一种切割刃料碳化硅的再生处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种切割刃料碳化硅的再生处理工艺，包括固液分离、酸洗、碱洗、水力分级、pH值调节、干燥等步骤。采用化学反应除杂和水力沉降粒度重新分级的方法，对废砂浆中的碳化硅进行再生处理，保证再生处理的碳化硅纯度和粒度等指标达标。经过本处理工艺，切割刃料碳化硅得到再生处理，并且得到的产品各项性能指标较好，可作为再生切割刃料应用于硅片切割行业，完全满足工业使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳化硅微粉领域，具体涉及一种切割刃料碳化硅的再生处理工艺。
技术介绍
太阳能晶硅片切割砂浆在硅片切割过程中，随着切割进程的进行，切割砂浆的使用性能会逐渐下降，导致切割效率逐渐降低直至无法继续使用，造成大量切割废砂浆的产生。该废砂浆已经成为一种工业危险废弃物，需要进行特殊的无害化处理，避免对生态环境造成破坏。在废砂浆中切割刃料碳化硅是其中的主要组成部分，成分占到废砂浆质量的65％～75％，切割刃料碳化硅呈六方晶体形状，硬度高、切削能力较强、机械强度高、化学性质稳定、导热性能好。碳化硅的莫氏硬度为9.2，其硬度高于刚玉而仅次于金刚石、立方氮化硼和碳化硼，广泛应用于晶硅片切割领域。经过硅片切割后，碳化硅中引入了硅粉以及切割钢线磨损引入的铁屑等杂质，而切割刃料碳化硅本身在切割过程中并没有遭到本质的损坏，仅仅是经过切割磨损，部分碳化硅粉体颗粒的粒度发生了一定程度的变化。因此如果能够采用一定方法，将晶硅片切割砂浆中的切割刃料碳化硅进行再生处理，去除碳化硅中的硅粉及铁屑等杂质，并将其粒度重新分级，则回收处理后的碳化硅可以重新应用到晶硅片切割行业中使用。这样既处理了工业危险废弃废砂浆，避免其危害生态环境，又变废为宝，将其资源化处理且回收得到的切割刃料碳化硅，可以重新应用于硅片切割，并取得可观的经济效益，推动了资源再利用和循环经济的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种碳化硅
微粉回收质量好的切割刃料碳化硅的再生处理工艺。为实现上述技术效果，本专利技术的技术方案为：一种切割刃料碳化硅的再生处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：将废砂浆固液分离，向碳化硅料饼的料浆中添加硫酸进行酸洗；S2：向酸洗除杂后的碳化硅料浆加入氢氧化钠，搅拌使废砂浆中的杂质与氢氧化钠充分反应；S3：酸洗及碱洗除杂后的碳化硅通入水力分级机，在水力作用下，使提纯后的碳化硅充分分散开并进行沉降，将沉降分层后的碳化硅分批取出；S4：向分级后的碳化硅中加入盐酸或硝酸，将pH值调节至中性；S5：将pH值调节好的碳化硅料浆通过离心、压滤或斜管沉降等方式进行浓缩，浓缩后的碳化硅在盘式干燥机中通过蒸汽加热的方式，进行充分的干燥，最终得到碳化硅粉体。其中，所述S1中酸洗的pH值为3～5。其中，所述S2中碱洗的pH值为9～12。本专利技术的优点和有益效果在于：采用化学反应除杂和水力沉降粒度重新分级的方法，对废砂浆中的碳化硅进行再生处理，保证再生处理的碳化硅纯度和粒度等指标达标。经过本处理工艺，切割刃料碳化硅得到再生处理，并且得到的产品各项性能指标较好，可作为再生切割刃料应用于硅片切割行业，完全满足工业使用要求。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1实施例1的切割刃料碳化硅的再生处理工艺，包括以下步骤：S1：将废砂浆固液分离，向碳化硅料饼的料浆中添加硫酸进行酸洗；S2：向酸洗除杂后的碳化硅料浆加入氢氧化钠，搅拌使废砂浆中的杂质与氢氧化钠充分反应；S3：酸洗及碱洗除杂后的碳化硅通入水力分级机，在水力作用下，使提纯后的碳化硅充分分散开并进行沉降，将沉降分层后的碳化硅分批取出；S4：向分级后的碳化硅中加入盐酸或硝酸，将pH值调节至中性；S5：将pH值调节好的碳化硅料浆通过离心、压滤或斜管沉降等方式进行浓缩，浓缩后的碳化硅在盘式干燥机中通过蒸汽加热的方式，进行充分的干燥，最终得到碳化硅粉体。其中，S1中酸洗的pH值为3。其中，S2中碱洗的pH值为9。实施例2实施例2的切割刃料碳化硅的再生处理工艺，包括以下步骤：S1：将废砂浆固液分离，向碳化硅料饼的料浆中添加硫酸进行酸洗；S2：向酸洗除杂后的碳化硅料浆加入氢氧化钠，搅拌使废砂浆中的杂质与氢氧化钠充分反应；S3：酸洗及碱洗除杂后的碳化硅通入水力分级机，在水力作用下，使提纯后的碳化硅充分分散开并进行沉降，将沉降分层后的碳化硅分批取出；S4：向分级后的碳化硅中加入盐酸或硝酸，将pH值调节至中性；S5：将pH值调节好的碳化硅料浆通过离心、压滤或斜管沉降等方式进行浓缩，浓缩后的碳化硅在盘式干燥机中通过蒸汽加热的方式，进行充分的干燥，最终得到碳化硅粉体。其中，S1中酸洗的pH值为4。其中，S2中碱洗的pH值为10.5。实施例3实施例3的切割刃料碳化硅的再生处理工艺，包括以下步骤：S1：将废砂浆固液分离，向碳化硅料饼的料浆中添加硫酸进行酸洗；S2：向酸洗除杂后的碳化硅料浆加入氢氧化钠，搅拌使废砂浆中的杂质与氢氧化钠充分反应；S3：酸洗及碱洗除杂后的碳化硅通入水力分级机，在水力作用下，使提纯后的碳化硅充分分散开并进行沉降，将沉降分层后的碳化硅分批取出；S4：向分级后的碳化硅中加入盐酸或硝酸，将pH值调节至中性；S5：将pH值调节好的碳化硅料浆通过离心、压滤或斜管沉降等方式进行浓缩，浓缩后的碳化硅在盘式干燥机中通过蒸汽加热的方式，进行充分的干燥，最终得到碳化硅粉体。其中，S1中酸洗的pH值为5。其中，S2中碱洗的pH值为12。碳化硅再生过程中，由废砂浆引入的残存有机物聚乙二醇的存在，对碳化硅的水力沉降分级造成一定的影响。它使得碳化硅颗粒易于团聚造成颗粒分散性变差，进而影响颗粒的沉降性和粒度分级。这就要求废砂浆固液分离更彻底，减少碳化硅料饼中的有机物含量，从而将其影响降到最低。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切割刃料碳化硅的再生处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：将废砂浆固液分离，向碳化硅料饼的料浆中添加硫酸进行酸洗；S2：向酸洗除杂后的碳化硅料浆加入氢氧化钠，搅拌使废砂浆中的杂质与氢氧化钠充分反应；S3：酸洗及碱洗除杂后的碳化硅通入水力分级机，在水力作用下，使提纯后的碳化硅充分分散开并进行沉降，将沉降分层后的碳化硅分批取出；S4：向分级后的碳化硅中加入盐酸或硝酸，将pH值调节至中性；S5：将pH值调节好的碳化硅料浆通过离心、压滤或斜管沉降等方式进行浓缩，浓缩后的碳化硅在盘式干燥机中通过蒸汽加热的方式，进行充分的干燥，最终得到碳化硅粉体。

【技术特征摘要】
1.一种切割刃料碳化硅的再生处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：将废砂浆固液分离，向碳化硅料饼的料浆中添加硫酸进行酸洗；S2：向酸洗除杂后的碳化硅料浆加入氢氧化钠，搅拌使废砂浆中的杂质与氢氧化钠充分反应；S3：酸洗及碱洗除杂后的碳化硅通入水力分级机，在水力作用下，使提纯后的碳化硅充分分散开并进行沉降，将沉降分层后的碳化硅分批取出；S4：向分级后的碳化硅中加入盐酸或硝酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：任海涛，
申请(专利权)人：任海涛，
类型：发明
国别省市：江苏;32