一种细碎片料回收再利用的方法与流程

文档序号:16479987发布日期:2019-01-03 00:02阅读:319来源:国知局

本发明涉及晶硅铸锭技术领域,特别是涉及一种细碎片料回收再利用的方法。



背景技术:

目前,多晶硅锭的制备方法主要是利用gtsolar提供的定向凝固系统进行制备,该方法通常包括加热、熔化、长晶、退火和冷却等步骤。在凝固长晶过程中,通过对顶部温度和侧边保温罩开度进行控制,使得熔融硅液在坩埚底部获得足够的过冷度凝固结晶。作为铸锭的主要原料,太阳能级多晶硅是光伏铸锭的核心原料,除外购原生多晶硅料外,铸锭切片产生的辅料也是多晶铸锭的一个重要来源。目前,晶棒切割过程中产生的碎片,通过筛分产生的细碎片料(尺寸≤5mm)由于尺寸小,内部含有泡沫、纸屑、玻璃、金属粉和胶条等杂质,一般铸锭厂都将此部分硅料作为废料销售处理,导致硅料回收利用率低,间接造成了铸锭成本的提升。



技术实现要素:

为了解决以上技术问题,本发明提供一种细碎片料回收再利用的方法,包括以下步骤:

s1、首先将细碎片料利用旋转式烧结炉进行烧结,片料烧结温度控制在800℃~900℃,烧结时间5min~10min;

s2、将烧结好的片料利用纯水预清洗;

s3、将预清洗好的碎片放入氢氟酸中浸泡,浸泡时间12h~18h;

s4、将氢氟酸浸泡好的细碎硅片放入王水中浸泡12h;

s5、浸泡完成后的细碎硅片进行碱洗,配比为30kg片料使用3kg氢氧化钠,碱洗时间5min,再利用氢氟酸或盐酸中和,利用纯水漂洗干净,放入烘箱烘干,烘干温度为80℃~100℃;

s6、烘干后的硅片过磁选机,再人工分选;

s7、分选好的碎硅片搭配常规废弃层,按5:1到8:1的比例进行提纯后使用。

技术效果:本发明针对目前细碎片料处理难度高、料回收效率低的问题,研发了一套完整的清洗回收料流程,主要包括片料烧结-氢氟酸浸泡-王水浸泡-碱洗-烘干-磁选-分选-提纯等步骤,有效实现了细碎片料的回收再利用。

本发明进一步限定的技术方案是:

进一步的,步骤s3,氢氟酸中hf含量在70%以上。

本发明的有益效果是:

(1)本发明中步骤s1对细碎片料进行烧结,以去除片料内部的泡沫、树脂板、纸屑等可烧结杂质;

(2)本发明中步骤s2对烧结后的片料进行预清洗,以将烧结产生的碳粉去除;

(3)本发明中步骤s3用氢氟酸浸泡硅片,以去除细碎硅片中的玻璃屑和硅片表面的氧化层;

(4)本发明中步骤s4的作用是去除细碎硅片中的铁等金属杂质;

(5)本发明中步骤s5进行碱洗的目的是去除硅片表面的杂质残留;

(6)本发明中步骤s6硅片过磁选机,以去除残留的磁性金属粉;人工分选,去除一些非金属杂质。

具体实施方式

本实施例提供的一种细碎片料回收再利用的方法,包括以下步骤:

s1、首先将细碎片料利用旋转式烧结炉进行烧结,片料烧结温度控制在800℃~900℃,烧结时间5min~10min,去除片料内部的泡沫、树脂板、纸屑等可烧结杂质;

s2、将烧结好的片料利用纯水预清洗,将烧结产生的碳粉去除;

s3、将预清洗好的碎片放入氢氟酸(hf含量在70%以上)中浸泡,浸泡时间12h~18h,去除细碎硅片中的玻璃屑和硅片表面的氧化层;

s4、将氢氟酸浸泡好的细碎硅片放入王水中浸泡12h,去除细碎硅片中的铁等金属杂质;

s5、浸泡完成后的细碎硅片进行碱洗,去除硅片表面的杂质残留,配比为30kg片料使用3kg氢氧化钠,碱洗时间5min,再利用氢氟酸或盐酸中和,利用纯水漂洗干净,放入烘箱烘干,烘干温度为80℃~100℃;

s6、烘干后的硅片过磁选机,以去除残留的磁性金属粉,再人工分选,去除一些非金属杂质;

s7、分选好的碎硅片搭配常规废弃层,按5:1到8:1的比例进行提纯后使用。

本发明开发了一整套针对细碎片料(尺寸≤5mm)的清洗处理方案,有效的去除了金属和非金属杂质,实现了硅料回收料利用率达90%以上,降低了铸锭硅料成本10%以上。

除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种细碎片料回收再利用的方法,涉及多晶硅铸锭技术领域,包括:将细碎片料利用旋转式烧结炉进行烧结;将烧结好的片料利用纯水预清洗;将预清洗好的碎片放入氢氟酸中浸泡;将氢氟酸浸泡好的细碎硅片放入王水中浸泡12h;浸泡完成后的细碎硅片进行碱洗,再利用氢氟酸或盐酸中和,利用纯水漂洗干净,放入烘箱烘干;烘干后的硅片过磁选机,再人工分选;分选好的碎硅片搭配常规废弃层,按5:1到8:1的比例进行提纯后使用。本发明开发了一整套针对细碎片料(尺寸≤5mm)的清洗处理方案,有效的去除了金属和非金属杂质,实现了硅料回收料利用率达90%以上,降低了铸锭硅料成本10%以上。

技术研发人员:刘明权;路景刚
受保护的技术使用者:镇江环太硅科技有限公司
技术研发日:2018.10.10
技术公布日:2019.01.01
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