一种利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法，其步骤包括：按质量百分比计，将21‑63wt％的晶体硅切割废料，1‑3wt％的钠基膨润土，3‑6wt％的改性水玻璃，3‑20wt％的铁粉以及30‑40wt％的水混料，然后压成料球；将料球在60‑90℃条件下脱水，至料球重量不再发生变化；将脱水的料球脱除有机物，并将脱出的有机物分解，分解产物经喷淋塔吸收后排入大气；将脱除有机物的料球在密闭容器中烧结；将烧结后的料球进行熔炼；将熔炼后的产物扒渣浇注得到合金，检测合金成分。本发明专利技术提供的一种利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法，生产安全环保，且料球掉落强度及抗压强度良好。

A Method of Preparing Ferrosilicon Alloy from Crystal Silicon Waste by Wire Diamond Cutting

The invention provides a method for preparing ferrosilicon alloy by using crystal silicon scrap of WEDM. The steps include: cutting 21 63wt% crystal silicon scrap by mass percentage, 1 3wt% sodium bentonite, 3 6wt% modified water glass, 3 20wt% iron powder and 30 40wt% water mixture, then pressing the material ball, dewatering the material ball at 60 90 C. The weight of the pellet will not change until the weight of the pellet changes; the dehydrated pellet will be removed from the organic matter, and the decomposed organic matter will be decomposed, and the decomposed product will be absorbed by the spray tower and discharged into the atmosphere; the pellet will be sintered in an airtight container; the sintered pellet will be smelted; the melted product will be poured slag to obtain the alloy, and the alloy composition will be detected. The invention provides a method for preparing ferrosilicon alloy by using crystal silicon scrap of WEDM, which is safe and environmentally friendly in production, and has good drop strength and compressive strength of balls.

【技术实现步骤摘要】
一种利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法
本专利技术涉及冶金
，特别涉及一种利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法。
技术介绍
晶体硅在加工成太阳能电池的时候需要进行切割处理，将硅锭加工成硅片，这个过程中会产生大量的含硅废料。金刚线切割技术与金刚砂切割技术相比具有切割效率高、环境污染低、硅片精度好、表面损伤小，锯口损耗少等优点，因此近年来成为切割晶体硅的主流方式。晶体硅切割废料主要用于制备晶体硅,碳化硅、铝硅合金等,这些无一例外的需要对切割废料进行脱水脱有机物除铁，而制备硅铁合金无需除铁。硅铁合金主要用于炼钢产业做脱氧剂。传统的生产方法是将硅石、碳质还原剂、钢屑按一定比例配料装入电弧炉熔炼，用切割废料代替碳质还原剂直接与钢屑熔炼可以降低反应温度及反应时间。当前利用晶体硅切割废料生产合金的一般步骤为“晶体硅切割废料加某种金属—合金熔炼—扒渣—浇注—合金”，但该方法中绝大多数晶体硅切割废料成型后球团强度不佳。另外也有方法是直接加入粉体进行高温熔炼，高温熔炼直接利用粉体进行冶炼也存在诸多问题。第一，料层透气性差，反应不充分或反应速度慢。第二，利用粉体冶炼容易发生喷溅及爆炸,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法，其特征在于，包括如下步骤：按质量百分比计，将21‑63wt％的晶体硅切割废料，1‑3wt％的钠基膨润土，3‑6wt％的改性水玻璃，3‑20wt％的铁粉以及30‑40wt％的水混料，然后压成料球；将料球在60‑90℃条件下脱水，至料球重量不再发生变化；将脱水的料球脱除有机物，并将脱出的有机物分解，分解产物经喷淋塔吸收后排入大气；将脱除有机物的料球在密闭容器中烧结；将烧结后的料球进行熔炼；将熔炼后的产物扒渣浇注得到合金，检测合金成分。

【技术特征摘要】
1.一种利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法，其特征在于，包括如下步骤：按质量百分比计，将21-63wt％的晶体硅切割废料，1-3wt％的钠基膨润土，3-6wt％的改性水玻璃，3-20wt％的铁粉以及30-40wt％的水混料，然后压成料球；将料球在60-90℃条件下脱水，至料球重量不再发生变化；将脱水的料球脱除有机物，并将脱出的有机物分解，分解产物经喷淋塔吸收后排入大气；将脱除有机物的料球在密闭容器中烧结；将烧结后的料球进行熔炼；将熔炼后的产物扒渣浇注得到合金，检测合金成分。2.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法，其特征在于：所述料球的脱水时间为5-20h。3.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金的方法，其特征在于：所述料球脱除有机物是在200-400℃条件下脱除有机物，脱除有机物的时间为1-5h。4.根据权利要求1所述的利用金刚线切割晶体硅废料制备硅铁合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘奎仁，邢延慧，李斌川，韩庆，陈建设，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21