晶硅电池在光伏产业中占据强劲的主导地位。在晶硅电池的多线锯切割过程中,不可避免地造成至少约40%的高纯硅粉混入到砂浆中形成线锯废料。本文针对硅片线锯废料中硅的回收技术进行研究,主要分为游离磨料线锯废料中硅的回收和固着磨料线锯废料中硅" />

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硅片线锯废料中硅的回收技术研究

作　者: 刘宇龙
导　师: 魏秀琴
学　校: 南昌大学
专　业: 材料工程
关键词: 晶硅电池线锯废料硅回收
分类号: TQ127.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

目前,硅电池的学位论文">晶硅电池在光伏产业中占据强劲的主导地位。在晶硅电池的多线锯切割过程中,不可避免地造成至少约40%的高纯硅粉混入到砂浆中形成线锯废料。本文针对硅片线锯废料中硅的回收技术进行研究,主要分为游离磨料线锯废料中硅的回收和固着磨料线锯废料中硅的回收两个部分。对于游离磨料线锯废料中硅的回收,本文研究了游离磨料线锯废料特征、酸处理富集对线锯废料的初步分离、相转移对富硅的硅/碳化硅混合粉末的进一步分离等内容。对于固着磨料线锯废料中硅的回收,本文研究了固着磨料线锯废料特征、酸洗对线锯废料中氧和金属杂质的影响等内容。主要结论如下：1、酸处理富集可实现游离磨料线锯废料的初步分离,回收得到富硅的硅/碳化硅混合粉末。按固液比1：20,用4.0wt%的硝酸溶液浸渍1h,再用3.0wt%的氢氟酸溶液浸渍1h,得到混合粉末中硅含量为72.0%、硅回收率为35.8%的分离效果。2、富硅的硅/碳化硅混合粉末在水中适当氧化后使用相转移法可实现进一步分离。以混合粉末中硅的氧化率衡量混合粉末的氧化程度,当硅的氧化率为3.3%左右时,相转移法可实现混合粉末较好地分离,甚至得到富硅体系中硅含量接近于100%、硅回收率为89.1%的分离效果。但混合粉末在空气中热氧化后使用相转移法不能实现分离。3、氢氟酸和乙醇的用量对固着磨料线锯废料中氧和金属杂质的去除具有一定程度的影响。在2.0wt%盐酸和6.0wt%氢氟酸的混合酸基础上,添加50vo1%的乙醇进行酸洗时,可将线锯废料的氧含量降低至1.80%,铁含量降低至19ppm。适当的机械搅拌,可提高去氧效果。

硅片线锯废料中硅的回收技术研究

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