[发明专利]一种废砂浆在线回收尾渣的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及砂浆切割液的处理技术领域，具体涉及到一种废砂浆在线回收尾渣的处理方法。

背景技术

硅片是半导体，是太阳能、液晶显示的基础材料。随着太阳能的发展，硅片的使用越来越多。目前硅片切割采用线切割，通过切割线供应带有磨料的砂浆，通过磨料、切割线及硅晶体之间的摩擦磨损原理实现硅片的切割，该方式可实现多片硅片的切割，切割效率高，且硅片表面质量好，但会产生大量的砂浆废料。由于砂浆中主要成分是聚乙二醇和碳化硅（金刚砂），因此，砂浆废料中也含有大量的聚乙二醇和碳化硅，同时还有少量的金属铁和硅屑。

砂浆废料的处理可以分为在线回收处理和离线回收处理；在线回收处理的方法和离线回收处理的方式不一样。离线回收处理的工艺一般包含了分离、脱色、酸洗、碱洗和离子交换等工艺过程，例如在以及公开的中国专利CN201010523968.4，其公开了从硅片线切割加工废砂浆中回收碳化硅微粉和线切割液的方法，实质上是一种离线回收处理方法。

砂浆废料中的成分主要为切割液聚乙二醇、金属细屑、碳化硅粉、二氧化硅粉；采用离线回收砂浆废料通常需要经过机械过滤来实现。例如在已经公开的中国专利CN 104249414 A，其公开了使用物理方法进行在线回收废砂浆的方法。

砂浆废料在线处理过程中，通过使用沉降离心机将废砂浆进行分离，分离得到包括碳化硅和聚乙二醇的混合物以及包括硅粉（二氧化硅）、少量聚乙二醇和少量水分的混合物。由于碳化硅和聚乙二醇的经济价值更高，在线回收系统往往以提高这两种物质的回收率作为主要目的；而包含少量水分、少量金属细屑、少量聚乙二醇和大量硅粉的经济价值较低的混合物则成为了在线回收的废渣；因此，废渣中主要含有较多的硅粉和其他少量杂质，但是这些杂质使得硅粉的再生利用价值大大降低，采用现有技术中的处理方法处理废渣成本较高，流程长。因此，现有技术中并未提及如何更好的处理废渣的工艺或者方法。

废渣中主要成分为硅粉，硅粉的粒径非常小，其具有非常大的表面积。由于废渣中含有水分，硅粉接触水分和氧气后会发生反应产生大量热量。由于废渣一般均堆积在一起，使得热量不容易散失，进而使得废渣中的聚乙二醇发生自燃，进而造成安全事故。因此，采用一种行之有效的方法处理废渣是必须的。

发明内容

本发明的目的是提供一种废砂浆在线回收尾渣的处理方法。

为达上述目的，本发明的一个实施例中提供了一种废砂浆在线回收尾渣的处理方法，包括以下步骤：

（1）、在尾渣中加入水，尾渣和水的重量比为1:1~2，搅拌均匀反应3~6小时，得到混合浆料；

（2）、对混合浆料进行固液分离，分别收集固相和液相，得到回收液和固相物料；

（3）、在步骤2中收集的固相物料中加入其重量1~2倍的水，混合搅拌均匀后进行固液分离，分别收集得到液相物料和固相精料；

（4）、将固相精料进行旋流分级处理，工作压力为0.2 MPa ~0.3MPa，得到硅粉。

本发明的另一个实施例中，步骤1中尾渣和水混合后反应5小时；固液分离的过程中，采用压滤机进行压滤，操作压力大于0.5MPa。

本发明的另一个实施例中，还包括将步骤3中的液相物料加入到步骤1中的尾渣进行混合的步骤。

综上所述，本发明具有以下优点：

本发明的处理方法可以对废渣进行净化分离处理，避免废渣堆积产生的安全事故，并可以将废渣中的硅粉分离出来，提高废渣利用率和经济价值。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

实施例1

在1000kg尾渣中加入1000kg水，在搅拌罐内搅拌均匀自然反应5小时，得到混合浆料。使用压滤机对混合浆料进行固液分离，操作压力为0.5MPa，分离后收集液相和固相，得到了1100kg回收液和870kg固相物料；回收液可以单独进入回收液回收工艺，收集回收其中的聚乙二醇。

在固相物料中加入其2倍重量的水，混合搅拌均匀后再次进行固液分离，该固液分离的操作压力为0.6MPa，分别收集固相和液相，得到了液相物料和固相精料。

将固相精料进行旋流分级处理，工作压力为0.2 MPa，通过4级~6级的交错旋流工艺分离碳化硅与其余固体杂质，得到硅粉。

实施例2