无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁的制造方法
【专利摘要】无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机由机架1、驱动电机2、固定磁辊3、转动滚筒4、除铁刮刀5、砂浆布料器6、铁粉喷淋洗涤器7、砂浆除铁流道8、砂浆出口9构成；其中的固定磁辊3通过中心轴10安装在机架1上，磁辊由强力永久除铁制作；转动滚筒4通过轴承12、驱动盘11安装在中心轴10上，与固定磁辊3按间隙配合组装在一起，在驱动电机2的作用下连续转动，把吸附的铁粉输送到刮刀5处清除出去；砂浆除铁流道8的厚度不大于磁铁对砂浆中铁粉的作用距离，以确保除铁除铁效果；其中的转动滚筒4、除铁刮刀5、砂浆布料器6、铁粉喷淋洗涤器7、砂浆除铁流道8、砂浆出口9采用非磁性材料加工制作。
【专利说明】无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机，属于太阳能光伏电池晶体硅加工废弃物综合处理领域。
【背景技术】
[0002]晶体硅加工废砂浆是太阳能光伏电池生产加工过程中形成的混有40?50%PEG (聚乙二醇切割液)、45?30% SiC (切割磨料)、1?3%的铁粉(切割线磨损)、14?17% Si粉(晶体硅磨屑)的四元混合物系。目前的处理技术只能回收其中的PEG和SiC微粉，而其中的Si微粉(晶体硅切割磨屑)和Fe微粉则通过碱洗、酸洗等化学反应处理排除，然后用大量的水漂洗到中性，每处理I吨废砂浆需要排放10--IOOm3工艺废水和200kg以上的高危固体废弃物，造成了严重的资源浪费和污染环境。
[0003] 申请人:从2006年开始关注太阳能光伏电池晶体娃加工废砂衆的处理问题，探索研究最优化的回收利用技术。2011年4月22日提出了申请号201110101064.7的《光伏电池晶体硅加工废砂浆综合处理新方法》的发明专利申请，2011年08月12日提出了申请号201110238197.9《光伏晶体硅加工废砂浆综合处理技术》的发明专利申请，对前一个专利申请进行了补充完善。2012年6月26日又申请号201110238197.9《光伏晶体硅加工废砂浆综合处理技术》为优先权提出了申请号为201210207989.4《无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆综合处理技术》提出了以含SiC、Si 二元砂为原料，利用气流床氮化合成纳米氮化硅的技术方案；经过深入的实验研究，于2013年I月23日分别提出了申请号为201310024134.2的《用晶体硅加工废砂浆回收硅粉制备氮化硅产品的机组》，201310024132.3的《用晶体硅加工废砂浆回收硅粉制备氮化硅的气流床反应器》，201310024123.4的《用气流床反应器排放氮气生产氮化硅结合碳化硅制品的隧道窑》，201310024121.5的《用气流床反应器排放氮气生产氮化硅结合碳化硅制品的隧道窑窑车》的四项专利申请。
[0004]随着研究和生产实践的进一步深入，对于201210207989.4《无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆综合处理技术》中用于回收废砂浆切割液PEG之前，首先磁选回收废砂浆中的Fe粉，作为粉末冶金法工业的原料的除铁机便得到了进一步完善。
【发明内容】
[0005]本发明是对申请号201210207989.4《无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆综合处理技术》的发明专利申请的补充与完善。
[0006]本发明的目的是为无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆综合处理技术提供科提供能够实现流水线不间断作业的磁选除铁机，回收废砂浆中的铁用作粉末冶金的原料。
[0007]本发明的目的是这样实现的:无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机由机架、驱动电机、固定磁辊、转动滚筒、除铁刮刀、砂浆布料器、铁粉喷淋洗涤器、砂浆除铁流道、砂浆出口构成；其中固定磁辊通过中心轴安装在机架上，磁辊由强力永久除铁制作；转动滚筒通过轴承、驱动盘安装在中心轴上，与固定磁辊按间隙配合组装在一起，在驱动电机的作用下连续转动，把吸附的铁粉输送到刮刀处清除出去；砂浆除铁流道的厚度不大于磁铁对废砂浆中铁粉的作用距离，以确保除铁效果；其中的转动滚筒、除铁刮刀、砂浆布料器、铁粉喷淋洗涤器、砂浆除铁流道、砂浆出口采用非磁性材料加工制作。
[0008]兹结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机主视图
[0010]图2是无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机半剖视图
[0011]图中I为机架、2为驱动电机、3为固定磁辊、4为转动滚筒、5为除铁刮刀、6为砂浆布料器、7为铁粉喷淋洗涤器、8为砂浆除铁流道、9为砂浆出口 ；10为中心轴、11为驱动盘、12为轴承，把吸附的铁粉输送到刮刀5处清除出去；其中的转动滚筒4、除铁刮刀5、砂浆布料器6、铁粉喷淋洗涤器7、砂浆除铁流道8、砂浆出口 9采用非磁性材料加工制作。
【具体实施方式】
[0012]以下为本发明的具体实施例，但本发明的结构并不完全受其限制，所属领域的技术人员可以根据需要对其中的结构进行变化或调整；如其中的固定磁辊3，可采用强力永久磁铁，也可使用电磁铁，即使采用强力永久磁铁制造固定磁辊，也有整体式磁辊和多件小块磁铁安装在铁辊上两种结构形式，本说明书附图就是采用的多件小块磁铁安装在铁辊上的结构形式。。
[0013]实施例:
[0014]如图1无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机主视图、图2无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机半剖视图所示:无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机由机架1、驱动电机2、固定磁辊3、转动滚筒4、除铁刮刀5、砂浆布料器6、铁粉喷淋洗涤器7、砂浆除铁流道8、砂浆出口 9构成；其中的固定磁辊3通过轴10安装在机架I上，磁辊由强力永久磁铁制作；转动滚筒4通过轴承12、驱动盘11安装在轴10上，与固定磁辊3按间隙配合组装在一起，在驱动电机2的作用下连续转动，把吸附的铁粉输送到刮刀5处清除出去；砂浆除铁流道8的厚度不大于磁铁对废砂浆中铁粉的作用距离，以确保磁铁除铁效果；其中的转动滚筒4、除铁刮刀5、砂浆布料器6、铁粉喷淋洗涤器7、砂浆除铁流道8、砂浆出口 9全部用非磁性材料加工制作。
[0015]其工作过程如下:检查除铁机系统安装、运行情况，确定一切正常后启动驱动电机，使除铁机进入运行状态；把混有40?50% PEG(聚乙二醇)、45?30% SiC(切割磨料)、1?3%的铁粉(线切割钢线磨屑)、14?17% Si微粉(晶体硅磨屑)的四元砂浆在砂浆桶中充分搅拌后，使其中的固体组分分散均匀，以克服物系中微粉颗粒表面力的影响，把砂浆桶中的废砂浆通过管道输送系统输送到砂浆布料器6，使砂浆在中心轴10为坐标原点45°角位置呈帘布状均匀喷洒在除铁器转动滚筒4上，在固定磁辊3的高效强力作用下，由于废砂浆中不同物料的相对磁性差异(铁Fel00Fe30440.18，Fe2O3L 32，硅Si0.5碳化硅SiC0.24)，砂浆中的铁Fe被吸附在转动滚筒4上，在驱动电机2的作用下，带动吸附的铁粉及其它固体成分向上运动，在以中心轴10为坐标原点60—75°角位置由铁粉喷淋洗涤器7喷洒洗涤液进行喷淋洗涤，清除夹带的非铁杂质，得到符合粉末冶金原料要求的铁粉浆，转动滚筒4运行到以中心轴10为坐标原点120°角位置后，进入无磁铁区域，转动滚筒4的铁粉浆继续运行到以中心轴10为坐标原点135°角位置后，被除铁刮刀5刮下回收；清除铁粉后的转动滚筒4的工作面运行到以中心轴10为坐标原点180°角位置后，再次进入固定磁辊3的高效强力磁铁作用区，清除废砂浆除铁流道8的废砂浆中残存的铁粉，并携带这些铁粉经过中心轴10的360° (0° )角位置，进入中心轴10的45°角位置，继续下一循环的除铁作业；废砂浆和洗涤液在砂浆除铁流道8中的运行方向与转动滚筒4的运行方向相反，分别从砂浆布料器6、铁粉喷淋洗涤器7进入砂浆除铁流道8，由于砂浆除铁流道8的砂浆流体厚度不大于磁铁对砂浆中铁粉的作用距离，保证了磁选除铁效果，消除了普通磁铁除铁除不净的弊端，经过砂浆除铁流道8的逆流磁选除净废砂浆中的铁后，之前的含有PEG、SiC、铁粉、Si粉的四元砂浆，成为含有PEG、SiC、Si粉的三元砂浆，在砂浆出口 9排出，完成了晶体硅加工废砂浆除铁的无污水和固体废物排放除铁作业。
【权利要求】
1.无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机，其特征在于:无污水和固体废物排放的晶体硅加工废砂浆专用除铁机由机架、驱动电机、固定磁辊、转动滚筒、除铁刮刀、砂浆布料器、铁粉喷淋洗涤器、砂浆除铁流道、砂浆出口构成；其中的固定磁辊通过中心轴安装在机架上，磁辊由强力永久除铁制作；转动滚筒通过轴承、驱动盘安装在中心轴上，与固定磁辊按间隙配合组装在一起，在驱动电机的作用下连续转动，把吸附的铁粉输送到刮刀处清除出去；砂浆除铁流道的厚度不大于磁铁对废砂浆中铁粉的作用距离，以确保除铁效果；其中的转动滚筒、除铁刮刀、砂浆布料器、铁粉喷淋洗涤器、砂浆除铁流道、砂浆出口采用非磁性材料加工制作。
【文档编号】B03C1/14GK103495501SQ201310481749
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2013年10月16日
【发明者】尹克胜, 尹弘毅, 尹建程 申请人:尹克胜