[发明专利]利用淤浆反应器由硅片切割废砂浆中硅粉制备硅溶胶的方法

摘要

本发明公开了一种利用淤浆反应器由硅片切割废砂浆中硅粉制备硅溶胶的方法，该方法以硅片切割废砂浆中回收的硅粉为硅源，通过硅粉的水解来制备硅溶胶。对废砂浆的回收利用，解决了困扰高纯硅产业的难题，使资源得到有效利用，降低污染的同时提高了产品附加值。采用的列管式淤浆反应器可以充分利用在硅粉水解过程中所释放出的H₂，在管内的自由上升进程对硅粉的撞击与托浮作用，并结合碱液由下而上的进入对硅粉的推动作用来实现反应体内的均一化，无动力消耗，更节能环保。产生的气体具有体积小、大小均匀及分布均匀的特点，使得气体对体系的搅拌作用更为有利。

主权项

1.利用淤浆反应器由硅片切割废砂浆中硅粉制备硅溶胶的方法，其特征在于制备过程包括如下步骤：A.碱液由气液固三相淤浆反应器底部的碱液口(1)加入，至反应器1/5～1/2高度后，由加料口(5)分批加入硅粉，加热介质由(4)进入，由(6)排出，控制反应温度为50～90℃，所述的淤浆反应器为列管式淤浆反应器，所述碱液的加入速率为0.5mL/min～5mL/min，所述硅粉分批加入次数为3～6次，每次间隔20～120分钟，所述硅粉与碱的质量比为50∶1～10∶1；B.硅粉在碱催化作用下与水反应，生成硅酸单体和氢气，硅酸单体聚合后得到二氧化硅水溶胶，氢气上浮形成鼓泡搅拌，硅粉颗粒依靠氢气托起在碱液中呈悬浮状态；C.当碱液充满反应器后，关闭(3)处阀门停止通入碱液，继续反应2～12小时；D.将料液由底部出料口(2)排出，过滤去除掉未反应的硅粉，即得产品单分散硅溶胶。