一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置，该装置包括如下组成部分：入料系统，该系统包括入料槽、底流管、渣浆泵、运输管道和收缩管；分离系统，该系统包括分离桶，以及固设在分离桶上方的超声频率发射器；所述分离桶上还设有收集机构，所述收集机构包括设置在分离桶上侧的碳化硅收集段以及设置在分离桶下端开口处的硅粉收集段；由PLC构成的控制系统；所述入料系统、分离系统均与PLC电连接；所述入料槽底部连通有底流管，浆料流经底流管通过渣浆泵送入分离桶中。本发明专利技术提供的一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置结构简单、运行稳定、高分离效率并保证分离效果。

【技术实现步骤摘要】
一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置
本专利技术属于切割废液处理设备领域，具体涉及一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置。
技术介绍
太阳能电池板采用切割技术进行生产，所使用的切割液普遍是由聚乙二醇和1200目左右的碳化硅颗粒按照比例配制而成，切割液在切割硅棒的过程中无法避免的会与切割下来的硅粉混合，形成大量的切割废液，而且切割液中部分碳化硅颗粒会因切割作用而出现破损，使得部分碳化硅的目数增多，因此，切割废液无法直接重复使用。碳化硅具有硬度高、膨胀系数小、性脆、导热性好等特点，而硅粉掺入混凝土中能使其具有高强度、抗冲磨、耐久等优异性能，如果直接排放掉，不仅造成资源浪费，同时还会污染环境，因此，如何有效地分离提取回收超细硅粉和碳化硅具有重要的应用价值。中国专利文献CN102786053A公开了一种避免资源浪费的用于分离碳化硅与硅粉的装置，利用该装置可以实现碳化硅与硅粉的分离，避免资源的浪费。但是处理能力较小，难以满足工业生产的大批量处理需求，在工业生产中应用前景不足。中国专利文献CN102351196A公开了一种回收硅粉和碳化硅的超声波分离装置，该装置能获得高纯度硅粉。但由于该装置设置级数较多，分离耗时较长，降低了分离效率。因此，本领域技术人员亟需提供一种结构简单，运行稳定，高分离效率并保证分离效果的一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述现有技术的不足，提供了一种结构简单、运行稳定、高分离效率并保证分离效果的一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置，本装置采用如下技术方案：一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置，包括入料系统，该系统包括入料槽、渣浆泵、运输管道和收缩管；分离系统，该系统包括分离桶，以及固设在分离桶上方的超声频率发射器，所述分离桶上还设有收集机构；PLC控制系统。作为优选的技术方案，所述入料系统和分离系统均与PLC电连接,所述入料槽底部连通有底流管，浆料流经底流管通过渣浆泵泵送入分离桶中，所述收集机构包括设置在分离桶上侧的碳化硅收集段以及设置在分离桶下端开口处的硅粉收集段。作为优选的技术方案，所述底流管上设有第一电控阀门，所述分离桶上端面设有用于监控液位的液位计，所述第一电控阀门、液位计和渣浆泵均与PLC相连，当液位计液面到达上限时第一电控阀门关闭,渣浆泵停止工作。作为优选的技术方案，所述碳化硅收集段包括由下及上依次顺连的带齿条管道、步进电机、软管和吸浆泵，所述步进电机用于驱动带齿条管道逐步进入分离桶中液面、进而配合吸浆泵收集上层浆料，所述硅粉收集段包括设在分离桶底部开口处的下层流出管，下层流出管上设置有第二电控阀门。作为优选的技术方案，所述步进电机边设有接近开关，所述步进电机、吸浆泵和第二电控阀门均与PLC连接。作为优选的技术方案，所述分离桶设为透明材质，分离桶侧边还设置有检测浆料分离程度的颜色识别机构，所述颜色识别机构与PLC电连接。作为优选的技术方案，所述颜色识别机构包括朝向分离桶的线性光源以及竖直方向上均匀布设在线性光源与分离桶之间的颜色识别器，所述颜色识别器对线性光源照射区域进行识别，并自动处理分析分离桶内各位置灰度值。本专利技术一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置有益效果在于：结构简单，运行稳定，同时上层碳化硅收集段和下层硅粉收集段经过滤后的滤液可以重复循环使用，保证了分离效果和资源的最大化利用，采用PLC控制系统，使整个循环分离过程节省了大量的人力物力，极大地提高了分离效率，本专利技术尤其适用于粒度小于5微米的超细粒级范围的硅粉和碳化硅的分离。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置结构示意图图2为收缩管结构示意图具体实施方式参阅图1所示的一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置，包括入料系统Ⅰ，该系统包括入料槽1、底流管3、渣浆泵4、运输管道5和收缩管6，分离系统Ⅱ，该系统包括分离桶15，以及固设在分离桶15上方的超声频率发射器13，所述分离桶15上还设有收集机构Ⅲ，由PLC构成的控制系统，所述入料系统Ⅰ、分离系统Ⅱ均与PLC电连接，所述入料槽1底部连通有底流管3，浆料流经底流管3通过渣浆泵4经运输管道5通过收缩管6进入分离桶15。本专利技术中一个较佳的实施例，所述收集机构Ⅲ包括设置在分离桶15上侧的碳化硅收集段以及设置在分离桶15下端开口处的硅粉收集段。本专利技术中一个较佳的实施例，所述碳化硅收集段包括由下及上依次顺连的带齿条管道12、步进电机10、软管9、吸浆泵8和上层电磁流量计7，所述步进电机10用于驱动带齿条轨道12逐步进入分离桶15中液面、进而配合吸浆泵8收集上层浆料，所述步进电机10和吸浆泵8均与PLC电连接，所述硅粉收集段包括设在分离桶15底部开口处的下层流出管20，所述下层流出管20上设置有第二电控阀门18，所述第二电控阀门18与PLC电连接。本专利技术中一个较佳的实施例，所述带齿条管道12的下侧，靠近分离桶15上端开口处设有接近开关11，所述接近开关11与PLC电连接。本专利技术中一个较佳的实施例，所述分离桶15设为透明材质，所述分离桶15侧边还设置有检测浆料分离程度的颜色识别机构Ⅳ，所述颜色识别机构Ⅳ与PLC电连接，所述颜色识别机构Ⅳ包括朝向分离桶15的线性光源17以及竖直方向上均匀布设在线性光源17与分离桶15之间的颜色识别器16，所述颜色识别器16拍摄分离桶15内浆料的实时情况，所述颜色识别器16与PLC电连接，将扫描分析所得数据传输至PLC。本专利技术中一个较佳的实施例，所述底流管3上设有第一电控阀门2，所述分离桶15上端面设有用于监控液位的液位计14，所述第一电控阀门2、液位计14和渣浆泵4均与PLC相连，构成当液位计液位到达上限时第一电控阀门2关闭，渣浆泵4停止工作的配合。本专利技术一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置具有以下优点：使用时，首先将碳化硅和硅粉倒入入料槽，然后打开第一电控阀门，浆料通过底流管进入渣浆泵泵送进入运输管道，浆料在运输管道中通过收缩管进入分离桶中；此时，液位计监控液位，当液位到达上限时，PLC控制第一电控阀门关闭，渣浆泵停止工作；超声频率发射器持续不断工作，使浆料中微细颗粒充分分散，颜色识别器识别分离桶内浆料的实时情况，系统自动识别像素点的灰度值，在图像上，按坐标取一列竖直方向的像素点，分析其灰度值，并计算每相邻两点之间的灰度值差，然后比较所有差值，取最大差值所在的两点坐标为上下两层浆料的分界线，并将分界线所在位置分别向上、下侧扩展15～25cm作为安全阀值传送至PLC，称为上安全阀值和下安全阀值；PLC控制步进电机驱动带齿条管道向下移动，当带齿条管道经过接近开关时，PLC开始计算步进电机转动圈数，使带齿条管道口到达分界线上安全阀值位置，启动吸浆泵，将上层浆料吸出，在达到安全阀值时，关闭吸浆泵；打开第二电控阀门，下层浆料从下层流出管中流出，当达到设定点时，关闭第二电控阀门，并打开第一电控阀门，重复进行下一循环。上层浆料过滤后得到碳化硅，下层浆料经过过滤后得到硅粉，将上、下层过滤后的滤液再次进入入料槽重复循本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置，其特征在于该装置包括如下组成部分：包括入料系统，该系统包括入料槽(1)、底流管(3)、渣浆泵(4)、运输管道(5)和收缩管(6)；分离系统，该系统包括分离桶(15)，以及固设在分离桶(15)上方的超声频率发射器(13)，所述分离桶(15)上还设有收集机构，由PLC构成的控制系统，所述入料系统、分离系统均与PLC电连接，所述入料槽1底部连通有底流管(3)，浆料流经底流管(3)通过渣浆泵(4)经运输管道(5)通过收缩管(6)进入分离桶(15)。

【技术特征摘要】
1.一种智能分选超细硅粉和碳化硅的装置，其特征在于该装置包括如下组成部分：包括入料系统，该系统包括入料槽(1)、底流管(3)、渣浆泵(4)、运输管道(5)和收缩管(6)；分离系统，该系统包括分离桶(15)，以及固设在分离桶(15)上方的超声频率发射器(13)，所述分离桶(15)上还设有收集机构，由PLC构成的控制系统，所述入料系统、分离系统均与PLC电连接，所述入料槽1底部连通有底流管(3)，浆料流经底流管(3)通过渣浆泵(4)经运输管...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄典强，邵善敏，唐佳佳，刘杰，胡建越，李梦闪，朱宏政，王海楠，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34