[發明專利]一種砂漿中硅和碳化硅分離藥劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201310614992.2
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103623937A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 吉衛宏;田疆
• 申請（專利權）人: 安徽蘇源光伏科技有限公司
• 主分類號: B03D1/018
• 分類號: B03D1/018
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方崢

技術領域

本發明涉及硅片線鋸工藝產生的砂漿中的硅與碳化硅的粉體分離技術領域，尤其涉及一種砂漿中硅和碳化硅分離藥劑及其制備方法。?

背景技術

????各種硅片，包括單晶硅和多晶硅太陽能電池片、微電子產業用的硅晶圓，普遍采用鋼絲線鋸配合碳化硅磨料漿切割生產，一下簡稱砂漿。硅片厚度一般為0.22mm，目前還沒有減薄的發展趨勢，線鋸縫寬度一般為0.18-0.30mm，這意味著將有20-60%的高純硅料成為鋸屑進入砂漿，其提取回收等于開辟一種新的規模可觀的高純硅原料來源。?

????雖然回收高純硅的效益可觀，但是硅和碳化硅的物化性質較為接近，目前為止關于該項目的研究成果還很少，也沒有實際生產成功的案例，需要進一步研究可行的用于實際生產的分離藥劑和方法。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種砂漿中硅和碳化硅分離藥劑及其制備方法，使用該藥劑碳化硅回收率高，碳化硅純度高。?

本發明的技術方案如下：?

一種砂漿中硅和碳化硅分離藥劑，其特征在于由下列重量份的原料制成：甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯2-3、氫氧化鈉1-2、硫化鈉1-2、異丙基乙基硫氨酯6-8、草酸2-3、聚乙烯吡咯烷酮4-6、聚甘油脂肪酸酯1-2、甲醇50-55、柴油40-45、助劑4-5、水40-45。所述的助劑由下列重量份的原料混合而成：12-15%鹽酸溶液20-24、乙醇40-45、擴散劑MF?3-4、水100。

所述的砂漿中硅和碳化硅分離藥劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：將水、甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚甘油脂肪酸酯、甲醇混合，加熱至35-45℃，加入異丙基乙基硫氨酯、氫氧化鈉、硫化鈉、柴油，攪拌均勻，加熱至60-70℃，加入其他剩余成分，攪拌10-15分鐘，即得。?

使用該浮選劑時，浮選劑與砂漿重量比為1：2-3；將砂漿與浮選劑混合，以1000-1200rad/min?的轉速攪拌4-6min，靜置時體系分層，上層為碳化硅、中間為液體層、下層為硅，刮取上層碳化硅，收集下層硅而實現分離。?

本發明的有益效果?

本發明使用多種溶劑和水，在表面活性劑的作用下，形成穩定的乳化體系，同時使用了酸和堿，能夠使得硅和碳化硅的界面張力差距變大，從而分離，通過使用本發明的助劑，使得硅和碳化硅的分離更徹底，得到的碳化硅純度更高；本發明藥劑使用簡便，生產的碳化硅微粉成品質量上乘，耐磨性強，模量高，在線切割行業切割中較好利用價值。

具體實施方式

一種砂漿中硅和碳化硅分離藥劑，由下列重量份（公斤）的原料制成：甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯2.5、氫氧化鈉1.5、硫化鈉1.5、異丙基乙基硫氨酯7、草酸2.5、聚乙烯吡咯烷酮5、聚甘油脂肪酸酯1.5、甲醇53、柴油43、助劑4.5、水43。所述的助劑由下列重量份（公斤）的原料混合而成：12-15%鹽酸溶液20、乙醇40、擴散劑MF?4、水100。?

所述的砂漿中硅和碳化硅分離藥劑的制備方法，包括以下步驟：將水、甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚甘油脂肪酸酯、甲醇混合，加熱至40℃，加入異丙基乙基硫氨酯、氫氧化鈉、硫化鈉、柴油，攪拌均勻，加熱至65℃，加入其他剩余成分，攪拌13分鐘，即得。?

使用該浮選劑時，浮選劑與砂漿重量比為1：2.5；將砂漿與浮選劑混合，以1100rad/min?的轉速攪拌5min，靜置時體系分層，上層為碳化硅、中間為液體層、下層為硅，刮取上層碳化硅，收集下層硅而實現分離。?

該實施例收集的碳化中殘存的硅少于0.4%wt，砂漿中殘存的碳化硅少于5%wt。?