[實用新型]一種硅片切割硅泥回收利用系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821510539.1
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN209242691U
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 冉祎;魏強(qiáng);袁中華;陳井建;何鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 四川永祥多晶硅有限公司
• 主分類號: C01B33/037
• 分類號: C01B33/037;C01B33/025
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王學(xué)強(qiáng);羅滿

本實用新型公開一種硅片切割硅泥回收利用系統(tǒng)，包括傳送裝置，用于輸送硅泥，所述傳送裝置穿過微波干燥設(shè)備與熔煉爐對接，所述熔煉爐設(shè)置有還原物料入口，所述還原物料入口用于通入碳粉，本系統(tǒng)可以有效利用硅片切割后得到的硅泥中的硅，對硅泥中的硅進(jìn)行提純應(yīng)用于多晶硅生產(chǎn)中，降低了多晶硅生產(chǎn)成本，具有節(jié)約能源，可行性高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及硅片切割后的硅泥回收領(lǐng)域，具體涉及一種硅片切割硅泥回收利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，硅片加工生產(chǎn)中一般通過金剛線切割硅錠，金剛線切割技術(shù)通過電鍍或樹脂粘結(jié)有金剛石磨料的鋼線對硅棒或硅錠進(jìn)行磨削。

金剛石在切割硅棒或硅錠時，為了保證加工精度提高硅片的表面質(zhì)量，需要輔助切割液對切割面進(jìn)行潤滑沖洗，形成硅泥。硅泥中包括金剛線在切割硅棒或硅錠過程中產(chǎn)生的硅粉與金剛石磨料脫落殘余，該硅粉的平均尺寸為1-5μm，硅泥中液體成分包括水、二乙二醇或乙二醇或聚乙二醇等切削液乳化劑，以及表面活性劑等。由于“硅泥”中硅粉的尺寸較小，且含有水分和非硅雜質(zhì)，回收再利用難度較高。一般通過經(jīng)過干燥脫水作為耐火材料使用，或簡單燒結(jié)后作為鋼鐵冶煉原料使用，導(dǎo)致大量的硅泥無法有效回收應(yīng)用于多晶硅加工中。由于硅泥價格低廉，且無法有效重復(fù)利用于硅片加工，限制了多晶硅生產(chǎn)成本，造成了能源浪費(fèi)。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N硅片切割硅泥回收利用系統(tǒng)，利用本系統(tǒng)可以有效利用硅片切割后得到的硅泥中的硅，對硅泥中的硅進(jìn)行提純應(yīng)用于多晶硅生產(chǎn)中，降低了多晶硅生產(chǎn)成本，具有節(jié)約能源，可行性高的優(yōu)點(diǎn)。

為解決以上技術(shù)問題，本實用新型提供的技術(shù)方案是一種硅片切割硅泥回收利用系統(tǒng)，包括傳送裝置，用于輸送硅泥，所述傳送裝置的一端設(shè)置有板式壓濾機(jī)，所述傳送裝置穿過微波干燥設(shè)備與熔煉爐對接，所述熔煉爐上還設(shè)置有還原物料入口。

優(yōu)選的，所述板式壓濾機(jī)的底部設(shè)置有分布器，所述分布器位于所述傳送裝置一端的正上方，所述分布器用于將壓濾后的硅泥均勻分布在所述傳送裝置上。

優(yōu)選的，所述微波干燥設(shè)備包括若干并列設(shè)置的干燥箱體，所述傳送裝置依次穿過所述干燥箱體。

優(yōu)選的，每一所述干燥箱體內(nèi)均設(shè)置有微波發(fā)生器，所述干燥箱體的上方設(shè)置有第一負(fù)壓排氣裝置，所述第一負(fù)壓排氣裝置聯(lián)通有第一尾氣吸收裝置。

優(yōu)選的，所述微波發(fā)生器用于發(fā)出2300MHz-2500MHz的微波。

優(yōu)選的，所述第一尾氣吸收裝置為噴淋吸附裝置。

優(yōu)選的，所述熔煉爐具體為中頻感應(yīng)熔煉爐，所述熔煉爐上設(shè)置有物料入口，所述熔煉爐的物料入口聯(lián)通有物料存儲器，所述物料存儲器設(shè)置于傳送裝置末端的正下方，所述熔煉爐的底部設(shè)置有物料出口。

優(yōu)選的，所述熔煉爐的底部設(shè)置有第一保護(hù)氣體入口，所述熔煉爐的頂部設(shè)置有第二負(fù)壓排氣裝置，所述第二負(fù)壓排氣裝置聯(lián)通有第二尾氣吸收裝置；所述還原物料入口用于通入碳粉。

本申請與現(xiàn)有技術(shù)相比，其詳細(xì)說明如下：

本申請公開了一種硅泥回收利用系統(tǒng)，板式壓濾機(jī)用于將硅泥中多余的切削液分離，去除多余的水分和溶解在水中的部分有機(jī)物，提高微波干燥設(shè)備的干燥效率。

微波干燥設(shè)備對壓濾后的硅泥進(jìn)行烘干，壓濾后的硅泥中的水分在微波加熱的作用下蒸發(fā)，易揮發(fā)的有機(jī)物受熱揮發(fā)排出，經(jīng)第一尾氣吸收裝置淋洗處理。此外，由于硅泥受熱易與空氣接觸使部分硅氧化形成二氧化硅，故需使微波干燥設(shè)備內(nèi)部保證一定真空度，防止硅在微波干燥過程中受熱氧化，提高硅泥脫水干燥收率。微波對硅泥中水、有機(jī)揮發(fā)分去除率達(dá)到99.9％以上。

熔煉爐內(nèi)吹掃惰性氣體保護(hù)，干燥的硅粉熔融，逐漸形成金屬硅熔液，提高金屬硅收率，具有節(jié)能、排放少、成本低的優(yōu)點(diǎn)。