一種硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，包括固液分離、酸洗、加堿浮選和洗滌浮選產(chǎn)品等步驟。原始切割廢砂漿固體和回收的碳化硅微粉，由于機(jī)械力的作用顆粒形狀大小不一，且棱角分明；原始廢砂漿碳化硅表面粘結(jié)有破碎的鐵屑、硅及其他物質(zhì)，而回收得到的碳化硅表面沒有該現(xiàn)象，且沒有其他新的基團(tuán)?？梢赃M(jìn)行再次使用。
【專利說明】
一種硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及碳化硅微粉領(lǐng)域，具體涉及一種硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光伏產(chǎn)業(yè)是新能源行業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，硅以其高儲量、高的轉(zhuǎn)換效率、高的性能穩(wěn)定性等優(yōu)勢成為太陽能電池研究的主體材料。目前國內(nèi)外普遍使用的晶體硅切割方法是多線切割，其工作原理是在以碳化硅顆粒作為磨料、聚乙二醇作為分散劑、水作為溶劑組成的水性切割砂漿中，用金屬絲帶動碳化硅顆粒對硅棒進(jìn)行研磨切割。隨著切割的進(jìn)行，碳化硅六方晶體外形鈍化，直至趨向于球形。切割過程中產(chǎn)生的切割熱，也會導(dǎo)致切割液本身的變質(zhì)，使切削能力降低，導(dǎo)致獲得的硅晶片精度惡化。為了保持切削能力，每次切割后都更換大量砂漿，而一次切割后砂漿中大部分的碳化硅都未得到充分利用，導(dǎo)致原材料的大量浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種碳化硅微粉回收質(zhì)量好的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝。
[0004]為實現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，其特征在于，包括以下步驟:
[0005]S1:向原始硅片切割廢液中加入水，攪拌，離心分離得固體物料；
[0006]S2:將固體物料烘干，向其中加入鹽酸，反應(yīng)完全后用蒸餾水洗滌至中性，離心分離，烘干，作為浮選物料；
[0007]S3:將浮選物料按照液固比加入反應(yīng)器中，加熱恒溫攪拌lmin，加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)PH值后攪拌lmin，再加入非極性經(jīng)類捕收劑攪拌浮選5min ；
[0008]S4:用酒精和蒸餾水洗滌油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0009]其中，所述捕收劑的用量為45?55mL/g。
[0010]其中，所述S3中pH值為6.1?6.5。
[0011]其中，所述浮選過程中固液比為3: (370?430)g/mL。
[0012]其中，所述非極性烴類捕收劑為煤油。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于:
[0014]原始切割廢砂漿固體和回收的碳化硅微粉，由于機(jī)械力的作用顆粒形狀大小不一，且棱角分明；原始廢砂漿碳化硅表面粘結(jié)有破碎的鐵肩、硅及其他物質(zhì)，而回收得到的碳化硅表面沒有該現(xiàn)象，且沒有其他新的基團(tuán)?？梢赃M(jìn)行再次使用。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016]實施例1
[0017]實施例1的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，包括以下步驟:
[0018]S1:向原始硅片切割廢液中加入水，攪拌，離心分離得固體物料；
[0019]S2:將固體物料烘干，向其中加入鹽酸，反應(yīng)完全后用蒸餾水洗滌至中性，離心分離，烘干，作為浮選物料；
[0020]S3:將浮選物料按照液固比加入反應(yīng)器中，加熱恒溫攪拌lmin，加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值后攪拌lmin，再加入非極性經(jīng)類捕收劑攪拌浮選5min ；
[0021]S4:用酒精和蒸餾水洗滌油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0022]其中，捕收劑的用量為45mL/g。
[0023]其中，S3中pH值為6.1。
[0024]其中，浮選過程中固液比為3: 370g/mL。
[0025]其中，非極性烴類捕收劑為煤油。
[0026]實施例2
[0027]實施例2的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，包括以下步驟:
[0028]S1:向原始硅片切割廢液中加入水，攪拌，離心分離得固體物料；
[0029]S2:將固體物料烘干，向其中加入鹽酸，反應(yīng)完全后用蒸餾水洗滌至中性，離心分離，烘干，作為浮選物料；
[0030]S3:將浮選物料按照液固比加入反應(yīng)器中，加熱恒溫攪拌lmin，加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值后攪拌lmin，再加入非極性經(jīng)類捕收劑攪拌浮選5min ；
[0031]S4:用酒精和蒸餾水洗滌油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0032]其中，捕收劑的用量為47.5mL/g。
[0033]其中，S3中pH值為6.3。
[0034]其中，浮選過程中固液比為3: 400g/mL。
[0035]其中，非極性烴類捕收劑為煤油。
[0036]實施例3
[0037]實施例3的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，包括以下步驟:
[0038]S1:向原始硅片切割廢液中加入水，攪拌，離心分離得固體物料；
[0039]S2:將固體物料烘干，向其中加入鹽酸，反應(yīng)完全后用蒸餾水洗滌至中性，離心分離，烘干，作為浮選物料；
[0040]S3:將浮選物料按照液固比加入反應(yīng)器中，加熱恒溫攪拌lmin，加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值后攪拌lmin，再加入非極性經(jīng)類捕收劑攪拌浮選5min ；
[0041]S4:用酒精和蒸餾水洗滌油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。
[0042]其中，捕收劑的用量為55mL/g。
[0043]其中，S3中pH值為6.5。
[0044]其中，浮選過程中固液比為3: 430g/mL。
[0045]其中，非極性烴類捕收劑為煤油。
[0046]煤油較柴油能夠更好的降低氣液表面張力。在浮選過程中，氣液表面張力的下降可以促進(jìn)捕收劑在水中的分散，形成氣泡胚的最小直徑降低，生成氣泡的幾率變大，同時可以強(qiáng)化碳化硅的浮選進(jìn)程。
[0047]捕收劑的用量并不是越多越好，碳化硅的純度隨著捕收劑用量先增大后減小。因為過量的捕收劑會破壞浮選過程的選擇性，當(dāng)捕收劑用量超過一定范圍時，精礦品位就會下降。
[0048]隨著pH值的增加，浮選出的碳化硅純度先顯著提高，后略有下降。當(dāng)pH值為6.3左右時，浮選分離碳化硅的效果最好。砂漿中大顆粒的碳化硅在浮選過程中可浮選至上層，小顆粒的碳化硅只有團(tuán)聚在一起形成大的顆粒才能浮選至上層，而小顆粒碳化硅只有在其等電點時才發(fā)生團(tuán)聚。當(dāng)PH值較高時，體系中的OH會吸附在顆粒表面改變其表面狀態(tài)，從而使得浮選效果有所下降。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，其特征在于，包括以下步驟: 51:向原始硅片切割廢液中加入水，攪拌，離心分離得固體物料； 52:將固體物料烘干，向其中加入鹽酸，反應(yīng)完全后用蒸餾水洗滌至中性，離心分離，烘干，作為浮選物料； 53:將浮選物料按照液固比加入反應(yīng)器中，加熱恒溫攪拌lmin，加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值后攪拌lmin，再加入非極性經(jīng)類捕收劑攪拌浮選5min ； 54:用酒精和蒸餾水洗滌油相中回收到的碳化硅和水相中回收到的硅。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，其特征在于，所述捕收劑的用量為45?55mL/g。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，其特征在于，所述S3中pH值為6.1?6.5。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，其特征在于，所述浮選過程中固液比為3: (370?430)g/mL。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅片切割砂漿中碳化硅的浮選工藝，其特征在于，所述非極性烴類捕收劑為煤油。
【文檔編號】B03D1/00GK105880030SQ201410747251
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月9日
【發(fā)明人】任海濤
【申請人】任海濤