一种多晶硅切割液沉降装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种多晶硅切割液沉降装置，包括与切割机机床排水口连接的沉降箱，在沉降箱一端顶部设有切割液进液管，另一端侧壁上设有排水口，所述排水口的位置处设有滤网，沉降箱内竖直设置两块平行挡板将沉降箱隔成依次相邻的一级沉降室、二级沉降室和三级沉降室，所述挡板上端与沉降箱顶部之间设置有滤网，所述一级沉降室与二级沉降室之间的滤网为一级滤网，二级沉降室与三级沉降室之间的滤网为二级滤网，所述排水口位置处的滤网为三级滤网，所述切割液进液管倾斜伸入到一级沉降室内，所述切割液进液管的管口低于挡板上端边缘。该结构避免了多晶硅切割液在长长的管道中沉积堵塞管道的问题，同时除去切割液中悬浮物，使切割液可以直接排放。
【专利说明】一种多晶硅切割液沉降装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及多晶硅生产领域，特别涉及一种多晶硅切割液沉降装置。
【背景技术】
[0002]多晶硅，具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料，是生产单晶娃的直接原料，是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。在太阳能利用上，单晶硅和多晶硅也发挥着巨大的作用，国际上多晶硅生产主要的传统工艺有:改良西门子法、硅烷法和流化床法。目前被广泛采用的德国西门子公司于1954年发明的多晶硅制造方法(也称为西门子法):采用高纯三氯氢硅和高纯氢气按照一定的配比混合在一起构成原料混合气体，通入还原反应器中，在加热的高纯娃芯上不断沉积，使硅芯的直径逐渐变粗而形成多晶硅棒。
[0003]西门子法中运用到的硅芯主要是依靠硅芯炉拉制而成，而硅芯要配对后两根一组装夹于还原炉中，必须对其进行加工处理，如在大头处开U型丫口，根部磨锥等；另外拉制硅芯需要硅芯母料，硅芯母料由硅棒切割而成。在此加工整形过程中会产生大量的多晶硅切割液，这部分切割液包含大量的粉尘和悬浮物，现有技术中是将切割液在经排污管道排放至大型沉降池沉降，粉尘经过沉降沉在池底，上层液体则通过净化处理后排放。上述切割液的处理过程中存在以下问题，一方面，切割液在管道中输送过程中，切割液中粉尘会在排污管中逐渐沉降，随着时间的推移越积越多，最终堵塞管道，而这些固体粉尘沉降导致的管道堵塞进行通堵难度极大，这是因为硅粉沉降在管道内的吸附力很大，采用螺旋钢丝旋转通堵很难彻底疏通，隔I个月左右又会堵塞。为了彻底疏通，需要截断管道，从断面清洗管道内部，这样能保证I年左右的畅通时间，因此这样也不如人意；管道堵塞排污不畅又会导致生产不能连续运行。另一方面，沉降池体积较大，所以在打捞清理期间需要停产2天，需要先将沉降池里的采用排污泵抽排后转入废水处理，排污泵在抽排过程中消耗大量的能量，水排出后就需要安排大量的人力物力对沉降池进行打捞清理，然后人工打捞沉降的固体污泥并将污泥装袋转运。可见将切割液排入沉降池沉降，不但容易堵塞输送管道，造成通堵困难，而且沉降池的打捞耗时耗力，增加了生产成本。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种多晶硅切割液沉降装置，该多晶硅切割液沉降装置避免了切割液长距离输送过程中造成的管道堵塞问题，通过该沉降装置沉降后的水可以直接排放，不污染环境。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案实现:
[0006]一种多晶硅切割液沉降装置，包括与切割机机床排水口连接的沉降箱，所述沉降箱一端的顶部设有切割液进液管，另一端的侧壁上设有排水口，所述排水口的位置处设有滤网，所述沉降箱内竖直设置两块平行挡板将沉降箱隔成依次相邻的一级沉降室、二级沉降室和三级沉降室，所述挡板上端与沉降箱的顶部之间设置有滤网，所述一级沉降室与二级沉降室之间的滤网为一级滤网，二级沉降室与三级沉降室之间的滤网为二级滤网，所述排水口的位置处的滤网为三级滤网，所述切割液进液管倾斜伸入到一级沉降室内，所述伸入到一级沉降室的切割液进液管的管口低于挡板上端边缘。
[0007]所述沉降室的底部设置有篮子，所述篮子与沉降室活动连接，所述篮子里设置有蓬松的钢丝球。蓬松钢丝球是市面上出售的钢丝球拉扯蓬松使用。
[0008]所述二级沉降室与三级沉降室之间的隔板的高度低于一级沉降室与二级沉降室之间的隔板高度30cm。
[0009]所述一级滤网为80目滤网。
[0010]所述二级滤网为120目滤网。
[0011]所述三级滤网为200目滤网。
[0012]有益效果:
[0013]1、本实用新型通过沉降箱沉降切割液，通过三个依次相邻的沉降室沉降切割液中的粉尘，同时液体中的悬浮物随液体从挡板上方的滤网和排水口出的滤网的三重沉降处理，与现有技术相比，能一次就除去了切割液中的粉尘和悬浮物，沉降后的液体无需再经过转入废水处理，可以直接排放到外界。减少了切割液沉降工艺，采用沉降箱，因沉降箱体积小，放在距离切割机床较近，输送管道短，因此在切割液进入沉降箱的过程中不会堵塞管道，解决了现有技术中管道堵塞通堵困难的问题。采用沉降箱沉降，可以快速清理箱底的粉尘，无需停产，更不需要排污泵排水，节省了人力，物力，降低了能耗。所述沉降箱一端的顶部设有切割液进液管，切割液进液管倾斜伸入到一级沉降室内，所述伸入到一级沉降室的切割液进液管的管口低于挡板上端边缘，切割液流入沉降箱自动形成漩涡，粉尘在漩涡产生的离心力条件下加速了沉降的速率，使滤网不会被很快的堵塞，保证切割液连续，稳定，有效的沉降处理。
[0014]2、本实用新型在沉降室的底部设置有篮子，并在篮子里设置蓬松的钢丝球，粉尘沉降到沉降室底部的时候，很大一部分粉尘附着到了钢丝球上，能防止已经沉降的粉尘再次沉降室翻腾堵塞滤网，篮子与沉降室是活动连接，在需要清理沉降室里的沉降物时，只要将沉降室里的篮子取出，大部分的粉尘因为附着在篮子里的蓬松钢丝球上被取出，这样使得清理沉降箱粉尘被快速，轻松的被清理出来。
[0015]3、本实用新型采用一级滤网为80目滤网过滤掉切割液中0.18mm以上的颗粒，二级滤网为120目滤网过滤0.12mm以上的微粒，三级滤网为200目滤网0.075mm以上的微粒。设置这样的三重滤网过滤，三层滤网相互配合，不会出现因为各级滤网目数太大使得滤网经常堵塞的问题，也不会出现因为滤网目数太小使得一些悬浮物过滤不完整问题，提高了多晶硅切割液的沉降效率，而且从沉降箱排水口出来的水达到排放要求，悬浮物低于国家排放标准100mg/L，可以排放至雨水沟，不需要像现有技术中那样子需要再次经过废水处理工艺。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型结构示意图。
[0017]图2为本实用新型一级或二级沉降室结构示意图。
[0018]I沉降箱、2切割机机床排水口、3切割液进液管、4 一级滤网、5 二级滤网、6三级滤网、7 —级沉降室、8、二级沉降室、9挡板、10三级沉降室、11沉降箱排水口、12蓬松钢丝球、13篮子。
【具体实施方式】
[0019]下面结合【具体实施方式】说明本实用新型。
[0020]实施例1
[0021]如图1所示，一种多晶硅切割液沉降装置，包括与切割机机床排水口 2连接的沉降箱1，所述沉降箱I 一端的顶部设有切割液进液管3，另一端的侧壁上设有排水口 11，所述排水口 11的位置处设有滤网4，所述沉降箱I内竖直设置两块平行挡板7将沉降箱I隔成依次相邻的一级沉降室7、二级沉降室8和三级沉降室10，所述两块板7上端与沉降箱的顶部之间设置有滤网，所述一级沉降室与二级沉降室之间的滤网为一级滤网4，二级沉降室8与三级沉降室10之间的滤网为二级滤网5，所述排水口 11的位置处的滤网为三级滤网6，所述切割液进液管3倾斜伸入到一级沉降室内7，所述伸入到一级沉降室7的切割液进液管3的管口低于挡板9上端边缘。操作时，切割液从切割机机床排水口 2排出，通过沉降箱I的切割液进液管3进入一级沉降室7，大量的粉尘在一级沉降室7沉降，当切割液的液位高度超过挡板9的高度时，切割液通过滤网进入二级沉降室8，切割液中的悬浮物被一级滤网过滤，这样切割液就经过了一次沉降和过滤，再依次经过二级沉降室8和二级滤网5、三级沉降室10和三级滤网6的沉降和过滤，这样不但能连续有效的进行沉降，而且能将切割液中的粉尘和悬浮物都分离出去。
[0022]本实用新型的沉降箱能与各种切割机连接，实现切割液的沉降，切割机主要有圆盘锯切割机，套料机、磨锥机、开丫机等。
[0023]实施例2
[0024]一种多晶硅切割液沉降装置，包括与切割机机床排水口 2连接的沉降箱1，所述沉降箱I 一端的顶部设有切割液进液管3，另一端的侧壁上设有排水口 11，所述排水口 11的位置处设有滤网4，所述沉降箱I内竖直设置两块平行挡板7将沉降箱I隔成依次相邻的一级沉降室7、二级沉降室8和三级沉降室10，所述两块板7上端与沉降箱的顶部之间设置有滤网，所述一级沉降室与二级沉降室之间的滤网为一级滤网4，二级沉降室8与三级沉降室10之间的滤网为二级滤网5，所述排水口 11的位置处的滤网为三级滤网6，所述切割液进液管3倾斜伸入到一级沉降室内7，所述伸入到一级沉降室7的切割液进液管3的管口低于挡板9上端边缘。所述沉降室的底部设置有篮子，所述篮子与沉降室活动连接，所述篮子里设置有蓬松的钢丝球。如图2所示，本实施例以一级沉降室为例，在一级沉降室7的底部设有篮子13，篮子13可以是竹篮、金属蓝，塑料蓝等，篮子13和一级沉降室7活动连接，这样篮子13可以从一级沉降室7里取出，篮子13里面设有若干的蓬松钢丝球12，当要清除一级沉降室底部的沉降物时，因为沉降物附着在蓬松的钢丝球上，这样取出装蓬松钢丝球篮子13的同时，就把沉降物从沉降室取出。
[0025]实施例3
[0026]一种多晶硅切割液沉降装置，包括与切割机机床排水口 2连接的沉降箱1，所述沉降箱I 一端的顶部设有切割液进液管3，另一端的侧壁上设有排水口 11，所述排水口 11的位置处设有滤网4，所述沉降箱I内竖直设置两块平行挡板7将沉降箱I隔成依次相邻的一级沉降室7、二级沉降室8和三级沉降室10，所述两块板7上端与沉降箱的顶部之间设置有滤网，所述一级沉降室与二级沉降室之间的滤网为一级滤网4，二级沉降室8与三级沉降室10之间的滤网为二级滤网5，所述排水口 11的位置处的滤网为三级滤网6，所述切割液进液管3倾斜伸入到一级沉降室内7，所述伸入到一级沉降室7的切割液进液管3的管口低于挡板9上端边缘。所述二级沉降室8与三级沉降室10之间的隔板高度低于一级沉降室7与二级沉降室8之间的隔板的高度30cm。在经过一级沉降室7的沉降，大量的粉尘和悬浮物本沉降和过滤留在了一级沉降室，本实用新型的二级沉降室8与三级沉降室10之间的隔板9高度低于一级沉降室与二级沉降室之间的隔板高度30cm，这种结构不但增大了二级沉降室8流入三级沉降池10的流量，保证沉降速度同时，滤网也不会很快被堵塞，有效提高了沉降效果。
[0027]实施4
[0028]一种多晶硅切割液沉降装置，包括与切割机机床排水口 2连接的沉降箱1，所述沉降箱I 一端的顶部设有切割液进液管3，另一端的侧壁上设有排水口 11，所述排水口 11的位置处设有滤网4，所述沉降箱I内竖直设置两块平行挡板7将沉降箱I隔成依次相邻的一级沉降室7、二级沉降室8和三级沉降室10，所述两块板7上端与沉降箱的顶部之间设置有滤网，所述一级沉降室与二级沉降室之间的滤网为一级滤网4，二级沉降室8与三级沉降室10之间的滤网为二级滤网5，所述排水口 11的位置处的滤网为三级滤网6，所述切割液进液管3倾斜伸入到一级沉降室内7，所述伸入到一级沉降室7的切割液进液管3的管口低于挡板9上端边缘。所述一级滤网4为80目滤网。所述二级滤网5为120目滤网。所述三级滤网6为200目滤网。根据滤网的使用情况，可用水管从反方向冲刷滤网来清理各级滤网上的悬浮物等。
【权利要求】
1.一种多晶硅切割液沉降装置，其特征在于:包括与切割机机床排水口(2)连接的沉降箱(1),所述沉降箱(1) 一端的顶部设有切割液进液管(3),另一端的侧壁上设有沉降箱排水口( 11)，所述沉降箱排水口( 11)的位置处设有滤网，所述沉降箱内竖直设置两块平行挡板(9)将沉降箱隔成依次相邻的一级沉降室(了)、二级沉降室(8)和三级沉降室(10),所述挡板(9)上端与沉降箱1的顶部之间设置有滤网，所述一级沉降室(7)与二级沉降室(8 )之间的滤网为一级滤网(4)，二级沉降室(8 )与三级沉降室(10 )之间的滤网为二级滤网(5),所述排水口(11)位置处的滤网为三级滤网(6),所述切割液进液管(3)倾斜伸入到一级沉降室(7)内，所述伸入到一级沉降室(7)内的切割液进液管(3)的管口低于挡板(9)上端边缘。
2.根据权利要求1所述的一种多晶硅切割液沉降装置，其特征在于:所述沉降室的底部设置有篮子(13),所述篮子(13)与沉降室活动连接，所述篮子(13)内设置有蓬松的钢丝球(⑵。
3.根据权利要求1所述的一种多晶硅切割液沉降装置，其特征在于:所述二级沉降室(8)与三级沉降室(10)之间的隔板的高度低于一级沉降室(7)与二级沉降室(8)之间的隔板的高度30。！！！。
4.根据权利要求1所述的一种多晶硅切割液沉降装置，其特征在于:所述一级滤网(4)为80目滤网。
5.根据权利要求1所述的一种多晶硅切割液沉降装置，其特征在于:所述二级滤网(5)为120目滤网。
6.根据权利要求1所述的一种多晶硅切割液沉降装置，其特征在于:所述三级滤网(6)为200目滤网。
【文档编号】B01D36/04GK204193658SQ201420439920
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】陈彬, 甘居富, 李斌 申请人:四川永祥多晶硅有限公司