一種矽片切割廢砂漿回收方法
2023-07-31 19:07:56 2
專利名稱：一種矽片切割廢砂漿回收方法
技術領域：
本發明涉及一種矽片切割廢砂漿回收方法，主要用於對矽片切割後產生的廢砂漿的處理，並回收其中的聚こニ醇和碳化矽。
背景技術：
人類現代化進程不斷加快，煤炭、石油等不可再生資源也日漸枯竭，太陽能作為新的能源受到各國政府的大力支持，太陽能光伏產業得到迅猛發展，其相關產業也跟著快速崛起，其中晶矽片生產企業使用後的碳化矽廢砂漿可進行回收再利用處理，既可節約成本，又保護了環境。當前，雖然有些廠家已經著手進行回收處理，但多採用酸鹼洗的方法，產生的廢水量非常大，以每噸砂計可產生100噸左右的鹼洗廢水和酸洗廢水，形成二次高汙染，後期環保處理投資費用高，同時酸鹼洗エ藝處理過程中消耗大量片鹼及氟離子，成本投入費用高。
發明內容
本發明的目的在於克服上述不足，提供一種矽片切割廢砂漿回收方法，採用物理法處理工藝，不僅分離量大，回收率高、回收的聚こニ醇和碳化矽質量好，且實現環保零汙染處理，同時降低處理成本。本發明通過以下技術方案實現
一種矽片切割廢砂漿回收方法，其特徵在於包括如下步驟
步驟一、預處理
按原漿與水體積比2 :3 5的比例進行有效均勻攪拌，然後採用壓濾機進行固液分
離；
步驟ニ、聚こニ醇的回收
將步驟一固液分離後得到的液體輸送到去粒子壓濾機，循環壓濾10 —15分鐘；然後將所得濾液輸送到濾布上塗有活性碳的壓濾機中進行脫色壓濾，溫度控制在50— 80°C，循環10-15分鐘；脫色後的濾液先經過袋式過濾器，過濾除去小顆粒，之後液體輸送至陰陽離子交換器去除陰陽離子，液體PH值控制在8 —10;最後將經過離子交換的液體進行四效蒸餾，將水分控制在O. 5%以下，冷卻得到聚こニ醇成品；
步驟三、碳化娃的回收
一級壓濾步驟ー對配比攪勻的砂漿採用壓濾機進行固液分離，然後泵入清水對留在壓濾機中的濾餅進行三次洗滌壓榨，接著對濾餅進行吹氣，完成一級壓濾的ー壓，然後卸下濾餅與水按體積比2 :3 5的比例配合，攪拌形成漿料，輸送至壓濾機進行ー級壓濾的ニ 壓，重複ー壓中的壓濾、三次清水洗滌壓榨、吹氣步驟，完成一級壓濾的ニ壓，將濾餅含水量控制在2%以下；接著進行ニ級壓濾將ー級壓濾ニ壓後的濾餅與水按體積比2 :3 5的比例配合，攪拌形成漿料，送入壓濾機，重複ー級壓濾步驟，經過ニ級壓濾ニ壓後的濾餅含水量控制在2%以下；然後將經過ニ級壓濾的濾餅進行乾燥處理，將濾餅含水量控制在O. 3%以下；最後將乾燥後的碳化矽送入分選機中，去除碳粉、金屬氧化物、矽粉和5微米以下的碳化矽顆粒，即得碳化矽成品。本發明進一步改進方案是，所述步驟ニ中的去粒子壓濾機的濾板為增強聚丙烯材質，進料壓カ彡I. OMpa;隔膜型式為聚丙烯整體結構，壓カ為O. 7 O. 9Mpa。所述步驟三中的一級壓濾和ニ級壓濾中，隔膜型式為聚丙烯整體結構，壓カ為O. 7 O. 9Mpa。本發明更進ー種改進方案是，所述步驟ニ中脫色後的濾液在1-2小時之內進入離子交換系統。本發明再進ー步改進方案是所述步驟三中分選機開機前必須關閉風門，開機後逐漸打開，使電機電流控制在72— 80A。
本發明由於採用物理法エ藝處理，與現有技術相比，具有以下明顯優點
I、酸鹼洗排放的廢水為鹼洗廢水和酸洗廢水，以每噸砂計排發廢水量為100噸左右，形成了二次汙染，而物理法因為沒有化學品投入，排放的廢水為蒸餾冷凝水，約為3— 5噸，實現了環保排放，保護了環境。2、由於省去了酸鹼洗エ藝，不需要消耗大量鹼及氟離子，節約處理成本，後期運行費用低。
圖I為本發明エ藝流程圖。
具體實施例方式步驟一、預處理
用泵將原砂漿與水按體積比2 :3的比例送至砂漿混合罐，進行30min有效均勻攪拌，然後通過進料泵送至一級壓濾機進行固液分離，固體形成濾餅留在濾板上，液體送至固液分離罐。步驟ニ、聚こニ醇的回收
將固液分離罐中的液體通過泵輸送到去粒子壓濾機，循環壓濾10 —15分鐘，循環過程中從壓濾機水龍頭取樣，觀察濾液內顆粒情況。如沒有可見小顆粒，停止循環。如果循環15分鐘後，濾液仍然渾濁，停止循環，鬆開濾板清理濾布後繼續壓濾，直至濾液合格，合格的濾液打入去粒子罐備用；
接著先在活性炭攪拌罐內加水，將活性炭粉加入攪拌均勻，然後打入脫色壓濾機中預塗在濾布表面。再將粒子罐中的液體用泵打入脫色壓濾機中進行脫色，脫色後濾液循環返回粒子罐，溫度控制在50—80°C，循環10 —15分鐘，循環過程中從壓濾機水龍頭取樣，觀察濾液顏色。濾液顏色和水相似，可以停止循環。如果循環15分鐘後，濾液顏色仍然發黃，停止循環，將濾液打入去粒子罐，更換活性炭後，繼續循環壓濾至合格，合格的濾液打入脫色濾液罐；
脫色後的濾液先經過袋式過濾器，過濾除去小顆粒，之後液體輸送至陰陽離子交換器去除陰陽離子，液體PH值控制在8 —10，除去陰陽離子的液體進入成品罐；
最後將經過離子交換的液體進行四效蒸餾，將水分控制在O. 5%以下，冷卻得到聚こニ醇成品；
步驟三、碳化娃的回收一級壓濾步驟一中一級壓濾機固液分離壓濾，接著將清水泵入ー級壓濾機中，對留在壓濾機中的濾餅進行三次洗滌壓榨，接著通過管道對濾餅進行吹氣，完成一級壓濾的ー壓，後卸下濾餅，要求濾餅放在手中，手可以將其捏碎，呈粉狀，不能呈餅狀。然後將濾餅與水按體積比2 :3的比例配合，攪拌30分鐘形成漿料，輸送至壓濾機進行ー級壓濾的ニ壓，重複ー壓中的壓濾、三次清水洗滌壓榨、吹氣步驟，完成一級壓濾的ニ壓，將濾餅含水量控制在2%以下；
接著進行ニ級壓濾將ー級壓濾ニ壓後的濾餅與水按體積比2 3的比例配合，攪拌形成漿料，送入ニ級壓濾機，重複ー級壓濾步驟，經過ニ級壓濾ニ壓後的濾餅含水量控制在2%以下；
然後將經過ニ級壓濾的濾餅進行乾燥處理，將濾餅含水量控制在O. 3%以下；
最後將乾燥後的碳化矽送入分選機中，去除碳粉、金屬氧化物、矽粉和5微米以下的碳化矽顆粒，即得碳化矽成品。所述步驟ニ中的去粒子壓濾機的濾板為增強聚丙烯材質，進料壓カ< I. OMpa ;隔膜型式為聚丙烯整體結構，壓カ為O. 7 O. 9Mpa。所述步驟ニ中脫色後的濾液在1-2小時之內進入離子交換系統。所述步驟三中的一級壓濾和ニ級壓濾中，隔膜型式為聚丙烯整體結構，壓カ為O. 7 O. 9Mpa。所述步驟三中分選機開機前必須關閉風門，開機後逐漸打開，使電機電流控制在72—80A
權利要求
1.一種矽片切割廢砂漿回收方法，其特徵在於包括如下步驟 步驟一、預處理 按原漿與水體積比2 :3 5的比例進行有效均勻攪拌，然後採用壓濾機進行固液分離； 步驟ニ、聚こニ醇的回收 將步驟一固液分離後得到的液體輸送到去粒子壓濾機，循環壓濾10 —15分鐘；然後將所得濾液輸送到濾布上塗有活性碳的壓濾機中進行脫色壓濾，溫度控制在50— 80°C，循環10-15分鐘；脫色後的濾液先經過袋式過濾器，過濾除去小顆粒，之後液體輸送至陰陽離子交換器去除陰陽離子，液體PH值控制在8 —10;最後將經過離子交換的液體進行四效蒸餾，將水分控制在O. 5%以下，冷卻得到聚こニ醇成品； 步驟三、碳化娃的回收 一級壓濾步驟ー對配比攪勻的砂漿採用壓濾機進行固液分離，然後泵入清水對留在壓濾機中的濾餅進行三次洗滌壓榨，接著對濾餅進行吹氣，完成一級壓濾的ー壓，然後卸下濾餅與水按體積比2 :3 5的比例配合，攪拌形成漿料，輸送至壓濾機進行ー級壓濾的ニ壓，重複ー壓中的壓濾、三次清水洗滌壓榨、吹氣步驟，完成一級壓濾的ニ壓，將濾餅含水量控制在2%以下；接著進行ニ級壓濾將ー級壓濾ニ壓後的濾餅與水按體積比2 :3 5的比例配合，攪拌形成漿料，送入壓濾機，重複ー級壓濾步驟，經過ニ級壓濾ニ壓後的濾餅含水量控制在2%以下；然後將經過ニ級壓濾的濾餅進行乾燥處理，將濾餅含水量控制在O. 3%以下；最後將乾燥後的碳化矽送入分選機中，去除碳粉、金屬氧化物、矽粉和5微米以下的碳化矽顆粒，即得碳化矽成品。
2.根據權利要求I所述的ー種矽片切割廢砂漿回收方法，其特徵在於所述步驟ニ中的去粒子壓濾機的濾板為增強聚丙烯材質，進料壓カ< I. OMpa ;隔膜型式為聚丙烯整體結構，壓カ為O. 7 O. 9Mpa0
3.根據權利要求I或2所述的ー種片切割廢砂漿回收方法，其特徵在於所述步驟ニ中脫色後的濾液在1-2小時之內進入離子交換系統。
4.根據權利要求I所述的ー種矽片切割廢砂漿回收方法，其特徵在於所述步驟三中的一級壓濾和ニ級壓濾中，隔膜型式為聚丙烯整體結構，壓カ為O. 7 O. 9Mpa。
5.根據權利要求I或4所述的ー種矽片切割廢砂漿回收方法，其特徵在於所述步驟三中分選機開機前必須關閉風門，開機後逐漸打開，使電機電流控制在72— 80A。
全文摘要
本發明公開了一種矽片切割廢砂漿回收方法，採用物理法處理工藝，第一步，預處理，進行固液分離；第二步，液線回收聚乙二醇，將第一步分離所得濾液經過壓榨去粒子、脫色、離子交換、四效蒸餾、冷卻獲得聚乙二醇成品，第三步驟，固線回收碳化矽，將第一步所得濾餅經過一級壓濾、二級壓濾、乾燥、分選機分離雜質獲得碳化矽成品。本發明不僅分離量大，回收率高、回收聚乙二醇和碳化矽質量好，且實現環保零汙染處理，同時降低了生產成本。
文檔編號C10M175/00GK102643710SQ201210099218
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月7日 優先權日2012年4月7日
發明者羅英明 申請人:泗陽瑞泰光伏材料有限公司