切割廢砂漿中有價(jià)資源的分離回收.pdf

1、近年來,隨著歐債危機(jī)影響了整個(gè)歐美太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的終端市場需求,歐洲國家不斷下調(diào)光伏補(bǔ)貼,使得太陽能硅片價(jià)格持續(xù)走低,切割行業(yè)利潤持續(xù)下降。同時(shí)根據(jù)《固體廢物污染環(huán)境防治法》的相關(guān)規(guī)定,廢砂漿屬于固體廢物的范疇,必須進(jìn)行無害化處理。因此,為了降低硅片生產(chǎn)成本并且妥善利用和處置切割廢砂漿,對(duì)廢砂漿的有價(jià)資源聚乙二醇、硅和碳化硅進(jìn)行分離和回收,是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保雙贏的必由之路。
　　本文對(duì)切割廢砂漿中的有價(jià)資源聚乙二醇,硅和碳化硅的

2、分離回收做了系統(tǒng)研究。
　　首先對(duì)聚乙二醇進(jìn)行分離回收,將廢砂漿進(jìn)行固液分離得到廢切割液,再經(jīng)過脫色、過濾、去金屬離子、減壓精餾去降粘劑一系列過程,得到性能良好的回收液。固液分離加入質(zhì)量比為1:1的水作為降粘劑,在轉(zhuǎn)速3500rpm下離心15min,操作兩次。減壓精餾操作壓力為5KPa,加熱電壓220V,采取變回流比操作,開始階段回流比設(shè)為1:4,當(dāng)塔釜溫度達(dá)到46oC時(shí),將回流比設(shè)為1:1。
　　繼而,通過SEM、XRD、

3、XRF、粒度分析等對(duì)廢砂物性做了詳細(xì)的研究。同時(shí)對(duì)酸洗去金屬雜質(zhì)過程進(jìn)行優(yōu)化,得到最佳酸洗條件:硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％,用量為2g/gslurry,攪拌時(shí)間30min。此操作條件下可以達(dá)到金屬粉末及其氧化物的最大去除效果。
　　同時(shí),建立了一種準(zhǔn)確測定切割廢砂中硅、二氧化硅和碳化硅含量的方法。樣品經(jīng)過反應(yīng),硅鉬黃顯色后,以紫外可見分光光度計(jì)測定二氧化硅的含量,用氫氟酸揮散法測定總硅含量(單質(zhì)硅和二氧化硅),然后通過作差法即可得到硅和

4、碳化硅的含量?？疾炝朔磻?yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度等因素的影響,適合反應(yīng)溫度為70oC,反應(yīng)時(shí)間60min。方法檢出限為0.04mg/L SiO2。硅和二氧化硅的加標(biāo)回收率分別為97.2%~98.3%和96.7%~98.6%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5%。用該方法測得切割廢砂中硅含量19.97%,碳化硅含量75.10%,二氧化硅含量4.93%。
　　最后,采用垂直電泳與超聲相結(jié)合的方法,對(duì)硅片廢砂中的硅和碳化硅進(jìn)行分離。通過Plackett-Bur