本發(fā)明涉及碳化硅廢砂漿處理領(lǐng)域,具體涉及一種硅片線切割廢砂漿中去除硅和二氧化硅裝置。
背景技術(shù):
光電技術(shù)是清潔電能的一個重要來源,光伏電池的市場需求量每年增長超過25%。在電池的成本構(gòu)成中,硅片占其成本的35%以上。在硅片切割加工過程中為了降低機械應(yīng)力和熱應(yīng)力,保障線切割過程的穩(wěn)定性,通常先將硬度高、粒度小且粒徑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)為主要原料的水溶性或油溶性液體中,配制成均勻穩(wěn)定的硅片切割液。隨著切割的進行,碳化硅六方晶體外形鈍化,直至趨向于球形。另外切割過程中產(chǎn)生的切割熱,也會導(dǎo)致切割液本身的變質(zhì),使切削能力降低,導(dǎo)致獲得的硅晶片精度惡化,因此在切削過程中需要不斷排出舊的砂漿補充新砂漿。切割廢砂漿主要成分包括SiC、PEG、Si和Fe等。作為重要的材料,碳化硅生產(chǎn)過程復(fù)雜,能耗大,價格高。,回收切割廢砂漿中的SiC,循環(huán)往復(fù)使用,可以節(jié)約能耗,提高使用效率,取得較大的經(jīng)濟效益。但是廢砂漿固體物料中還含有大量的硅和二氧化硅,影響回收SiC的精度。硅和二氧化硅可以與堿(NaOH)反應(yīng),生成可溶性硅酸鹽和氣體。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種硅片線切割廢砂漿中去除硅和二氧化硅裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種硅片線切割廢砂漿中去除硅和二氧化硅裝置,包括攪拌機、帶式過濾機一、帶式過濾機二、水洗池以及反應(yīng)池,所述攪拌機與帶式過濾機一的入口相連接,帶式過濾機一的上出口與與水洗池相連接,水洗池底部與反應(yīng)池相連接,反應(yīng)池出口與帶式過濾機二的入口相連接。
所述反應(yīng)池中設(shè)有攪拌裝置,工作時投加NaOH。
本發(fā)明裝置采用堿洗法去除廢砂漿中硅和二氧化硅,使廢砂漿固體物料中的硅和二氧化硅與堿反應(yīng),生成可溶性硅酸鹽從物料中除去,以得到高純度的碳化硅,具體流程如下:
1)向硅片線切割廢砂漿中加水輸送到攪拌機混合;
2)將混合后的物料通過帶式過濾機一進行分離,得出濾出液一和固態(tài)的塊狀物一,濾出液一做廢液處理,保留的塊狀物一含有殘留聚乙二醇;
3)將塊狀物輸送到清水池,用水進行清洗;
4)清洗過后的物料輸送到反應(yīng)池,加堿(NaOH)并攪拌使物料中的硅和二氧化硅充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體做廢氣處理;
5)反應(yīng)后的物料輸送到帶式過濾機二,得出濾出液二和固態(tài)的塊狀物二,濾出液一做廢液處理,保留的塊狀物二已去除硅和二氧化硅;
6)將塊狀物二進行離心脫水,輸送到微波干燥機干燥,即可得到高純度的碳化硅。
有益效果:本發(fā)明裝置可以很好的去除硅片切割廢砂漿中的硅和二氧化硅,得到高純度的碳化硅。高純度的碳化硅經(jīng)分級后可利用于硅片切割,耐火材料,精細陶瓷等行業(yè),具有顯著的工業(yè)應(yīng)用價值。
附圖說明
圖1本發(fā)明去除硅和二氧化硅裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種硅片線切割廢砂漿中去除硅和二氧化硅裝置,包括攪拌機、帶式過濾機一、帶式過濾機二、水洗池以及反應(yīng)池,其中攪拌機與帶式過濾機一的入口相連接,帶式過濾機一的上出口與與水洗池相連接,水洗池底部與反應(yīng)池相連接,反應(yīng)池出口與帶式過濾機二的入口相連接。
本實施例中,反應(yīng)池中設(shè)有攪拌裝置,工作時投加NaOH。
本實施例中,采用堿洗法去除廢砂漿中硅和二氧化硅,使廢砂漿固體物料中的硅和二氧化硅與堿反應(yīng),生成可溶性硅酸鹽從物料中除去,以得到高純度的碳化硅,流程如下:
1)向硅片線切割廢砂漿中加水輸送到攪拌機混合;
2)將混合后的物料通過帶式過濾機一進行分離,得出濾出液一和固態(tài)的塊狀物一,濾出液一做廢液處理,保留的塊狀物一含有殘留聚乙二醇;
3)將塊狀物輸送到清水池,用水進行清洗;
4)清洗過后的物料輸送到反應(yīng)池,加堿(NaOH)并攪拌使物料中的硅和二氧化硅充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體做廢氣處理;
5)反應(yīng)后的物料輸送到帶式過濾機二,得出濾出液二和固態(tài)的塊狀物二,濾出液一做廢液處理,保留的塊狀物二已去除硅和二氧化硅;
6)將塊狀物二進行離心脫水,輸送到微波干燥機干燥,即可得到高純度的碳化硅。