一种硅片切割废料再生利用的方法技术

本发明专利技术涉及一种硅片切割废料再生利用的方法，属于硅二次资源再生利用技术领域。本发明专利技术针对晶体硅金刚石线切割制备硅片过程中产生的硅片切割废料，在其切割、储存、运输等过程中由于超细硅粉长期与水分和空气接触在硅颗粒表面氧化生成二氧化硅而造成硅片切割废料在火法再生利用过程中玻璃体二氧化硅熔点高、挂壁现象严重而影响操作炉况和降低硅的回收率等实际问题，在火法熔炼回收硅片切割废料过程中添加还原剂，在高温作用下硅颗粒表面的二氧化硅被还原剂还原成硅单质，促进炉料下行并减少硅片切割废料火法熔炼过程中的玻璃体渣量和提高硅的回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种硅片切割废料再生利用的方法
本专利技术涉及一种硅片切割废料再生利用的方法，属于硅二次资源再生利用

技术介绍
在众多的新型能源材料中，太阳能级晶体硅是当前运用最为广泛的能量转换材料，如何实现太阳能级晶体硅的低成本和高效率生产是直接影响光伏制造业生存发展的重要因素。近年来，金刚石线切割制备硅晶圆片技术因生产效率高、切割纹少、硅损失率低、切割粉废料易回收等优点而逐步取代了传统的砂浆切割技术。因此在我国晶体硅制造行业中传统的砂浆切割切片技术已逐渐被新型的金刚石线切割技术取代，而在金刚石线切割制造晶圆片过程中不可避免的造成30％左右的太阳能级纯硅料以切屑损失的方式进入硅片切割废料中。因此寻找一种高效且环境友好的工艺方法来回收再生。然而由于晶体硅金刚石线切割粉颗粒粒度细小、表面活性高、室温条件易氧化等特点，使得超细粒的硅基底颗粒在切割、存贮、运输等过程中长期暴露于空气和水分中造成了表面氧化生长形成二氧化硅非晶表面层，二氧化硅表面层使得在高温熔炼过程中颗粒的熔点升高，常规加热手段难以实现硅和二氧化硅的彻底熔化和良好分离，这也导致其它火法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅片切割废料再生利用的方法，其特征在于，具体步骤如下：/n(1)将硅片切割废料压滤的滤饼进行干燥、破碎、筛分得到硅片切割废料颗粒；/n(2)测量出硅片切割废料颗粒表面的二氧化硅含量，加入固体还原剂并混合均匀得到混合物A；/n(3)将混合物A进行高温无氧熔炼至二氧化硅完全还原成硅单质得到硅熔体，或在还原性气氛下，将硅片切割废料颗粒进行高温无氧熔炼至二氧化硅完全还原成硅单质得到硅熔体；/n(4)将硅熔体进行浇铸得到硅产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种硅片切割废料再生利用的方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)将硅片切割废料压滤的滤饼进行干燥、破碎、筛分得到硅片切割废料颗粒；
(2)测量出硅片切割废料颗粒表面的二氧化硅含量，加入固体还原剂并混合均匀得到混合物A；
(3)将混合物A进行高温无氧熔炼至二氧化硅完全还原成硅单质得到硅熔体，或在还原性气氛下，将硅片切割废料颗粒进行高温无氧熔炼至二氧化硅完全还原成硅单质得到硅熔体；
(4)将硅熔体进行浇铸得到硅产品。


2.根据权利要求1所述硅片切割废料再生利用的方法，其特征在于：硅片切割废料颗粒的粒度为0.5～3cm，以质量百分数计，含水量为1～8％。


3.根据权利要求1所述硅片切割废料再生利用的方法，其特征在于：固体还原剂为固体碳质还原剂或固体非碳质还原剂，固体碳质还原剂包括煤、石油焦、木炭、蓝炭和生物质炭还原剂的一种或多种，固体非碳质还原剂为SiC。


4.根据权利要求1所述硅片切割废料再生利用的方法，其特征在于：还原性气氛为煤气和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏奎先，杨时聪，马文会，李绍元，伍继君，万小涵，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53