專利名稱：一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石英石精加工領(lǐng)域，尤其涉及一種以石英石為原料工業(yè)化生產(chǎn)光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的方法。
背景技術(shù)：
熔融石英是二氧化硅的非晶態(tài)，其二氧化硅的含量不得少于99.8%，生產(chǎn)時(shí)將精選的優(yōu)質(zhì)石英砂在電弧爐、電阻爐或高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)熔融，熔融溫度為1800°C -1900°C熔融約12小時(shí)后成為熔融狀態(tài)，冷卻后成為熔融石英，由于其原子結(jié)構(gòu)長(zhǎng)程無(wú)序，其三維結(jié)構(gòu)交叉鏈接可使熔融石英具有使用溫度高、熱膨脹系數(shù)低，常溫下不與其它物質(zhì)反應(yīng)，耐磨性能好，硬度較高(莫氏硬度為7)、耐高溫性能強(qiáng)(熔點(diǎn)為1730°C )，透光折射性能、壓電性能優(yōu)異。熔融石英的產(chǎn)品有:各種規(guī)格和不同用途的熔融石英砂、熔融石英塊和熔融硅微粉，用途廣泛，其中規(guī)格為0.075mm一4.5mm的溶融純角石英砂是光伏行業(yè)的重要原料。光伏是一種新興產(chǎn)業(yè)，是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，是一種利用太陽(yáng)能電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，使太陽(yáng)光射到娃材料上產(chǎn)生電流直接發(fā)電，將太陽(yáng)光福射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的材料有許多種，如:單晶硅、多晶硅、非晶硅等，其發(fā)電原理是:把一塊晶體硅的一端經(jīng)過(guò)摻雜硼或鋁或鎵形成P型硅、另一端摻雜磷或砷或銻可得N型硅，就形成了 P — N結(jié)，當(dāng)太陽(yáng)光線照射到P — N結(jié)表面時(shí)，一部分光子被硅材料吸收，光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了躍遷成為自由電子，因而在P-N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電勢(shì)差，也就是通常所說(shuō)的電壓，當(dāng)外部電路接通形成閉合電路時(shí)，就會(huì)有電流流過(guò)外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。光伏電池的核心部件是一組光伏板組件即P-N結(jié)，是一種暴露在陽(yáng)光下便會(huì)產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置，光伏板組件幾乎全部由硅材料制成，簡(jiǎn)單的光伏電池可為手表及計(jì)算機(jī)提供能源，較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋提供照明，并為電網(wǎng)供電。光伏板組件上游材料的制成需使用大量的熔融鈍角石英砂。本發(fā)明產(chǎn)品是一種光伏行業(yè)使用的熔融鈍角石英砂，外觀為白色或`半透明狀結(jié)晶狀，其特點(diǎn)是Si02含量在99.99%以上。生產(chǎn)該產(chǎn)品以IOmm — 50mm熔融石英塊為原料，通過(guò)磁選、破碎、篩分、磁選、精細(xì)篩分、磁選等一系列工藝加工而成，該工藝流程的主要優(yōu)點(diǎn)是:所用設(shè)備少、投資小、無(wú)有毒有害氣體和液體排放、產(chǎn)品質(zhì)量好、可批量生產(chǎn)并生產(chǎn)出高質(zhì)量的光伏專用熔融鈍角石英砂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的問(wèn)題是提供一種工業(yè)化生產(chǎn)光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的方法，該方法以熔融石英塊為原料來(lái)生產(chǎn)光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂，具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便、該工藝流程的主要優(yōu)點(diǎn)是:設(shè)備投資少、生產(chǎn)成本低、無(wú)有害氣體和液體排放、產(chǎn)品質(zhì)量好。本發(fā)明使用的原料為高純?nèi)廴谑K。本發(fā)明可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的生產(chǎn)方法，其特征是由以下步驟構(gòu)成:
(I)將規(guī)格為IOmm—50mm高純?nèi)廴谑K送入磁選機(jī),利用磁選機(jī)內(nèi)強(qiáng)大的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的高純?nèi)廴谑K進(jìn)行第一次分離去除，磁選時(shí)間為0.2-0.3小時(shí)。(2)將第一次磁選后的高純?nèi)廴谑K送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎時(shí)間為0.4-0.6小時(shí)，破碎后進(jìn)行篩分，規(guī)格為0.075mm—4.5mm的石英砂進(jìn)入下一級(jí)，規(guī)格大于4.5_石英砂的返回破碎機(jī)繼續(xù)破碎，最終得到規(guī)格為0.075mm—4.5mm的石英砂。(3)將0.075mm一4.5mm的石英砂通過(guò)振動(dòng)傳送機(jī)第二次送入磁選機(jī),利用磁選機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第二次分離去除，磁選時(shí)間為0.2-0.3小時(shí)。(4)磁選結(jié)束后進(jìn)行篩分,分別篩分為 0.075mm— 1.5mm、1.5mm一3mm>3mm一4.5mm三種規(guī)格后，分三批第三次送入磁選機(jī)，將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第三次磁選分離，磁選時(shí)間為0.1-0.2小時(shí)，第三次磁選后石英砂分別包裝后得到成品。本發(fā)明的有益效果是:提供了一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法具有:設(shè)備投資少、生產(chǎn)成本低、無(wú)污水廢氣排放、可批量生產(chǎn)，能生產(chǎn)出高質(zhì)量的光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂；產(chǎn)品是制造太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏板的優(yōu)質(zhì)材料。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例，進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。實(shí)施例1
將規(guī)格為IOmm—50mm高純?nèi)廴谑K送入磁選機(jī),利用磁選機(jī)內(nèi)強(qiáng)大的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的高純?nèi)廴谑K進(jìn)行第一次分離去除，磁選時(shí)間為0.2小時(shí)；將第一次磁選后的高純?nèi)廴谑K送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎時(shí)間為0.6小時(shí),破碎后進(jìn)行篩分,規(guī)格為0.075mm一4.5mm的石英砂進(jìn)入下一級(jí)，規(guī)格大于4.5mm石英砂的返回破碎機(jī)繼續(xù)破碎，最終得到規(guī)格為0.075mm一4.5mm的石英砂；將0.075mm一4.5mm的石英砂通過(guò)振動(dòng)傳送機(jī)第二次送入磁選機(jī)，利用 磁選機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第二次分離去除，磁選時(shí)間為0.3小時(shí)；磁選結(jié)束后進(jìn)行篩分，分別篩分為0.075mm一1.5mm>1.5mm一3mm>3mm一
4.5mm三種規(guī)格后，分三批第三次送入磁選機(jī)，將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第三次磁選分離，磁選時(shí)間為0.1小時(shí)，第三次磁選后石英砂分別包裝后得到成品。實(shí)施例2
將規(guī)格為IOmm—50mm高純?nèi)廴谑K送入磁選機(jī),利用磁選機(jī)內(nèi)強(qiáng)大的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的高純?nèi)廴谑K進(jìn)行第一次分離去除，磁選時(shí)間為0.25小時(shí)；將第一次磁選后的高純?nèi)廴谑K送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎時(shí)間為0.5小時(shí)，破碎后進(jìn)行篩分，規(guī)格為0.075mm一4.5mm的石英砂進(jìn)入下一級(jí)，規(guī)格大于4.5mm石英砂的返回破碎機(jī)繼續(xù)破碎，最終得到規(guī)格為0.075mm一4.5mm的石英砂；將0.075mm一4.5mm的石英砂通過(guò)振動(dòng)傳送機(jī)第二次送入磁選機(jī)，利用磁選機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第二次分離去除，磁選時(shí)間為0.25小時(shí)；磁選結(jié)束后進(jìn)行篩分，分別篩分為0.075mm一1.5mm、1.5mm一3mm>3mm一
4.5mm三種規(guī)格后，分三批第三次送入磁選機(jī)，將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第三次磁選分離，磁選時(shí)間為0.15小時(shí)，第三次磁選后石英砂分別包裝后得到成品。實(shí)施例3
將規(guī)格為IOmm—50mm高純?nèi)廴谑K送入磁選機(jī),利用磁選機(jī)內(nèi)強(qiáng)大的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的高純?nèi)廴谑K進(jìn)行第一次分離去除，磁選時(shí)間為0.3小時(shí)；將第一次磁選后的高純?nèi)廴谑K送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎時(shí)間為0.4小時(shí),破碎后進(jìn)行篩分,規(guī)格為0.075mm一4.5mm的石英砂進(jìn)入下一級(jí)，規(guī)格大于4.5mm石英砂的返回破碎機(jī)繼續(xù)破碎，最終得到規(guī)格為0.075mm一4.5mm的石英砂；將0.075mm一4.5mm的石英砂通過(guò)振動(dòng)傳送機(jī)第二次送入磁選機(jī)，利用磁選機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第二次分離去除，磁選時(shí)間為0.2小時(shí)；磁選結(jié)束后進(jìn)行篩分，分別篩分為0.075mm一1.5mm> 1.5mm一3mm>3mm一
4.5mm三種規(guī)格后，分三批第三次送入磁選機(jī)，將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第三次磁選分離，磁選時(shí)間為0. 2小時(shí)，第三次磁選后石英砂分別包裝后得到成品。
權(quán)利要求
1.一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的制備方法，其使用的原料為高純?nèi)廴谑K；其特征是:步驟(I)將規(guī)格為IOmm—50mm高純?nèi)廴谑K送入磁選機(jī),利用磁選機(jī)內(nèi)強(qiáng)大的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的高純?nèi)廴谑K進(jìn)行第一次分離去除，磁選時(shí)間為0.2-0.3小時(shí)；步驟(2)將第一次磁選后的高純?nèi)廴谑K送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎時(shí)間為0.4-0.6小時(shí)，破碎后進(jìn)行篩分，規(guī)格為0.075mm—4.5mm的石英砂進(jìn)入下一級(jí)，規(guī)格大于4.5mm石英砂的返回破碎機(jī)繼續(xù)破碎，最終得到規(guī)格為0.075mm—4.5mm的石英砂；步驟(3)將0.075mm—4.5mm的石英砂通過(guò)振動(dòng)傳送機(jī)第二次送入磁選機(jī),利用磁選機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第二次分離去除，磁選時(shí)間為0.2-0.3小時(shí)；步驟(4)磁選結(jié)束后進(jìn)行篩分，分別篩分為0.075mm一 1.5mm、1.5mm一3mm>3mm一4.5mm三種規(guī)格后，分三批第三次送入磁選機(jī)，將含磁、含金屬的石英砂進(jìn)行第三次磁選分離，磁選時(shí)間為0.1-0.2小時(shí)，第三次磁選后石英砂分別包裝后得到成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的制備方法，其步驟(I)的特征是:所述的磁選時(shí)間為0.2,0.25,0.3小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的制備方法，其步驟(3)的特征是:所述的破碎時(shí)間為0.4,0.5,0.6小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的制備方法，其步驟(3)的特征是:所述的磁選時(shí)間為0.2,0.25,0.3小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的制備方法，其步驟(I)的特征是:所述的磁選時(shí)間為0.1,0.15,0.2小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光伏行業(yè)用熔融鈍角石英砂的制備方法，該產(chǎn)品屬于石英精加工領(lǐng)域；本發(fā)明是以高純?nèi)廴谑K為原料，通過(guò)磁選、破碎、篩分、磁選、精細(xì)篩分、磁選等一系列工藝加工而成，該工藝流程的主要優(yōu)點(diǎn)是所用設(shè)備少、投資小、無(wú)有毒有害氣體和液體排放、產(chǎn)品質(zhì)量好、可批量生產(chǎn)并生產(chǎn)出高質(zhì)量的光伏專用熔融鈍角石英砂，該產(chǎn)品主要用于光伏板組件上游材料的制造。
文檔編號(hào)C01B33/021GK103112856SQ20121007053
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月18日
發(fā)明者張雷 申請(qǐng)人:江蘇融匯石英材料科技有限公司