一种硅片切割产生废砂浆在线回收方法

摘要

本发明公开了一种硅片切割产生废砂浆纯物理在线回收方法，该回收方法包括：添加切割液并进行第一次离心沉降、第一滤饼添加切割液并进行第二次离心沉降、第二滤饼里添加切割液并进行第三次离心沉降、添加过滤助剂、进行管式膜过滤、真空蒸馏与混合，本发明的方法减少了污染排放；本发明的方法降低了回收成本，本发明的方法是可以做到不使用水的纯物理法；本发明的方法符合现今节能减排的环保理念。

权利要求

1.一种硅片切割产生废砂浆在线回收方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

a、在废砂浆里添加切割液后搅拌均匀，形成第一混合砂浆，将第一混合砂浆的比重调配到1.33~1.6克/毫升，第一混合砂浆的比重调配好后加热到20~80℃，第一混合砂浆加热后输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在500~4800转/分钟，离心沉降后得到第一滤饼和第一悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

b、将步骤a得到的第一滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第二混合砂浆，将第二混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，第二混合砂浆的比重调配好后加热到20~80℃，第二混合砂浆加热后输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在

500~4800转/分钟，离心沉降后得到第二滤饼和第二悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

c、将步骤b得到的第二滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第三混合砂浆，将第三混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，第三混合砂浆的比重调配好后加热到20~80℃，第三混合砂浆加热后输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在

500~4800转/分钟，离心沉降后得到第三滤饼和第三悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

d、将第一悬浮液、第二悬浮液和第三悬浮液混合在一起，得到混合悬浮液，在混合悬浮液内添加过滤助剂并搅拌均匀，搅拌均匀后将添加了过滤助剂的混合悬浮液加热至

20~80℃；所述过滤助剂的重量为混合悬浮液重量的0.3%~1%，且过滤助剂为活性炭和硅藻土的混合物，活性炭和硅藻土的重量比为（0.5~3）:（0.5~3）；

e、将步骤d加热后的混合悬浮液输入到管式膜进行过滤，滤膜孔径为0.05~2微米；

f、将经过步骤e管式膜进行过滤后的悬浮液输入真空蒸馏装置进行蒸馏脱水，真空蒸馏温度控制在70~150℃，得到回用液；

g、取步骤f得到的回用液和步骤c得到的第三滤饼混合搅拌均匀，得到回用砂浆，回用砂浆扣除步骤a、步骤b和步骤c所添加的切割液，计算得到能继续使用的合格砂浆。

说明书

一种硅片切割产生废砂浆在线回收方法

技术领域

[0001] 本发明公开了一种硅片切割产生废砂浆纯物理在线回收方法。

背景技术

[0002] 随着太阳能硅片切割行业的重新洗牌以及利润持续下降，硅片切割企业不许控制材料消耗以降低生产成本，最直接可行的办法就是对三大辅料中的碳化硅微粉和聚乙二醇切割液进行再生利用，通过砂浆的再生重复利用可以使切片成本显著降低。所以未来3~5年，物理法砂浆在线回收技术将会受到国内切片厂的大力追捧，物理法在线回收的市场份额也将会有大幅度上升，最终再生资源将大部分代替新生资源成为主导。

[0003] 现有的回收方法是一种离线回收方式，在回收过程中采用碱进行化学方法将硅杂质去除，碱与硅化学反应会产生硅酸钠，需用大量的水清洗来去除硅酸钠，以得到纯度较高的碳化硅；用大量的水清洗，不仅造成水资源的严重浪费，且水中所含的PEG及硅酸钠为高分子有机物，导致水中COD含量高，降解困难，此外碳化硅中的金属杂质需经酸洗后才能去除，酸洗后金属杂质就转变为重金属，用水清洗后重金属溶于水中，造成水的重金属污染。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种无二次污染、可降低回收成本的硅片切割产生废砂浆在线回收方法。

[0005] 按照本发明提供的技术方案，所述一种硅片切割产生废砂浆在线回收方法包括如下步骤：

[0006] a、在废砂浆里添加切割液后搅拌均匀，形成第一混合砂浆，将第一混合砂浆的比重调配到1.33~1.6克/毫升，第一混合砂浆的比重调配好后加热到20~80℃，第一混合砂浆加热后输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在500~4800转/分钟，离心沉降后得到第一滤饼和第一悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0007] b、将步骤a得到的第一滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第二混合砂浆，将第二混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，第二混合砂浆的比重调配好后加热到20~80℃，第二混合砂浆加热后输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在500~4800转/分钟，离心沉降后得到第二滤饼和第二悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0008] c、将步骤b得到的第二滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第三混合砂浆，将第三混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，三混合砂浆的比重调配好后加热到20~80℃，第三混合砂浆加热后输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在500~4800转/分钟，离心沉降后得到第三滤饼和第三悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0009] d、将第一悬浮液、第二悬浮液和第三悬浮液混合在一起，得到混合悬浮液，在混合悬浮液内添加过滤助剂并搅拌均匀，搅拌均匀后将添加了过滤助剂的混合悬浮液加热至20~80℃；所述过滤助剂的重量为混合悬浮液重量的0.3%~1%，且过滤助剂为活性炭和硅藻土的混合物，活性炭和硅藻土的重量比为（0.5~3）:（0.5~3）；

[0010] e、将步骤e加热后的混合悬浮液输入到管式膜进行过滤，滤膜孔径为0.05~2微米；

[0011] f、将经过步骤e管式膜进行过滤后的悬浮液输入真空蒸馏装置进行蒸馏脱水，真空蒸馏温度控制在70~150℃，得到回用液；

[0012] g、取步骤f得到的回用液和步骤c得到的第三滤饼混合搅拌均匀，得到回用砂浆，回用砂浆扣除步骤a、步骤b和步骤c所添加的切割液，计算得到能继续使用的合格砂浆。

[0013] 本发明利用物理法对砂浆进行回收再生，与原有离线回收（化学法）相比较有以下几点优势：

[0014] 1、减少了污染排放；

[0015] 2、降低了回收成本，本发明的方法是可以做到不使用水的纯物理法；

[0016] 3、符合现今节能减排的环保理念。

[0017] 本发明的回收方法采用纯物理法进行杂质的去除和分离，该分离方法的依据主要是靠物料的比重及分离因素不同而进行分离，在过程中不使用水，不会造成环境的二次污染，是一种节能环保的回收方式。

具体实施方式

[0018] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

[0019] 实施例1

[0020] 一种硅片切割产生废砂浆在线回收方法包括如下步骤：

[0021] a、在型号为：1500#、密度为：1.60~1.67、体积为：10m³的废砂浆里添加切割液后搅拌均匀，形成第一混合砂浆，将第一混合砂浆的比重调配到1.33~1.6克/毫升，第一混合砂浆的比重调配好后加热到20℃，第一混合砂浆加热后以50升/分的流量输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在500转/分钟，离心沉降后得到第一滤饼和第一悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0022] b、在步骤a得到的第一滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第二混合砂浆，将第二混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，第二混合砂浆的比重调配好后加热到20℃，第二混合砂浆加热后以50升/分的流量输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在500转/分钟，离心沉降后得到第二滤饼和第二悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0023] c、在步骤b得到的第二滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第三混合砂浆，将第三混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，三混合砂浆的比重调配好后加热到20℃，第三混合砂浆加热后以50升/分的流量输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在500转/分钟，离心沉降后得到第三滤饼和第三悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0024] d、将第一悬浮液、第二悬浮液和第三悬浮液混合在一起，得到混合悬浮液，在混合悬浮液内添加过滤助剂并搅拌均匀，搅拌均匀后将添加了过滤助剂的混合悬浮液加热至20℃；所述过滤助剂的重量为混合悬浮液重量的0.3%，且过滤助剂为活性炭和硅藻土的混合物，活性炭和硅藻土的重量比为0.5: 3；

[0025] e、将步骤e加热后的混合悬浮液输入到管式膜进行过滤，滤膜孔径为0.05微米；

[0026] f、将经过步骤e管式膜进行过滤后的悬浮液输入真空蒸馏装置进行蒸馏脱水，真空蒸馏温度控制在70℃，得到回用液；

[0027] g、取步骤f得到的回用液和步骤c得到的第三滤饼混合搅拌均匀，得到回用砂浆，3
回用砂浆扣除步骤a、步骤b和步骤c所加入的切割液，计算得到8.1m 能继续使用的合格砂浆。

[0028] 实施例2

[0029] 一种硅片切割产生废砂浆在线回收方法包括如下步骤：

[0030] a、在密度为：1.60~1.67、体积为：10m³的废砂浆里添加切割液后搅拌均匀，形成第一混合砂浆，将第一混合砂浆的比重调配到1.33~1.6克/毫升，第一混合砂浆的比重调配好后加热到80℃，第一混合砂浆加热后以20升/分的流量输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在4800转/分钟，离心沉降后得到第一滤饼和第一悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0031] b、在步骤a得到的第一滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第二混合砂浆，将第二混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，第二混合砂浆的比重调配好后加热到80℃，第二混合砂浆加热后以20升/分的流量输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在4800转/分钟，离心沉降后得到第二滤饼和第二悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0032] c、在步骤b得到的第二滤饼里添加切割液后搅拌均匀，形成第三混合砂浆，将第三混合砂浆的比重调配到1.33~1.7克/毫升，三混合砂浆的比重调配好后加热到80℃，第三混合砂浆加热后输入到沉降离心机进行离心沉降处理，沉降离心机的转速控制在4800转/分钟，离心沉降后得到第三滤饼和第三悬浮液，该步骤所添加的切割液与废砂浆里所含切割液的成分相同；

[0033] d、将第一悬浮液、第二悬浮液和第三悬浮液混合在一起，得到混合悬浮液，在混合悬浮液内添加过滤助剂并搅拌均匀，搅拌均匀后将添加了过滤助剂的混合悬浮液加热至80℃；所述过滤助剂的重量为混合悬浮液重量的1%，且过滤助剂为活性炭和硅藻土的混合物，活性炭和硅藻土的重量比为3:0.5；

[0034] e、将步骤e加热后的混合悬浮液输入到管式膜进行过滤，滤膜孔径为2微米；

[0035] f、将经过步骤e管式膜进行过滤后的悬浮液输入真空蒸馏装置进行蒸馏脱水，真空蒸馏温度控制在150℃，得到回用液；

[0036] g、取步骤f得到的回用液和步骤c得到的第三滤饼混合搅拌均匀，得到回用砂浆，回用砂浆扣除步骤a、步骤b和步骤c所加入的切割液，计算得到8.3m³能继续使用的合格砂浆。

[0037] 实施例3

[0038] 一种硅片切割产生废砂浆在线回收方法包括如下步骤：

[0039] a、在密度为：1.60~1.67、体积为：10m³的废砂浆里添加切割液后搅拌均匀，形成第一混合砂浆，将第一混合砂浆的比重调配到1.33~1.6克/毫升，第一混合砂浆的比重调