废浆料的主要成分: PEG,水份约1.5% NP.SIC约占固体68%,SP.SIC约占固体10% Fe粉约占固体5%,SI粉约占固体17%
1.2 浆料的作用
• 碳化硅对硅片的切割 • PEG起悬浮SIC和带走切割产生的热量 • 在钢线高速运转时进行润滑 • 在硅片表面形成保护膜 • 带走切割产生的大量硅粉
4.2 压滤机
• 压滤机:由滤框和很多个 滤板组成,滤板表面有滤 布,滤板的中间和边角上 有通孔,有中间输入原浆, 滤渣在滤布表面形成滤饼层,液体通过滤 饼层和滤布排出.打开滤板,卸除滤饼.
4.3 离心机
离心机:中间转子高速旋 转,将物料甩下四周,在 转鼓表面的滤布上形成 滤饼层,液体在强大的 离心力下从滤饼层的小孔中分离出去,固 体保留在转鼓上.
• 相对密度:液体1.127-1.128g/cm2。固体 1.17-1.215 g/cm2.
3.5 聚乙二醇(PEG)的吸水性和氧化性
• 聚乙二醇（PEG）具有很强的吸水性，在常 温条件下可从空气中吸收水分，液体可与 水任意比例混溶.
• 聚乙二醇（PEG）属非离子型聚合物，在正 常条件下是稳定的，在120℃或更高温度下 能与空气中的氧发生氧化作用，用二氧化 碳或氮等惰性气体保护，在200-240℃也不 发生变化，当升至300℃左右，分子链节发 生断裂而降解.
3.2 SIC的标准
• 标准有：国标、日标、欧标。市场上主要以国标 和日标为主流，出口则以日标为主。
• 常用SIC牌号有JIS#800、JIS#1000、JIS1200、 JIS#1500、JIS#2000
• 我公司设备主要使用JIS#1200、JIS#1500。
3.3 切割液的分类
• 油性切割液:早期多线切割机主要有MB和 HCT,瑞士线切割机的系统思维特别强调动 力与环保,使得这类机器在切割过程中对砂 浆粘度的要求比较高，最直接的体现就是 要用油性的切割液.
纯物理法 固液分离
SIC分级
PEG过滤提纯 物理化学综合法
固液分离Leabharlann 化学反应PEG过滤提纯
杂质分离 浓缩脱水
干燥分级 浓缩脱水
2.3 在线回收
主要通过离心分离手段先固液分离,然后再分 离出小颗粒杂质,最后将大颗粒和液体混合, 掺入部分新砂新液,供生产切割使用.
2.4 在线回收的工艺特点
优点:流程简单,回收自动化程度高,维护成本 低,基本不产生污染.
3.6 聚乙二醇的水污染问题
聚乙二醇虽然是一种温和低毒的物质,但却是 一种难以生化处理的物质.分子量越高,越 难以降解,此类有机物进入水体被好氧微生 物分解时,将消耗大量溶解氧,造成水体严 重缺氧,从而造成水污染.
3.7 水性切割液
主要应用于日本多线切割机 • 对碳化硅具有高悬浮性，能有效降低表面
缺点:无法将固体中的硅粉和铁粉完全去除, 大颗粒杂质和水份也无法去除,很难保证硅 片切割品质,出现问题也很难分析具体产生 原因.
2.5 离线回收
离线回收是指通过建设废砂浆回收处理厂来 对废砂浆进行固液彻底分离加工.
2.6 离线回收的工艺特点
优点:可以将砂浆中的杂质完全剔除，回收出 质量比较好的回收液和回收砂，且规模投 资成本相对较小.
浆料回收工艺及流程
设备工程部
内部资料、请勿外传
目录
1.浆料回收产业发展概述 2.浆料回收工艺的分类和主要特点 3.SIC和切割液的性能特点 4.浆料回收工艺流程 5.工艺流程中的问题和改进方向
1.1 浆料简介
什么是浆料 浆料是太阳能硅片切割液的通俗叫法. 主要成分是由一升聚乙二醇(PEG)配一公斤 碳化硅(SIC)微粉混合而成.
• 江苏连云港佳宇电子科技材料有限公司 • 河南新大新材科技有限公司 • 扬州麦拓卡夫特浆料回收有限公司 • 北京华研精粹科技有限公司 • 广州千松科技有限公司
2.1 浆料回收工艺分类
从分离方法上分类 • 纯物理法 • 物理化学综合法 从回收方式上分类 • 在线回收 • 离线回收
2.2 回收工艺的主要特点
1.3 为什么要进行浆料回收
1. 废砂浆严重污染环境 2. 发达国家限制SIC的生产 3. 太阳能产业的迅猛发展,带动砂浆的巨大
需求 4. 降低硅片生产成本需要 5. 循环经济发展需要
1.4 主要浆料回收企业
• 2001年,无锡尚德太阳能电力有限公司创立, 拉开了国内太阳能产业发展的大幕.
• 2005年,德国赛锡集团在无锡建立赛锡科技 (无锡)有限公司.
张力，减少摩擦力. • 较强的化学作用降低机械作用，有效降低
晶片损伤，光洁度好. • 易清洗，无残留 • 黏度低,容易回收,可多次循环使用. • 切割速度较低.
4.1 浆料回收设备分类
• 固液分离设备:压滤机,离心机,管式过滤器 • 罐釜容器:加热罐,调浆罐,反应罐 • 烘干装置:回转窑 • SIC分级:气流分级机 • PEG除水:三效蒸发器
缺点:工艺及生产设备还不成熟，维护成本高， 生产过程产生废物排放。新浆料运到工厂 还需要一定的物流环节.
3.1 SIC简介
SIC(碳化硅) • 分子式为SiC，其硬度介于
刚玉和金刚石之间，机械 强度高于刚玉. • 结构为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬 度为2840～3320kg/mm2. • 化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、 耐磨性能好.
4.4 管式精密过滤器
管式精密过滤器:容器 中排列有大量中空的 滤芯,用泵将物料打入 容器,固体物质在滤芯 表面形成一层滤饼层,液体在压力作用下通 过滤饼层和滤芯孔眼透过滤芯排出,滤饼在 气体反吹下掉落.
调浆罐
酸碱储罐
加热罐
反应罐
4.5 罐釜
• 水性切割液:为适应了追求效率的高速发展 的太阳能硅片切割行业,修改瑞士切割机, 减小了机器功率和切割速度,开发出水性切 割液.机器有NTC和安永.
3.4 聚乙二醇(PEG)的物理特性
• 也称聚乙二醇醚,是由环氧乙烷与水或乙二 醇为原料通过逐步加成反应而生成，其原 材料主要来源于石油制品。
• 分子量200-700时为白色或透明的粘稠液 体,1000-2000时为蜡质半硬固体,300020000时为坚硬的蜡状固体.聚乙二醇(PEG) 为低毒无刺激性聚合物.