[發明專利]一種利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法

在審

• 申請號: 202011047655.6
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112267035A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 邢鵬飛;王藝澄;錢軍;吳明山
• 申請（專利權）人: 江蘇美科太陽能科技有限公司;東北大學
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C22/00;C22B5/04;C22B5/10;C22B7/00;C22B47/00
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

1.一種利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

（1）將晶體硅金剛線切割廢料漿進行固液分離，對其中的固體物料進行干燥，去除水分，得到晶體硅金剛線切割廢料；

（2）按質量百分比計算，選取含錳物料粉：35-80%，晶體硅金剛線切割廢料粉體：15-50%，添加劑：0.5-6%，粘結劑：0.2-4%，以上各組分之和為100%，送至混料機中混合均勻，壓塊或造球，獲得塊狀或球狀爐料；

（3）將步驟（2）所得爐料放入熔煉爐內，升高到反應溫度進行熔煉，獲得錳硅合金熔體；

（4）將合金熔體出爐澆鑄到鋼錠模或砂模中，獲得錳硅合金鑄錠。

2.根據權利要求1所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：步驟（1）中所述晶體硅金剛線切割廢料漿為用金剛線切割太陽能級多晶硅或單晶硅產生的廢料漿，該廢料漿包括以下組分：液體物料：5~20 wt%，固體物料：80~95 wt %，以上各組分之和為100%，其中：

固體物料中Si含量為80~92wt%，SiO₂為1~12wt%，Fe為0~3wt%，游離碳為0.1~1wt%，其它雜質為0.1~1wt%，以上各組分之和為100%。

3.根據權利要求1所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：所述步驟（1）中廢料漿在進行固液分離時采用重力沉降或壓濾的方式，其中重力沉降時間為1~5h，板框壓濾的壓力為0.3~1.5MPa。

4.根據權利要求1所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：所述的步驟（1）中對固體物料的干燥采用自然干燥或低溫烘干，其中自然干燥時間為1~10天，低溫烘干溫度為60~120^oC，時間為0.5~3h。

5.根據權利要求1所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：步驟（2）中所述的含錳物料粉包括錳礦、富錳渣中的一種或者兩者混合粉料。

6.根據權利要求5所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：所述含錳物料粉中按質量比計錳含量不小于35%，錳鐵比不小于4.5。

7.根據權利要求1所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：步驟（2）中所述添加劑為白云石、石灰、熒石、焦炭中的一種或兩種組合；所述粘結劑為水玻璃、膨潤土、纖維素中的一種或兩種組合。

8.根據權利要求1所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：所述步驟（3）中，熔煉爐為電爐或感應爐的一種，熔煉溫度在1300-1650℃，熔煉時間為0.5-3小時。

9.根據權利要求1所述的利用晶體硅金剛線切割廢料制備錳硅合金的方法，其特征在于：所述步驟（4）中，出爐澆鑄前，根據渣量情況對熔融合金進行扒渣處理。