[發明專利]一種硅太陽能電池制絨廢液回收利用的方法

在審

• 申請號: 201610102540.X
• 申請日: 2016-02-24
• 公開（公告）號: CN107117753A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 何正綱;王燕;董杰;翁露霞
• 申請（專利權）人: 浙江東氟塑料科技有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01B7/19;C01B21/46;C01B33/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于化學廢液回收領域，特別是涉及到一種硅太陽能電池制絨廢液回收利用的方法。

背景技術

硅太陽能電池的制絨過程是將硅表面進行預清洗并用強堿或強酸腐蝕成類似金字塔狀或蜂窩狀結構的過程。堿制絨所用的化學品主要為氫氧化鈉或氫氧化鉀、異丙醇或乙醇、硅酸鈉或絨面添加劑；酸制絨所用的化學品主要為硝酸、氫氟酸。制絨工藝包含制絨、酸洗、堿洗、吹干等步驟，生產過程產生的廢水廢液主要由酸堿廢水、氫氟酸廢水、有機廢水。本發明是針對多晶硅片的制絨過程產生的廢液進行回收利用的方法。

多晶硅片制絨過程產生的廢液以氫氟酸廢水為主，廢液中含有HF、HNO3、H2SiF6等幾種主要組分及微量的金屬離子。目前常用的含氟廢水處理工藝主要有吸附法和沉淀法。吸附法只適用于低濃度含氟廢水。沉淀法是除氟工藝中應用最廣泛、適宜于處理高濃度含氟廢水。傳統處理方法是采用Ca(OH)2進行中和反應，生成難溶的氟化鈣，以固液分離手段從廢水中去除。但是帶來了固廢CaF2，造成新的污染，且CaF2在水中的飽和溶解度為16.5mg/L，無法達到國家廢水排放標準10mg/L。

發明內容

針對以上現有技術中存在的缺陷，本發明提供了一種硅太陽能電池制絨廢液回收利用的方法，包含除氟硅酸、HF/HNO3分離、純化等工序，可得到制絨工藝所用化學品原液等級的單一化學品或混合化學品，基本減少了廢化學品的排放。

為此，本發明所采用的技術方案是：一種硅太陽能電池制絨廢液回收利用的方法，包括以下步驟：

第一步：除氟硅酸工序，即將鉀鹽或鈉鹽投入到裝有所述制絨廢液的反應槽中，所述廢液與加入鉀鹽或鈉鹽的重量比為1:1～1:1.5，10℃～30℃溫度范圍下進行反應，通過攪拌或用泵進行循環的方式使物料充分接觸進行反應，然后通過 過濾或離心的方式進行固液分離；

第二步：純化工序，所述純化工序是將上述處理后的廢液進行提純的過程，通過精餾的方式去除金屬雜質離子。

進一步地，所述步驟一之后還包括步驟：

HF/HNO3分離工序；所述HF/HNO3分離工序是加入液體質量的10％～50％的鹽，打破共沸體系，進行精餾得到單一的HF和HNO3。

進一步地，所述步驟一中添加的鉀鹽或鈉鹽為硝酸鉀/鈉、氯化鉀/鈉、氟化鉀/鈉、硫酸鉀/鈉中的其中一種可溶性鹽。

進一步地，所述步驟一中添加的鉀鹽或鈉鹽為固體氟硅酸鉀或氟硅酸鈉中的其中一種固態鹽。

本發明的有益效果是：本發明方法與其他工藝相比，在降低廢液排放的同時，還可以補充原化學品的新鮮用量，降低使用的成本。

具體實施方式

下述實施例詳細說明本發明，但不限制本發明的范圍。然而本發明的保護范圍并非僅僅局限于以下實施例。所屬技術領域的普通技術人員依據本發明公開的內容，均可實現本發明的目的。

實施例1

一種硅太陽能電池制絨廢液回收利用的方法，包括以下步驟：

第一步：除氟硅酸工序，即將鉀鹽或鈉鹽投入到裝有所述制絨廢液的反應槽中，所述廢液與加入鉀鹽或鈉鹽的重量比為1:1～1:1.5，10℃～30℃溫度范圍下進行反應，通過攪拌或用泵進行循環的方式使物料充分接觸進行反應，然后通過過濾或離心的方式進行固液分離；

第二步：純化工序，所述純化工序是將上述處理后的廢液進行提純的過程，通過精餾的方式去除金屬雜質離子。

作為本發明技術方案的另一種改進，所述步驟一之后還包括步驟：

HF/HNO3分離工序；所述HF/HNO3分離工序是加入液體質量的10％～50％的鹽，打破共沸體系，進行精餾得到單一的HF和HNO3。

作為本發明技術方案的另一種改進，所述步驟一中添加的鉀鹽或鈉鹽為硝酸 鉀/鈉、氯化鉀/鈉、氟化鉀/鈉、硫酸鉀/鈉中的其中一種可溶性鹽。

作為本發明技術方案的另一種改進，所述步驟一中添加的鉀鹽或鈉鹽為固體氟硅酸鉀或氟硅酸鈉中的其中一種固態鹽。

具體的說，所述除氟硅酸工序是利用鉀鹽或鈉鹽與氟硅酸形成難溶的氟硅酸鉀或氟硅酸鈉，將鉀鹽或鈉鹽投入到裝有混酸廢液的反應槽中，氟硅酸與加入鉀鹽或鈉鹽的化學計量比為1:1～1:1.5，10℃～30℃溫度范圍下進行反應，通過攪拌或用泵進行循環的方式使物料充分接觸進行反應，然后通過過濾或離心的方式進行固液分離，添加的鉀鹽或鈉鹽為硝酸鉀(鈉)、氯化鉀(鈉)、氟化鉀(鈉)、硫酸鉀(鈉)等可溶性鹽，固體氟硅酸鉀或氟硅酸鈉可作為其他化學品原料。