[发明专利]用于硅粉混合物的惰性剂及其制备方法和应用方法

说明书

本发明涉及用于硅粉混合物的惰性剂及其制备方法和应用方法，包括如下重量百分数的组分：稀释剂70％～85％、润滑剂4％～15％、硼酸铝6％～15％、颜色标识剂3％～10％；或者稀释剂70％～85％、润滑剂4％～15％、二氧化钛6％～15％、颜色标识剂3％～10％；所述稀释剂为二氧化硅；所述颜色标识剂为三氧化二铁；所述润滑剂为氧化铝；所述惰性剂的粒径为：200目～400目。本发明的惰性剂，在采用真空抽取硅粉混合物的过程中，将惰性剂均匀的喷射在硅粉混合物中，惰性剂包裹硅粉混合物并将其抽真空沉积在收集容器的滤芯上，具有协同增效抑制爆炸的效果，能使爆炸的风险降为零，避免发生意外。

技术领域

本发明涉及工业粉尘处理技术领域，具体涉及用于硅粉混合物的惰性剂及其制备方法和应用方法。

背景技术

目前晶硅太阳能电池片在进行组件制作过程中，为了降低电池片的光生电流，需对电池片进行切割处理。目前主流的切割方式为激光划片。晶硅太阳能电池片在进行1/2–1/n的切片过程中，会对产生的硅粉混合物进行回收，回收方式一般是对产生的残余硅粉混合物采用真空抽走，但硅粉混合物在抽真空设备(如工业吸尘器)的贮存箱中积攒到一定的量后，由于硅粉颗粒间具有静电作用，在受热、重击或与水等物质接触后就容易产生爆炸事故。

一般地，晶硅太阳能电池片在切片过程中所产生的硅粉混合物经过材料成分分析，其中硅成分占到96wt％，铝成分占到3wt％，银成分占到0.6wt％，其他材料如磷、硼等元素占到0.4％。在激光切割划片的过程中产生的硅粉混合物为干燥的粉状物质，颗粒度达到400目～600目。众所周知，粉状材料在收集、转运过程中，如果受热或者撞击会产生爆炸；另外若是刚切割下的硅粉由于温度较高若接触到水，极易发生反应生产氢气，如再遇到明火那么将发生爆炸事故。因此急需开发一种在回收过程中就能对产生的硅粉混合物具有抑爆作用的惰性剂，从源头解决爆炸事故的发生。

粉尘爆炸是一个非常复杂的非定常过程，其爆炸机理至今尚未完全揭示清楚。工业粉尘惰化抑爆机理研究起步较晚。惰化技术一般采用在可燃性粉尘中预先加入一定量的惰性粉体或者是充入适量的惰性气体，经过充分混合后，当可燃性粉尘被引燃时，惰性粉体或者惰性气体可以通过降低可燃性粉尘的浓度、减低氧气浓度或者移除燃烧必须的热量等方式阻止爆炸的发生。例如中国专利201910171052.8公开了一种抑制煤尘爆炸的粉体抑爆剂及其制备方法(抑爆剂由多种粉体材料组成，包括十八水硫酸铝13.2％～26.5％、碳酸铝17.4％～30.9％、碱式碳酸铋15.3％～28.2％、二溴化锡10.6％～23.7％、甲基硅酸钠3.9％～8.6％、六偏磷酸钠5.8％～10.2％)；中国专利201810385066.5公开了一种抑制甲烷爆炸的抑爆材料的制备方法及产品，该抑爆材料是NaHCO₃微粒负载的改性凹凸棒土。均是采用上述原理。

发明内容

为了解决目前晶硅太阳能电池片在组件制作过程中产生的硅粉混合物易爆的技术问题，而提供用于硅粉混合物的惰性剂及其制备方法和应用方法。本发明的惰性剂，在采用真空(例如工业吸尘器)抽取硅粉混合物的过程中，将惰性剂均匀的喷射在硅粉混合物中，惰性剂包裹硅粉混合物并将其抽真空沉积在收集容器的滤芯上，从而避免发生意外。

为了达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明第一方面提供用于硅粉混合物的惰性剂，包括如下重量百分数的组分：稀释剂70％～85％、润滑剂4％～15％、硼酸铝6％～15％、颜色标识剂3％～10％；

或者，用于硅粉混合物的惰性剂，包括如下重量百分数的组分：稀释剂70％～85％、润滑剂4％～15％、二氧化钛6％～15％、颜色标识剂3％～10％；所述稀释剂为二氧化硅。

进一步地，所述颜色标识剂为三氧化二铁。

进一步地，所述润滑剂为氧化铝。根据行业内抽真空设备的收集容器中的滤芯表面材料选择，一般滤芯表面材料为铝膜，铝膜通过滤芯层中的金属导线和滤芯的外筒连接并和地线连接，起到把静电消除的作用。