一種硅片廢切割液的提純方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硅片廢切割液的提純方法，包括以下步驟：根據(jù)硅片廢切割液中切割液含量的不同，加入水溫度為30—50℃的蒸汽冷凝水，配制切割液的質(zhì)量百分比為35%—45%的總處理液；然后加入助劑，攪拌均勻后，通過氣動(dòng)隔膜泵打入固液分離裝置進(jìn)行固液分離，通過固液分離裝置獲得的濾餅以及殘?jiān)谜羝淠逑矗⑶矣脡嚎s空氣吹干，如此反復(fù)幾次；對固液分離得到的液體通過蒸餾裝置蒸發(fā)掉所含的大部分水分，蒸發(fā)溫度控制在80—130℃，蒸發(fā)時(shí)間為100—120min，得到主要成分為聚乙二醇的回收切割液。本發(fā)明提高了回收切割液的回收率和回收效率，進(jìn)而減少了資源的浪費(fèi)；改善了回收切割液的性能，更有利于硅片的切割加工。
【專利說明】一種硅片廢切割液的提純方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢切割液的提純方法，尤其是一種硅片廢切割液的提純方法，主要是對太能電池硅片切割加工過程中所產(chǎn)生的一次輕液的提純方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，光伏上游硅片切割行業(yè)日益壯大。硅片切割企業(yè)每年產(chǎn)生大量的廢切割液，一開始廢切割液的處理被當(dāng)做廢棄物直接排放，這不僅對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，而且極大的浪費(fèi)了資源。這些年來隨著國內(nèi)外光伏行業(yè)的競爭加劇，國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、節(jié)能減排的政策的實(shí)施，國內(nèi)出現(xiàn)了一批硅片廢切割液回收再利用的企業(yè)，即從回收廢切割液中分離提取出當(dāng)中所含的切割液(主要成分聚乙二醇)再次用于硅片切割，既降低了硅片切割企業(yè)的成本，提高了企業(yè)的競爭力，又實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用、減少了對環(huán)境造成的破壞。
[0003]然而在眾多的廢切割液回收再利用企業(yè)中存在著嚴(yán)重的回收效率低、切割液回收率低、回收的切割液性能參數(shù)差等問題，因此解決這些問題成為了現(xiàn)今硅片廢切割液回收再利用企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種硅片廢切割液的提純方法，通過加入助劑改善硅片廢切割液的表面張力、滲透力、粘度等，使切割液與雜質(zhì)更容易分離，降低切割液回收過程中的損耗，提高切割液回收率和回收效率。同時(shí)提高回收切割液的分散性、懸浮性及清洗性能，使其更有利于硅片的切割加工。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種硅片廢切割液的提純方法，包括以下步驟:
[0006](I)根據(jù)硅片廢切割液中切割液含量的不同，加入水溫度為30— 50°C的蒸汽冷凝水，配制切割液的質(zhì)量百分比為35% — 45%的總處理液；
[0007](2)然后加入助劑，攪拌均勻后，通過氣動(dòng)隔膜泵打入固液分離裝置進(jìn)行固液分離，通過固液分離裝置獲得的濾餅以及殘?jiān)谜羝淠逑?，并且用壓縮空氣吹干，如此反復(fù)幾次；
[0008](3)對固液分離得到的液體通過蒸餾裝置蒸發(fā)掉所含的大部分水分，蒸發(fā)溫度控制在80— 130°C，蒸發(fā)時(shí)間為100— 120min，得到主要成分為聚乙二醇的回收切割液；
[0009]所述助劑包括下述物質(zhì)中的一種或多種混合物:
[0010]非離子表面活性劑:壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、月桂醇、鯨蠟醇、失水山梨醇脂、蔗糖酯中的一種或多種混合物，占總處理液的0.01%-0.02% ；
[0011]PH調(diào)節(jié)劑:二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或兩種混合物，占總處理液的
0.0001%-0.003% ；
[0012]螯合劑:乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸中的一種或多種混合物，占總處理液的0.0OOP/o-0.003% ；
[0013]吸附劑:活性炭、硅藻土中的一種或兩種混合物，占總處理液的0.4%-0.6%。
[0014]所述步驟(2)為:加入非離子活性劑和PH調(diào)節(jié)劑，攪拌均勻后，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入壓濾機(jī)進(jìn)行一次固液分離，獲得的固體部分用蒸汽冷凝水清洗，壓縮空氣吹干，得到液體部分加入吸附劑和螯合劑，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入燭式過濾器進(jìn)行二次固液分離。
[0015]所述硅片廢切割液為太陽能電池硅片切割企業(yè)生產(chǎn)加工硅片過程中所產(chǎn)生的一次輕液，主要成分為聚乙二醇，質(zhì)量百分比含量為55% — 90%。
[0016]所述固液分離裝置包括振動(dòng)篩、壓濾機(jī)、燭式過濾器、精密過濾器中的一種或幾種組合。
[0017]所述蒸餾裝置為蒸發(fā)器。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:提高了回收切割液的回收率和回收效率，進(jìn)而減少了資源的浪費(fèi)；改善了回收切割液的性能，更有利于硅片的切割加工。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明的硅片廢切割液的提純方法，包括以下步驟:
[0020](I)根據(jù)硅片廢切割液中切割液含量的不同，加入水溫度為30— 50°C的蒸汽冷凝水，配制切割液的質(zhì)量百分比為35% — 45%的總處理液；
[0021](2)然后加入助劑，攪拌均勻后，通過氣動(dòng)隔膜泵打入固液分離裝置進(jìn)行固液分離，通過固液分離裝置獲得的濾餅以及殘?jiān)谜羝淠逑?，并且用壓縮空氣吹干，如此反復(fù)幾次，將濾餅和殘?jiān)械那懈钜鹤畲笙薅鹊倪^濾出來，減少了切割液的損耗，提高了切割液的回收率；
[0022](3)對固液分離得到的液體通過蒸餾裝置蒸發(fā)掉所含的大部分水分，蒸發(fā)溫度控制在80— 130°C，蒸發(fā)時(shí)間為100— 120min，得到主要成分為聚乙二醇的回收切割液，回收過程中加入的助劑提高了切割液的分散性、懸浮性及清洗性能，更有利于硅片的切割加工、清洗及后期的回收。
[0023]所述助劑包括下述物質(zhì)中的一種或多種混合物:
[0024]非離子表面活性劑:壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、月桂醇、鯨蠟醇、失水山梨醇脂、蔗糖酯中的一種或多種混合物，占總處理液的0.01%-0.02% ；
[0025]PH調(diào)節(jié)劑:二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或兩種混合物，占總處理液的
0.0001%-0.003% ；
[0026]螯合劑:乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸中的一種或多種混合物，占總處理液的0.0OOP/o-0.003% ；
[0027]吸附劑:活性炭、硅藻土中的一種或兩種混合物，占總處理液的0.4%-0.6%。
[0028]優(yōu)選，所述步驟(2)為:加入非離子活性劑和PH調(diào)節(jié)劑，攪拌均勻后，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入壓濾機(jī)進(jìn)行一次固液分離，獲得的固體部分用蒸汽冷凝水清洗，壓縮空氣吹干，得到液體部分加入吸附劑和螯合劑，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入燭式過濾器進(jìn)行二次固液分離。
[0029]所述硅片廢切割液為太陽能電池硅片切割企業(yè)生產(chǎn)加工硅片過程中所產(chǎn)生的一次輕液，主要成分為聚乙二醇，質(zhì)量百分比含量為55% — 90%。[0030]所述固液分離裝置包括振動(dòng)篩、壓濾機(jī)、燭式過濾器、精密過濾器中的一種或幾種組合。
[0031]所述蒸餾裝置為蒸發(fā)器。
[0032]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0033]實(shí)施例1
[0034]取硅片廢切割液lOOOg，其中切割液的含量為55%，加入水溫度為30— 50°C的蒸汽冷凝水550g，加入等配比的非離子活性劑壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚0.17g，等配比的PH調(diào)節(jié)劑二乙醇胺、三乙醇胺0.034g，攪拌300s后通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入壓濾機(jī)進(jìn)行一次固液分離。獲得的固體部分用蒸汽冷凝水清洗800— 1000s，壓縮空氣吹1300—1500s,得到液體部分(含有少量的固體雜質(zhì))加入3.4g活性炭,3.4g娃藻土,等配比的螯合劑乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸0.034g，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入燭式過濾器進(jìn)行二次固液分離，后經(jīng)蒸發(fā)器蒸發(fā)掉當(dāng)中的水分，蒸發(fā)溫度控制在80— 130°C，蒸發(fā)時(shí)間為100— 120min，得到536g沸點(diǎn)高的回收切割液，切割液的回收率為97.5%?；厥涨懈钜涸儆糜诠杵懈罴庸?，切割效果得到了明顯的提升。
[0035]實(shí)施例2
[0036]取硅片廢切割液lOOOg，其中切割液的含量為65%，加入水溫度為30— 50°C的蒸汽冷凝水650g，加入等配比的非離子活性劑壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、月桂醇、鯨蠟醇、失水山梨醇脂、蔗糖酯0.2g，等配比的PH調(diào)節(jié)劑二乙醇胺、三乙醇胺0.041g，攪拌300s后通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入壓濾機(jī)進(jìn)行一次固液分離。獲得的固體部分用蒸汽冷凝水清洗800— 1000s，壓縮空氣吹1300— 1500s，得到液體部分(含有少量的固體雜質(zhì))加入4.1g活性炭，4.1g硅藻土，等配比的螯合劑乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、0.041g，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入燭式過濾器進(jìn)行二次固液分離，后經(jīng)蒸發(fā)器蒸發(fā)掉當(dāng)中的水分，蒸發(fā)溫度控制在80— 130°C，蒸發(fā)時(shí)間為100— 120min，得到630g沸點(diǎn)高的回收切割液，切割液的回收率為97%?；厥涨懈钜涸儆糜诠杵懈罴庸?，切割效果得到了明顯的提升。
[0037]實(shí)施例3
[0038]取硅片廢切割液lOOOg，其中切割液的含量為75%，加入水溫度為30— 50°C的蒸汽冷凝水750g，加入非離子活性劑壬基酚聚氧乙烯醚0.23g，PH調(diào)節(jié)劑二乙醇胺0.QAlg,攪拌300s后通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入壓濾機(jī)進(jìn)行一次固液分離。獲得的固體部分用蒸汽冷凝水清洗800— 1000s，壓縮空氣吹1300— 1500s，得到液體部分(含有少量的固體雜質(zhì))加入4.7g活性炭，4.7g硅藻土，螯合劑二亞乙基三胺五乙酸0.047g，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入燭式過濾器進(jìn)行二次固液分離，后經(jīng)蒸發(fā)器蒸發(fā)掉當(dāng)中的水分，蒸發(fā)溫度控制在80—130°C，蒸發(fā)時(shí)間為100— 120min，得到727g沸點(diǎn)高的回收切割液，切割液的回收率為97%?；厥涨懈钜涸儆糜诠杵懈罴庸ぃ懈钚Ч玫搅嗣黠@的提升。
[0039]回收切割液更有利于硅片切割加工、清洗及后期回收。硅片廢切割液在回收的過程中通過加入助劑，改善了硅片廢切割液的表面張力、滲透力、粘度等，使其與雜質(zhì)更易于分離，從而提高了切割液的回收率和回收效率。通過對固液分離裝置獲得的濾餅以及殘?jiān)那逑春痛蹈?，減少了切割液的損耗，提高了切割液的回收率?；厥者^程中加入的助劑提高了回收切割液的分散性、懸浮性及清洗性能，更有利于硅片的切割加工、清洗及后期的回收。[0040]以上所述的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，不能僅以本實(shí)施例來限定本發(fā)明的專利范圍，即凡本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種硅片廢切割液的提純方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)根據(jù)硅片廢切割液中切割液含量的不同，加入水溫度為30—50°C的蒸汽冷凝水，配制切割液的質(zhì)量百分比為35% — 45%的總處理液； (2)然后加入助劑，攪拌均勻后，通過氣動(dòng)隔膜泵打入固液分離裝置進(jìn)行固液分離，通過固液分離裝置獲得的濾餅以及殘?jiān)谜羝淠逑?，并且用壓縮空氣吹干，如此反復(fù)幾次； (3)對固液分離得到的液體通過蒸餾裝置蒸發(fā)掉所含的大部分水分，蒸發(fā)溫度控制在80— 130°C，蒸發(fā)時(shí)間為100— 120min，得到主要成分為聚乙二醇的回收切割液； 所述助劑包括下述物質(zhì)中的一種或多種混合物: 非離子表面活性劑:壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、月桂醇、鯨蠟醇、失水山梨醇脂、蔗糖酯中的一種或多種混合物，占總處理液的0.01%-0.02% ； PH調(diào)節(jié)劑:二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或兩種混合物，占總處理液的0.0001%-0.003% ； 螯合劑:乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸中的一種或多種混合物，占總處理液的0.0001%-0.003% ； 吸附劑:活性炭、硅藻土中的一種或兩種混合物，占總處理液的0.4%-0.6%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片廢切割液的提純方法，其特征在于，其特征在于，所述步驟(2)為:加入非離子活性劑和PH調(diào)節(jié)劑，攪拌均勻后，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入壓濾機(jī)進(jìn)行一次固液分離，獲得的固體部分用蒸汽冷凝水清洗，壓縮空氣吹干，得到液體部分加入吸附劑和螯合劑，通過氣動(dòng)隔膜泵將其打入燭式過濾器進(jìn)行二次固液分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片廢切割液的提純方法，其特征在于，其特征在于，所述硅片廢切割液為太陽能電池硅片切割企業(yè)生產(chǎn)加工硅片過程中所產(chǎn)生的一次輕液，主要成分為聚乙二醇，質(zhì)量百分比含量為55% — 90%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片廢切割液的提純方法，其特征在于，其特征在于，所述固液分離裝置包括振動(dòng)篩、壓濾機(jī)、燭式過濾器、精密過濾器中的一種或幾種組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片廢切割液的提純方法，其特征在于，其特征在于，所述蒸餾裝置為蒸發(fā)器。
【文檔編號(hào)】H01L21/304GK103617951SQ201310665244
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】楊濤, 米偉勛, 楊振東 申請人:天津惠利科技有限公司