一种硅片线切割废砂浆中去除硅和二氧化硅装置的制作方法

文档序号:12338886阅读:316来源:国知局

本发明涉及碳化硅废砂浆处理领域,具体涉及一种硅片线切割废砂浆中去除硅和二氧化硅装置。



背景技术:

光电技术是清洁电能的一个重要来源,光伏电池的市场需求量每年增长超过25%。在电池的成本构成中,硅片占其成本的35%以上。在硅片切割加工过程中为了降低机械应力和热应力,保障线切割过程的稳定性,通常先将硬度高、粒度小且粒径分布集中的碳化硅微粉按照一定比例加入到以聚乙二醇(PEG)为主要原料的水溶性或油溶性液体中,配制成均匀稳定的硅片切割液。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。另外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,因此在切削过程中需要不断排出旧的砂浆补充新砂浆。切割废砂浆主要成分包括SiC、PEG、Si和Fe等。作为重要的材料,碳化硅生产过程复杂,能耗大,价格高。,回收切割废砂浆中的SiC,循环往复使用,可以节约能耗,提高使用效率,取得较大的经济效益。但是废砂浆固体物料中还含有大量的硅和二氧化硅,影响回收SiC的精度。硅和二氧化硅可以与碱(NaOH)反应,生成可溶性硅酸盐和气体。



技术实现要素:

针对现有技术的问题,本发明的目的在于提供一种硅片线切割废砂浆中去除硅和二氧化硅装置。

本发明的技术方案为:一种硅片线切割废砂浆中去除硅和二氧化硅装置,包括搅拌机、带式过滤机一、带式过滤机二、水洗池以及反应池,所述搅拌机与带式过滤机一的入口相连接,带式过滤机一的上出口与与水洗池相连接,水洗池底部与反应池相连接,反应池出口与带式过滤机二的入口相连接。

所述反应池中设有搅拌装置,工作时投加NaOH。

本发明装置采用碱洗法去除废砂浆中硅和二氧化硅,使废砂浆固体物料中的硅和二氧化硅与碱反应,生成可溶性硅酸盐从物料中除去,以得到高纯度的碳化硅,具体流程如下:

1)向硅片线切割废砂浆中加水输送到搅拌机混合;

2)将混合后的物料通过带式过滤机一进行分离,得出滤出液一和固态的块状物一,滤出液一做废液处理,保留的块状物一含有残留聚乙二醇;

3)将块状物输送到清水池,用水进行清洗;

4)清洗过后的物料输送到反应池,加碱(NaOH)并搅拌使物料中的硅和二氧化硅充分反应,产生的气体做废气处理;

5)反应后的物料输送到带式过滤机二,得出滤出液二和固态的块状物二,滤出液一做废液处理,保留的块状物二已去除硅和二氧化硅;

6)将块状物二进行离心脱水,输送到微波干燥机干燥,即可得到高纯度的碳化硅。

有益效果:本发明装置可以很好的去除硅片切割废砂浆中的硅和二氧化硅,得到高纯度的碳化硅。高纯度的碳化硅经分级后可利用于硅片切割,耐火材料,精细陶瓷等行业,具有显著的工业应用价值。

附图说明

图1本发明去除硅和二氧化硅装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示,一种硅片线切割废砂浆中去除硅和二氧化硅装置,包括搅拌机、带式过滤机一、带式过滤机二、水洗池以及反应池,其中搅拌机与带式过滤机一的入口相连接,带式过滤机一的上出口与与水洗池相连接,水洗池底部与反应池相连接,反应池出口与带式过滤机二的入口相连接。

本实施例中,反应池中设有搅拌装置,工作时投加NaOH。

本实施例中,采用碱洗法去除废砂浆中硅和二氧化硅,使废砂浆固体物料中的硅和二氧化硅与碱反应,生成可溶性硅酸盐从物料中除去,以得到高纯度的碳化硅,流程如下:

1)向硅片线切割废砂浆中加水输送到搅拌机混合;

2)将混合后的物料通过带式过滤机一进行分离,得出滤出液一和固态的块状物一,滤出液一做废液处理,保留的块状物一含有残留聚乙二醇;

3)将块状物输送到清水池,用水进行清洗;

4)清洗过后的物料输送到反应池,加碱(NaOH)并搅拌使物料中的硅和二氧化硅充分反应,产生的气体做废气处理;

5)反应后的物料输送到带式过滤机二,得出滤出液二和固态的块状物二,滤出液一做废液处理,保留的块状物二已去除硅和二氧化硅;

6)将块状物二进行离心脱水,输送到微波干燥机干燥,即可得到高纯度的碳化硅。

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