專利名稱：硅片切割廢砂漿中固體的回收循環(huán)再生利用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢物回收利用工藝，具體涉及一種硅片切割廢砂漿中固體的回收
循環(huán)再生利用工藝。
背景技術(shù)：
根據(jù)國家能源新政策，太陽能光伏產(chǎn)業(yè)近年來得到各級(jí)政府大力支持，正在篷勃 發(fā)展，太陽能行業(yè)作為一種創(chuàng)新技術(shù)，創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)，使中國迅速成為了太陽能光伏的生產(chǎn)出口 基地。 目前國內(nèi)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迅猛，其相關(guān)產(chǎn)業(yè)也緊跟著快速崛起，提供給封 裝電池板廠家半成品的硅片切割廠家如雨后春筍般的增加，在切割硅片過程中產(chǎn)生了大量 含聚乙二醇(PEG)、碳化硅(SIC)混合砂漿廢料，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，該砂漿廢料已從2005年的200 噸/天增加到目前800噸/天左右，竭待處理而能作簡(jiǎn)單處理的企業(yè)處理能力不足100噸 /天。產(chǎn)生的砂漿得不到及時(shí)處理，對(duì)企業(yè)和環(huán)保上造成極大壓力。 根據(jù)《國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》，太陽能線切割砂漿回收項(xiàng)目屬于回收經(jīng)濟(jì)鼓 勵(lì)扶持類項(xiàng)目。 太陽能線切割砂漿是硅片切割過程中產(chǎn)生的混合物，它的主要成份是SIC和PEG， 均屬于不可再生資源。生產(chǎn)SIC原料過程中要消耗巨大能源，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每生產(chǎn)一噸SIC燒結(jié) 塊要消耗電8000-10000度，國家現(xiàn)已明令禁止新辦碳化硅項(xiàng)目，為此碳化硅的市場(chǎng)行情一 路看漲。PEG的原料是石油中提煉出來的，再聚合而成。因現(xiàn)地球上能源越來越少，近年來 在電子材料切割中大量應(yīng)用，使得PEG價(jià)格急速上漲，因而給PEG使用單位在生產(chǎn)成本上造 成很大壓力。 PEG是石油提煉出來經(jīng)過聚合后的一種物質(zhì)，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易分解，極易溶于 水，化學(xué)耗氧量高，生物耗氧量低，在自然界中不易降解，如不經(jīng)過特殊處理，流入自然環(huán)境 中勢(shì)必造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種硅片切割廢砂漿中固體的回 收循環(huán)再生利用工藝，解決了單晶硅切片廠家廢砂漿再利用，極大的降低了成本，帶來可觀 經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還在一定程度上優(yōu)化了環(huán)境，實(shí)際了循環(huán)再利用。 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種硅片切割廢砂漿中固體的回收循環(huán)再生利用工 藝， 首先將硅片切割廢砂漿原料進(jìn)行固液分離，分離出固體碳化硅(SIC)和液體聚乙 二醇(PEG)兩塊； 其中固體碳化硅的處理的工藝包括以下步驟 1、清洗分離出來的固體碳化硅含有20%的殘留聚乙二醇，根據(jù)聚乙二醇的水溶 性特點(diǎn)我們用水對(duì)碳化硅進(jìn)行清洗，清洗所產(chǎn)生的水放入專用水池，水池配有循環(huán)水泵進(jìn)行水循環(huán)使用，達(dá)到一定濃度后進(jìn)行蒸餾處理； 2、配漿清洗好的碳化硅配上一定比例的水及試劑后充分進(jìn)行攪拌反應(yīng)；
3、精分?jǐn)嚢韬玫奶蓟璧囊哼M(jìn)行分級(jí)處理，利用碳化硅、硅微粉及其它物質(zhì)的不 同比重旋流分出碳化硅，去除雜質(zhì)，綜合這道工序產(chǎn)生的水占全車間的80%，同樣這部分水 進(jìn)入綜合水池，過濾后回到車間配漿回用； 4、干燥洗干凈的碳化硅通過離心脫水及加熱烘干； 5、分級(jí)包裝通過氣流分級(jí)裝置將不同粒號(hào)的碳化硅分級(jí)處理、分號(hào)包裝。
每噸廢砂漿中可提取300公斤符合硅片線切割工藝要求的碳化硅微粉。 碳化硅微粉是極細(xì)的粉狀物，聚乙二醇是與水互溶的有機(jī)化合物，沸點(diǎn)近40(TC，
兩者很難分離.硅片切割廠生產(chǎn)過程中形成的SIC和PEG混合廢料的綜合回收利用.必須
從工藝、技術(shù)、設(shè)備上優(yōu)先解決這一系列難題，要解決SIC和PEG的分離難題，要解決分離后
SIC的產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到用戶要求的難題，要解決分離后的PEG質(zhì)量指標(biāo)中的水份、色澤、雜質(zhì)
含量超標(biāo)的難題，解決洗滌廢水中的PEG造成二次環(huán)境污染問題等等，才能真正意義上搞
好切割砂漿綜合回收利用項(xiàng)目，變廢為寶，造福環(huán)境，達(dá)到節(jié)能減排的最終目的. 有益效果本發(fā)明能夠及時(shí)處理硅片切割廠家所產(chǎn)生的砂漿廢料，回收的碳化硅
可直接供切割廠家循環(huán)使用，具有較好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，為節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。


附圖為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明 如附圖所示一種硅片切割廢砂漿中固體的回收循環(huán)再生利用工藝， 首先將硅片切割廢砂漿原料進(jìn)行固液分離，分離出固體碳化硅(SIC)和液體聚乙
二醇(PEG)兩塊； 其中固體碳化硅的處理的工藝包括以下步驟 1、清洗分離出來的固體碳化硅含有20%的殘留聚乙二醇，根據(jù)聚乙二醇的水溶 性特點(diǎn)我們用水對(duì)碳化硅進(jìn)行清洗，清洗所產(chǎn)生的水放入專用水池，水池配有循環(huán)水泵進(jìn) 行水循環(huán)使用，達(dá)到一定濃度后進(jìn)行蒸餾處理； 2、配漿清洗好的碳化硅配上一定比例的水及試劑后充分進(jìn)行攪拌反應(yīng)；
3、精分?jǐn)嚢韬玫奶蓟璧囊哼M(jìn)行分級(jí)處理，利用碳化硅、硅微粉及其它物質(zhì)的不 同比重旋流分出碳化硅，去除雜質(zhì)，綜合這道工序產(chǎn)生的水占全車間的80%，同樣這部分水 進(jìn)入綜合水池，過濾后回到車間配漿回用； 4、干燥洗干凈的碳化硅通過離心脫水及加熱烘干； 5、分級(jí)包裝通過氣流分級(jí)裝置將不同粒號(hào)的碳化硅分級(jí)處理、分號(hào)包裝。
每噸廢砂漿中可提取300公斤符合硅片線切割工藝要求的碳化硅微粉。
其中液體聚乙二醇的處理的工藝包括以下步驟
①過濾分離出的聚乙二醇經(jīng)過物理膜過濾法把細(xì)微粉過濾掉。
②脫色活性炭活性白土脫色，進(jìn)一步去除雜質(zhì)。 ③純化利用混床及電子純化設(shè)備對(duì)液體進(jìn)行純化，去除金屬離子，降低電導(dǎo)率。
脫水蒸餾脫水。 ⑤調(diào)配灌裝按硅片廠家切割工藝要求調(diào)配出符合工藝要求的聚乙二醇切削液成
PR o 每噸廢砂漿中可提純450公斤符合硅片線切割工藝要求的聚乙二醇硅片切削液。
權(quán)利要求
一種硅片切割廢砂漿中固體的回收循環(huán)再生利用工藝，其特征在于首先將硅片切割廢砂漿原料進(jìn)行固液分離，分離出固體碳化硅(SIC)和液體聚乙二醇(PEG)兩塊；其中固體碳化硅的處理的工藝包括以下步驟(1)清洗分離出來的固體碳化硅含有20％的殘留聚乙二醇，根據(jù)聚乙二醇的水溶性特點(diǎn)我們用水對(duì)碳化硅進(jìn)行清洗，清洗所產(chǎn)生的水放入專用水池，水池配有循環(huán)水泵進(jìn)行水循環(huán)使用，達(dá)到一定濃度后進(jìn)行蒸餾處理；(2)配漿清洗好的碳化硅配上一定比例的水后充分進(jìn)行攪拌；(3)精分?jǐn)嚢韬玫奶蓟璧囊哼M(jìn)行分級(jí)處理、去除雜質(zhì)，綜合這道工序產(chǎn)生的水占全車間的80％，同樣這部分水進(jìn)入綜合水池，過濾后回到車間配漿回用；(4)干燥包裝洗干凈的碳化硅通過加熱烘干包裝；(5)分級(jí)包裝分出不同粒號(hào)的碳化硅微粉進(jìn)行分號(hào)包裝。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種硅片切割廢砂漿中固體的回收循環(huán)再生利用工藝，首先將硅片切割廢砂漿原料進(jìn)行固液分離，分離出固體碳化硅(SIC)，液體聚乙二醇(PEG)兩塊待處理；其中固體碳化硅經(jīng)過清洗、配漿反應(yīng)、精分、分級(jí)、干燥包裝等流程從每噸廢砂漿中可提取30％的符合硅片切割要求的碳化硅微粉。本發(fā)明能夠及時(shí)處理硅片切割廠家所產(chǎn)生的砂漿廢料，回收的碳化硅可直接供切割廠家循環(huán)使用，具有較好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，為節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。
文檔編號(hào)C01B31/36GK101786623SQ20101011165
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者陳錫元 申請(qǐng)人:陳錫元