本發(fā)明涉及太陽能光伏領(lǐng)域,尤其涉及一種利用廢硅泥回收制備切割用砂漿液的方法。
背景技術(shù):
近年來太陽能光伏行業(yè)由于產(chǎn)能嚴(yán)重過剩,行業(yè)內(nèi)各個生產(chǎn)廠家技術(shù)創(chuàng)新及降本壓力越發(fā)嚴(yán)重,作為太陽能光伏整條生產(chǎn)線當(dāng)中主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)之一的硅片切割環(huán)節(jié)也同樣如此。在硅片切割過程中作為主要輔材之一的砂漿成本的降低成為了硅片生產(chǎn)廠家的主要降本手段。
硅片生產(chǎn)廠家進(jìn)行硅片切割后產(chǎn)生的廢砂漿委托外廠進(jìn)行離線回收處理后繼續(xù)進(jìn)行硅片加工使用,但是由于技術(shù)和工藝的局限性導(dǎo)致廢砂漿離線回收的收率較低并且成本較高。經(jīng)過技術(shù)創(chuàng)新與改進(jìn),目前多數(shù)硅片生產(chǎn)廠家在硅片生產(chǎn)車間內(nèi)安裝廢砂漿在線回收系統(tǒng),進(jìn)行自主回收處理廢砂漿。與離線回收相比,在線回收廢砂漿收率高,成本下降明顯(砂漿成本可下降50%以上),并且便于管理。
然而,廢砂漿在線回收處理過程中會產(chǎn)生大量的硅泥廢棄物(主要成分為硅粉、碳化硅及聚乙二醇)。硅泥廢棄物中含有的大量碳化硅和聚乙二醇(碳化硅含量約35%,聚乙二醇含量約28%)仍具有回收使用價值。另外,硅泥廢棄物如不進(jìn)行集中處理,會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
目前,行業(yè)內(nèi)的大部分硅泥廢棄物通過水洗后提取出其中的一部分聚乙二醇后采用掩埋、廢棄等簡單粗暴的方式進(jìn)行處理。這不僅造成很大的資源浪費(fèi),同時也對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。因此,針對太陽能光伏行業(yè)硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢砂漿在線回收處理過程中產(chǎn)生的硅泥進(jìn)行回收處理具有較大的經(jīng)濟(jì)效益,并且可以減輕對環(huán)境的污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種利用廢硅泥回收制備切割用砂漿液的方法,解決以往廢硅泥處理中造成環(huán)境污染以及資源浪費(fèi)的缺陷。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種利用廢硅泥回收制備切割用砂漿液的方法,包括以下步驟:
a、將廢硅泥與水按比例混合并充分?jǐn)嚢?,將攪拌好的漿料加熱后通過離心機(jī),形成一次分離砂和一次分離液;將一次分離砂用氫氧化鈉溶液浸漬,并采用超聲震蕩后經(jīng)離心機(jī)進(jìn)行二次離心分離,形成二次分離液和二次分離砂;將二次分離砂與水混合并充分?jǐn)嚢韬筮M(jìn)行第三次分離形成三次分離砂和三次分離液;三次分離砂進(jìn)行烘干并分選得到回收處理后的碳化硅成品;
一次離心液經(jīng)板框壓濾,濾液經(jīng)活性炭脫色,離子交換后,再減壓蒸餾,得到聚乙二醇成品;
b、將廢硅泥回收獲得的聚乙二醇、ph調(diào)節(jié)劑、表面活性劑以及消泡劑進(jìn)行復(fù)合,并充分?jǐn)嚢?,質(zhì)量比分別為:
聚乙二醇70~95;
ph調(diào)節(jié)劑2~8;
表面活性劑0.5~3;
消泡劑2~8;
得到復(fù)合液再與步驟a中回收的碳化硅混配,即得本發(fā)明所述切割砂漿液,其中復(fù)合液與碳化硅比例為0.6~0.95:1。
進(jìn)一步的,步驟a中氫氧化鈉溶液0.2~1.2wt%。
進(jìn)一步的,步驟a中的三次離心液回用于一次離心廢硅泥化漿,一次離心液經(jīng)減壓蒸餾后蒸餾水用于配置氫氧化鈉溶液。
進(jìn)一步的,所述ph調(diào)節(jié)劑優(yōu)選為乙醇胺或二乙醇胺或三乙醇胺。
進(jìn)一步的,所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸鈉或十四烷基硫酸鈉。
進(jìn)一步的,所述的消泡劑優(yōu)選為聚醚l44或聚醚l64或二甲基硅油。
本發(fā)明的有益效果是:將太陽能硅片切割廢砂漿回收處理后的廢硅泥中的碳化硅及聚乙二醇重新提煉回收,并配制成切割用砂漿,在進(jìn)行硅片切割的時候硅材料去除率稍低,但是表面粗糙度和表面形貌都要好,材料切割過程中磨料均勻穩(wěn)定好,晶片加工的表面質(zhì)量得到提高,極大的提高了資源利用率。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的原理框圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
一種利用廢硅泥回收制備切割用砂漿液的方法,包括以下步驟:
a、將廢硅泥與水按比例混合并充分?jǐn)嚢?,將攪拌好的漿料加熱后通過離心機(jī),形成一次分離砂和一次分離液;將一次分離砂用氫氧化鈉溶液浸漬,并采用超聲震蕩后經(jīng)離心機(jī)進(jìn)行二次離心分離,形成二次分離液和二次分離砂;將二次分離砂與水混合并充分?jǐn)嚢韬筮M(jìn)行第三次分離形成三次分離砂和三次分離液;三次分離砂進(jìn)行烘干并分選得到回收處理后的碳化硅成品;
一次離心液經(jīng)板框壓濾,濾液經(jīng)活性炭脫色,離子交換后,再減壓蒸餾,得到聚乙二醇成品;
b、將廢硅泥回收獲得的聚乙二醇、ph調(diào)節(jié)劑、表面活性劑以及消泡劑進(jìn)行復(fù)合,并充分?jǐn)嚢?,質(zhì)量比分別為:
聚乙二醇70~95;ph調(diào)節(jié)劑2~8;表面活性劑0.5~3;消泡劑2~8;
得到復(fù)合液再與步驟a中回收的碳化硅混配,即得本發(fā)明所述切割砂漿液,其中復(fù)合液與碳化硅比例為0.6~0.95:1。
具體的,步驟a中氫氧化鈉溶液0.2~1.2wt%。
具體的,步驟a中的三次離心液回用于一次離心廢硅泥化漿,一次離心液經(jīng)減壓蒸餾后蒸餾水用于配置氫氧化鈉溶液。
具體的,ph調(diào)節(jié)劑優(yōu)選為乙醇胺或二乙醇胺或三乙醇胺。表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸鈉或十四烷基硫酸鈉。消泡劑優(yōu)選為聚醚l44或聚醚l64或二甲基硅油。
本發(fā)明中,將太陽能硅片切割廢砂漿回收處理后的廢硅泥中的碳化硅及聚乙二醇重新提煉回收,并配制成切割用砂漿,在進(jìn)行硅片切割的時候硅材料去除率稍低,但是表面粗糙度和表面形貌都要好,材料切割過程中磨料均勻穩(wěn)定好,晶片加工的表面質(zhì)量得到提高,極大的提高了資源利用率。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。