回收系统可以将部分混入其中的更小微粉剔除，继而实现砂浆的再利用；可以有效的降低生产成本，从而得到广泛的应用。

卧式离心机是一种卧式螺旋推料、连续操作的沉降设备。工作原理为:转鼓与螺旋推料叶片以一定差速同向高速旋转，物料由进料管连续引入输料螺旋内筒，加速后进入转鼓，在离心力场作用下，较重的固相沉积在转鼓壁上形成沉渣层。螺旋推料叶片将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端，经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液相，由转鼓大端连续溢出转鼓，经排液口排出。

提高离心机离心能力可以提高砂浆的切割品质；从而减少或避免线痕等面状态的异常。离心机在使用的过程中，推料螺旋叶片(如图1)在使用的过程中，随着时间的推移，推料螺旋叶片半径会逐步磨损；继发转鼓(如图1)壁上沉积的固体越来越厚，影响砂浆的品质；继而影响硅片切割的表面质量(如切割表面线痕异常)。

现有技术是不考虑推料螺旋叶片的磨损和转鼓壁上沉积的固体越来越厚对离心力的影响。业界常见的对砂浆切割能力下降采用12∽16月/次实施整个系统内的砂浆一次性报废；损失金额约5万人民币。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种提高砂浆回收系统离心机离心能力的方法，考虑转鼓壁上沉积的固体越来越厚，有效的离心半径变化对离心力的影响；通过定期的测量离心后液体密度，液体密度超过某一数据如1.164g/cm³，小幅减少螺旋推料变频器的频率，从而小幅减小螺旋推料叶片的转动速度(通常为20∽100转/分钟)，从而增大转鼓与螺旋推料叶片的差速，使含高密度固相的液相提前排出,从而保证砂浆的切割品质的稳定性，也没有损失金额。

本发明的技术方案是：一种提高砂浆回收系统离心机离心能力的方法，具体步骤如下：

步骤一、稳定控制砂浆回收系统所在的空间温度；

步骤二、定期使用密度计测定离心机回收后的液体密度，若液体密度小于阈值，则进入步骤四；若液体密度大于等于阈值，则进入步骤三；

步骤三、减少螺旋推料变频器的频率1∽5Hz；

步骤四、重复步骤二，直至液体密度小于阈值。

进一步的，步骤一中，稳定控制砂浆回收系统所在的空间温度为24∽26℃。

进一步的，步骤二中所述定期为3∽6个月。

进一步的，所述阈值为1.163∽1.165g/cm³。

进一步的，所述阈值为1.164g/cm³。

进一步的，步骤三中，减少螺旋推料变频器的频率1Hz。

本发明的有益效果是：提供一种提高砂浆回收系统离心机离心能力的方法，考虑转鼓壁上沉积的固体越来越厚，有效的离心半径变化对离心力的影响；通过定期的测量离心后液体密度，液体密度超过某一数据如1.164g/cm³，小幅减少螺旋推料变频器的频率，从而小幅减小推料螺旋叶片的转动速度(通常为20∽100转/分钟)，从而增大转鼓与推料螺旋叶片的差速，使含高密度固相的液相提前排出,从而保证砂浆的切割品质的稳定性，也没有损失金额。

附图说明

图1为卧式离心机的结构示意图(文中“螺旋推料叶片、转鼓”可参考本图)。；

图2为调整前后回收液体的密度对比图；

图3为改善前硅片多线游离切割后的面状态；

图4为改善后硅片多线游离切割后的面状态。

图中：1为差速器，2为转鼓，3为螺旋推料叶片，4为机室，5为溢流孔，6为出液口，7为进料仓，8为出渣口，9为排渣孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

本发明提供一种提高砂浆回收系统离心机离心能力的方法，具体步骤如下：

步骤一、稳定控制砂浆回收系统所在的空间温度，一般控制在24∽26℃；

步骤二、定期使用密度计测定离心机回收后的液体密度，若液体密度小于阈值，如1.164g/cm^3，，则进入步骤四；若液体密度大于等于阈值，则进入步骤三；

步骤三、减少推料螺旋变频器的频率1∽5Hz；

步骤四、重复步骤二，直至液体密度小于阈值。

本发明所述方法是考虑转鼓壁上沉积的固体越来越厚，有效的离心半径变化对离心力的影响；通过定期的测量离心后液体密度，液体密度超过某一数据如1.164g/cm³，小幅减少推料螺旋变频器的频率，从而小幅减小推料螺旋叶片的转动速度(通常为20∽100转/分钟)，从而增大转鼓与推料螺旋叶片的差速，使含高密度固相的液相提前排出,从而保证砂浆的切割品质的稳定性，也没有损失金额。

离心原理：当含有微小颗粒的悬浮液体静置时，由于重力的作用使悬浮的颗粒逐步下沉，颗粒越重，下沉越快；反之下沉越慢，对于颗粒大小约1.0um及以下的微粒在高黏度的液体中自然沉降；往往需要很长的时间，不符合工业化生产的要求；而利用离心机产生的强大离心力，迫使微小颗粒加速度沉降；可以缩短沉降时间，从而满足工业化生产要求。

离心力的基本计算公式如下：

G＝1.11*10^-5*R*rpm²

G:离心力(一般以重力G的数倍来表示)，

R：半径(cm),

rpm:转速

有效的离心半径变化对离心力的影响。从上面的公式可知，R半径(cm)影响着离心力,如下例：

从上面的计算公式可以知道，离心半径变化0.3cm；离心力变化约76G。

回收液体的品质可以通过密度大小作为分析手段之一，回收液的密度受原液自身密度、温度和微粉固体含量的影响；在其他条件相同的情况下，颗粒含量越大，其密度也越大，反之则越小；颗粒含量越小，则有利于切割品质。

在调整前后对比，调整后回收液体的密度有着明显的下降，即回收液中颗粒有着减少，对比结果如图2所示。

如图3、4所示，实施后，切割液的品质明显好转，即切割后的面状态好转。

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。