【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废旧太阳能电池回收处理，尤其涉及一种催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法。
技术介绍
1、据欧洲光伏工业协会预测，普通晶硅电池的有效寿命为20-30年，我国退役的光伏电池板将在2030年进入退役密集期。预计到2050年全球累计产生的退役光伏电池板要达到7800万吨，其中我国退役光伏电池板就有2000万吨。这巨大的数量表明太阳能电池板回收将成为一项重要的环保任务。
2、其中太阳能电池板回收的第一步就是对光伏组件的预处理，需要将铝外框和接线盒分离，并将eva、玻璃和电池主板进行一个预分离，以便后续回收。现有技术中，预处理的方法是先用机械方法去除铝外框和接线盒，然后应用物理方法或化学方法将eva去除，以便预分离。doi等人采用有机化学试剂浸泡的方法，需要将eva浸泡7天以上，去除较彻底。但是与热分解方法相比，耗时太长。从经济效益以及效率上看，热处理去除eva的方法更加实用。而刘展等人提出了一种热刀切割的回收工艺，在220-240℃的条件下，采用金刚石线切割eva胶层使玻璃和太阳能电池片进行分割；之后各组件在450-500℃的温度下以3-8℃的升温速率加热，热处理1.5h-3h以去除eva。这种机械切割结合热处理方法提高了晶硅片的回收率，但是流程较复杂，且加热时间长，能耗大(cn115647007a)。尹华意等人提出了一种在空气氛围下进行热分解反应，热分解于马弗炉内进行，以8～12℃/min的升温速率升温至680～720℃下焙烧5～30min。再以8～15℃/min的升温速率升温至600～800℃下保温
3、因此，研究如何在较低温度和较低能耗下，快速彻底地去除eva是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法，以解决采用现有的化学溶液浸泡去除eva用时过长，且去除不彻底以及热处理去除eva过程中，所用的加热温度高、处理时间长以及能耗较大的问题。
2、为解决上述技术问题，本申请提供了一种催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法，包括：
3、采用机械方式人工拆除铝外框及接线盒，将太阳能电池主板用切割装置沿栅线切割成块状；
4、采用破碎装置将切割后的电池组件上的玻璃击碎，初步将部分玻璃和eva及电池主板分离，得到含有玻璃、eva、金属电极、硅片的电池碎片；
5、称取所述电池碎片和zsm-5分子筛催化剂，将所述电池碎片和所述zsm-5分子筛催化剂以质量比为3：1混合均匀铺满于坩埚内，并将所述坩埚放入管式炉内；
6、在纯氧氛围下以5℃/min的升温速率从室温加热至420-430℃，保温20min后自然冷却至室温后得到去除eva的破碎玻璃和粉末状硅、银、铝的混合物；
7、采用筛分装置从所述混合物中筛选出碎片状或块状玻璃并回收；
8、将剩余所述粉末状硅、银、铝的混合物用行星式球磨机球磨后，利用化学溶液浸取回收金属和硅，其中，球磨时间为30min，转速为600r/min。
9、在上述实施例的基础上，作为一种优选地实施方式，所述zsm-5催化剂为加银改性的zsm-5分子筛催化剂。
10、在上述实施例的基础上，作为一种优选地实施方式，所述加银改性的zsm-5分子筛催化剂的合成方法包括：
11、称取硅源、铝源加入去离子水溶解，并搅拌均匀后加入模板剂，得到混合体系；
12、添加1mol/l的硫酸溶液调节ph值至11-11.3的混合溶液；
13、将所述混合溶液在室温下陈化24h后转入水热反应釜中，将所述水热反应釜放入马弗炉内在150℃下反应8h；
14、反应完成后过滤、洗涤、干燥得到固体产物；
15、将所述固体产物放入真空干燥箱中干燥5h，获得干燥产物；
16、将所述干燥产物在管式炉中以550℃煅烧2h，升温速率为5/min，冷却到室温后得到zsm-5；
17、将所述zsm-5与硝酸银混合搅拌，得到浆体；
18、将所述浆体蒸发、干燥后得到zsm-5与硝酸银的混合固体；
19、将所述混合固体在管式炉中以500℃煅烧3h，升温速率为5℃/min，得到固体物；
20、将所述固体物用玛瑙研钵研磨30min，得到加银改性的zsm-5分子筛催化剂。
21、在上述实施例的基础上，作为一种优选地实施方式，所述铝源为硫酸铝，所述硅源为硅酸钠，所述模板剂为四乙基氢氧化铵，其中，物料摩尔比为n(si)∶n(al)∶n(四乙基氢氧化铵)∶n(h2o)＝300∶1∶10∶4500。
22、在上述实施例的基础上，作为一种优选地实施方式，所述硝酸银溶液浓度为0.1mol/l，其用量按照zsm-5分子筛催化剂负载银的0.2wt％计算。
23、在上述实施例的基础上，作为一种优选地实施方式，所述机械方式包括线锯或水刀方式。
24、与现有技术相比，本专利技术所提供的一种催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法，有益效果如下：
25、(1)能够在更短的时间内完成eva的分离，且去除彻底。
26、(2)可以避免或减少对电池片和其他组件的损伤，它可以提高回收的可行性，确保分离后的材料保持良好的品质和性能。
27、(3)可以降低回收过程的加热温度，缩短加热时间，大幅减少了能耗，降低了成本。
28、(4)加银改性的zsm-5分子筛催化剂的成分均包含于太阳能电池中，后续便于回收，未造成资源浪费。
29、综上，在热处理过程中，加入zsm-5作催化剂，以电池碎片：催化剂为3：1的质量比添加zsm-5的催化热处理方法，能够将热处理温度降低至420-430℃，热处理时长可缩短至20min。
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1.一种催化热解去除EVA的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的催化热解去除EVA的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述ZSM-5催化剂为加银改性的ZSM-5分子筛催化剂。
3.根据权利要求2所述的催化热解去除EVA的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述加银改性的ZSM-5分子筛催化剂的合成方法包括：
4.根据权利要求3所述的催化热解去除EVA的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述铝源为硫酸铝，所述硅源为硅酸钠，所述模板剂为四乙基氢氧化铵，其中，物料摩尔比为n(Si)∶n(Al)∶n(四乙基氢氧化铵)∶n(H2O)＝300∶1∶10∶4500。
5.根据权利要求3所述的催化热解去除EVA的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述硝酸银溶液浓度为0.1mol/L，其用量按照ZSM-5分子筛催化剂负载银的0.2wt％计算。
6.根据权利要求1所述的催化热解去除EVA的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述机械方式包括线锯或水刀方式。
【技术特征摘要】
1.一种催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述zsm-5催化剂为加银改性的zsm-5分子筛催化剂。
3.根据权利要求2所述的催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述加银改性的zsm-5分子筛催化剂的合成方法包括：
4.根据权利要求3所述的催化热解去除eva的太阳能电池预处理回收方法，其特征在于，所述铝源为硫...
【专利技术属性】
技术研发人员：马晓波，王帅，王泽郡，张毅凯，张晨，李涛，丁飞扬，
申请(专利权)人：宁夏大学，
类型：发明
国别省市：
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