硅粉回收方法和硅粉回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及硅粉回收方法和硅粉回收装置，特别涉及能够从刮取固体的硅而排出的废液中回收硅粉的硅粉回收方法和硅粉回收装置。
【背景技术】
[0002]以往，在锂离子电池等蓄电池中，作为负电极的材料使用碳系材料。另一方面，关注为了使锂离子电池能够进行急速充电或者急速放电、或者使其应对大容量化因此使用硅作为负电极的材料的情况。在使用硅的情况下，期待蓄电容量与碳系材料相比成为几倍，为此，使硅成为微小粉末状很重要。
[0003]作为回收这种微小粉末状的硅(硅粉)的技术，提出了从由加工装置排出的包含硅粉的废液中分离硅粉的方法(例如，参照专利文献1)。在该方法中，在积存包含硅粉的废液的液槽内配置带正电的硅吸附板，使其吸附带负电的硅粉。并且，利用刮板刮落由硅吸附板吸附的硅粉，由此回收硅粉。
[0004]专利文献1:日本特开2013-119050号公报
【发明内容】
[0005]然而，在上述的专利文献1记载的方法中，难以完全地去除因包含硅粉的废液引起的水分。另一方面，对于被再利用于负电极的材料等用途的硅粉而言，需要去除因这种废液引起的水分。
[0006]本发明是鉴于该点而完成的，其目的在于提供一种硅粉回收方法和硅粉回收装置，能够有效地回收去除了水分的硅粉。
[0007]本发明的硅粉回收方法使用加工液和磨粒来磨削固体的硅，对所排出的包含硅粉的废液进行回收，去除废液的水分并回收硅粉，其特征在于，所述硅粉回收方法包含如下的工序:附着工序，使阳极部和阴极部接触废液，对阳极部和阴极部通电而使硅粉附着于带正电的阳极部；回收工序，将阳极部从废液提起，从阳极部刮取附着于阳极部的包含硅粉和废液的硅溶液；以及干燥工序，利用干燥单元使在回收工序中从阳极部刮取的硅溶液的水分干燥。
[0008]根据该结构，由于利用干燥单元使从阳极部刮取的硅溶液的水分干燥，因此能够使硅溶液中包含的水分蒸发。由此，能够从包含硅粉和废液的硅溶液中去除水分，能够有效地回收去除了水分的硅粉。
[0009]并且，本发明的硅粉回收装置从包含硅粉的废液中回收硅粉，所述包含硅粉的废液是从使磨石与硅晶片抵接来进行加工的加工装置排出的，其特征在于，所述硅粉回收装置包含:阳极部和阴极部，使它们接触从加工装置排出的废液；刮取单元，其从阳极部刮取附着于该阳极部的硅溶液，该硅溶液包含该硅粉和该废液；干燥单元，其使由刮取单元刮取的该硅溶液干燥；以及收集盒，其收集由干燥单元干燥后的硅粉。
[0010]根据该结构，由于利用干燥单元使从阳极部刮取的硅溶液的水分干燥，因此能够使硅溶液中包含的水分蒸发。由此，能够从包含硅粉和废液的硅溶液中去除水分，能够有效地将去除了水分的硅粉回收到收集盒。
[0011 ] 根据本发明，能够有效地回收去除了水分的硅粉。
【附图说明】
[0012]图1是本实施方式的硅粉回收装置的概略立体图。
[0013]图2是图1所示的A-A线的剖视图。
[0014]图3是本实施方式的硅粉回收装置的剖面示意图。
[0015]图4A、图4B是本实施方式的硅粉回收装置所具有的刮取单元的示意图。
[0016]图5是本实施方式的硅粉回收装置所具有的干燥单元的示意图。
[0017]标号说明
[0018]1:硅粉回收装置(回收装置)；3:分离处理单元；31:液槽；32:硅吸附板；33:娃通过限制部；33d:娃通过限制板；4:回收单元；41:回收部；44:刮取单元；44a:开闭气缸；44b:刮取板；6:干燥单元;62、63:输送辊；64:输送带；66:加热器部；7:收集盒；8:控制单元；100:加工装置(磨削装置)；103d:磨石;L:废液;P:硅粉;S:硅晶片;SF:硅溶液；ff:净水。
【具体实施方式】
[0019]以下，参照附图详细地说明本发明的一实施方式。本发明的硅粉回收装置从包含硅粉的废液中回收硅粉，所述废液是从使磨石与硅晶片抵接来进行加工的加工装置排出的。以下，作为向本发明的硅粉回收装置供给包含硅粉的废液的加工装置，举例说明对硅晶片进行磨削的磨削装置。然而，供给包含硅粉的废液的加工装置并不限于此，可以适当变更。
[0020]图1是本实施方式的硅粉回收装置的概略立体图。图2是图1所示的A-A线的剖视图。图3是本实施方式的硅粉回收装置的剖面示意图。另外，在图1中，为了便于说明，示出从硅粉回收装置将后述的收集盒7拉出的状态。并且，在图3中，示出向本实施方式的硅粉回收装置供给包含硅粉的废液的加工装置的一部分，并且示出硅粉回收装置的主要部分。
[0021]如图1所示，本实施方式的硅粉回收装置(以下，简称为“回收装置”)1构成为包含废液收纳箱2、分离处理单元3、回收单元4、净水贮存箱5、干燥单元6、收集盒7以及控制单元8。具有这种结构的本实施方式的回收装置1从由使磨石103d与硅晶片S抵接来进行加工的加工装置(磨削装置)100排出的包含硅粉P的废液L中回收硅粉P(参照图3)。
[0022]废液收纳箱2是收纳废液L的容器。废液收纳箱2配置在回收装置1的框体10的底上且配置在后述的分离处理单元3的液槽31的侧方。如上所述，从对硅晶片S实施磨削加工的磨削装置100向废液收纳箱2内供给包含硅粉P的废液L。
[0023]这里，一边参照图3 —边对向废液收纳箱2供给废液L的磨削装置100的结构例进行说明。如图3所示，磨削装置100构成为包含设置于基台101的上部的卡盘工作台102以及对由卡盘工作台102保持的硅晶片S进行磨削的磨削单元103。
[0024]卡盘工作台102具有大致圆盘形状，被设置为能够借助未图示的卡盘旋转单元而以圆盘中心为轴进行旋转。在卡盘工作台102的上表面上设置有吸附保持硅晶片S的保持面102a。保持面102a例如由孔陶瓷材料构成，孔陶瓷材料与吸引源(未图示)连接。卡盘工作台102由工作台支承座104支承。该工作台支承座104配设在形成于基台101的上表面的开口部101a内。
[0025]在磨削单元103中，在圆筒状的主轴103a的下端设置有轮座103b，在轮座103b的下表面上安装有磨轮103c。将主轴103a固定于未图示的驱动电机的输出轴。因此，磨轮103c借助该驱动电机的驱动经由主轴103a进行旋转。
[0026]磨轮103c构成为在轮基座的下表面将多个磨石103d配置成环状。磨石103d例如由陶瓷结合磨石构成，伴随着主轴103a的驱动绕Z轴高速旋转。磨石103d的下表面成为磨削面，一边旋转一边与硅晶片S接触，通过该接触来磨削硅晶片S而生成微粒子状的硅粉P。
[0027]磨削单元103具有未图示的喷嘴，在利用磨石103d磨削硅晶片S时，从喷嘴向由卡盘工作台102保持的硅晶片S供给加工液。在磨削加工中在所供给的加工液混入硅粉P。包含该硅粉P的加工液成为废液L。
[0028]废液L流入并贮存在配设于基台101的内部的水箱105。水箱105在底部具有将所贮存的废液L排出的排水口 105a。另外，水箱105在图3的左右2个部位的位置上进行图示，但其还形成在图3中纸面垂直方向两侧，在俯视观察时形成为矩形的框状，具有一体的贮存空间。
[0029]排