專利名稱：硅片廢料制粉裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種粉體技術，特別是硅片廢料制粉裝置。
背景技術：
太陽能的推廣不僅能減少發(fā)電所消耗燃煤石油，而且還減輕了污染物質的排 放，長期以來太陽能發(fā)電主要受一次性投資大，太陽能光伏電池價格高所制約， 太陽電池電池價格高主要取決于太陽能電池制造工藝，特別是將已經煉制高純硅 單晶硅棒在切片工序產生廢片，是造成成本增加最直接的因素，因為高純硅單晶 硅棒的價格高達4000^/公斤，而切片過程壞片是極為普遍的現(xiàn)象，如何利用這 些廢料是降低太陽能電池制造成本一個有效途徑。 發(fā)明任務
本發(fā)明是要提供一種利用太陽能電池生產過程產生的大量廢硅片，將這些廢硅 片制備成細粉體，再生產太陽能電池或制造其它硅材料器件，使昂貴硅材料廢品 得到利用。
實現(xiàn)本發(fā)明的技術方案是，將廢硅片通過高速水流產生的負壓環(huán)型壁內中心 孔，高速進入負壓環(huán)型壁內中心孔的瞬間產生相互撞擊，撞擊是硅片自撞，由于 硅片屬于脆性比較大性質，通常在比較小的壓強作用下發(fā)生脆裂，在高速撞擊下 因多點受力硅片即發(fā)生碎裂，反復的碎裂效果最終將達到粉碎的目的，為了實現(xiàn) 連續(xù)產生瞬間產生相互撞擊，由水泵泵出的高壓水進入一個引射旋流發(fā)生器，引 射旋流發(fā)生器是一個由環(huán)徑向開有向心角度同時有旋轉角度引射孔，引射孔的一 端是環(huán)型腔，另一端是環(huán)型壁內中心孔，當高壓水從環(huán)型腔經引射孔噴射進入環(huán) 型壁內中心孔時，與噴射方向相反端就形成了負壓，負壓的大小與水泵的出口壓 力呈正比，壓力越大負壓就越大，負壓越大硅片通過該環(huán)型壁內中心孔的速度就 越大，負壓越大硅片通過該環(huán)型壁內中心孔的速度越大，粉碎速度就越快，為了 避免負壓環(huán)型壁內中心孔阻塞，需要限制進入負壓環(huán)型壁內中心孔的硅片流量， 控制進入負壓環(huán)型壁內中心孔的硅片流量是采用一個由調速電機驅動的給料筒， 在給料筒出口端開有一個僅占半徑的出料口，在調速電機驅動給料筒旋轉時，占 半徑的開口旋轉至中心以下筒內物料才會漏出，從該出料口漏出物料進入一個進 料喇叭口，該進料糊叭口的出口與引射旋流發(fā)生器相接，在負壓作用下即被吸入 到負壓豁口形成撞擊，為了將撞擊碎裂硅片與水分離，從引射旋流發(fā)生器流出帶有硅片碎粒水射流通過法蘭管進入旋流分離罐，在旋流分離罐水向上流，硅片碎 粒向下沉積，當沉積一定數量時，開啟旋流分離罐底部的闊門，旋流分離權底部
的閥門與進料罐相接，旋流分離罐沉積硅片碎粒即進Aa料罐，由于水泵的水泵 出口接管出口端在進料罐內與壓注水管的引吸喇叭口相通，水泵壓力水流噴射進 入壓注水管時，壓注水管的引吸喇叭口即形成負壓，引吸喇叭口即形成負壓將儲 存在進料罐內硅片碎粒吸入，吸入的硅片碎粒隨壓力水流進入引射旋流發(fā)生器環(huán) 型腔再通過引射孔向中心孔噴射，噴射的高壓水中含有硅片碎粒，這些硅片碎粒 以加速度的運動勢撞擊從進料喇叭口進入硅片，使硅片受到更密集小粒撞擊，進 一步提高了粉碎效率，在水泵的連續(xù)工作下，硅片在引射旋流發(fā)生器發(fā)生碎裂， 在旋流分離罐分離，通過閥門進入進料罐，再經引吸'喇叭口進入引射旋流發(fā)生器 的環(huán)型腔，在引射孔噴射進入環(huán)型壁內中心孔，在環(huán)型壁內中心孔形成撞擊達到 粉碎效應。
所述的旋流分離罐是法蘭管連接在旋流分離罐偏中心徑向，當高壓水流進入 時，旋流分離罐的徑向罐壁起到導流作用，高壓水流在旋流分離罐旋流運動，旋 流運動的水流將質量重物質分離沉淀，水因連續(xù)注入即向上流動，然后經過一個 與其連接水循環(huán)罐再進入水泵循環(huán)。
所述的引吸喇叭口，是連接在壓注水管入口端的喇叭，而與其相通的水泵出口 接管留有一定間隙套式安裝在引吸喇叭口，當高壓水噴射而入,進入壓注水管時， 引吸喇叭口就會形成負壓。
本發(fā)明硅片廢料制粉裝置積極意義是，充分利用了太陽能電池生產過程產生的 廢片，充分利用這些廢片有利于降低太陽能電池制造成本，能促進降低太陽能電 池價格，對推廣太陽能的應用起到積極作用。


圖1是本發(fā)明硅片廢料制粉裝置系統(tǒng)圖2是圖1的俯視圖3是給料筒示意圖4是圖3的左視圖5是引射旋流發(fā)生器主視圖6是引射旋流發(fā)生器環(huán)徑向剖視圖7是圖5A""A剖視圖；圖l中，水循環(huán)罐l、出水連接管2、旋流分離罐3、法蘭管4、引射旋流發(fā)生 器5、進料喇叭口 6、給料筒7、調速電機8、進料罐9、閥們10、引吸喇叭口 11、水泵12、水泵出口接管13、清洗閥門14、壓注水管15、水循環(huán)管16;
圖4中，出料口7—1;
圖5中，引射孔5—1、壓注水接管5--2、環(huán)行腔5—3、進水箭號f 、進料箭號 K;
具體實施例
參照圖l，硅片廢料放在給料筒7內，調速電機8旋轉時，給料筒7隨調速電 機8旋轉，當給料筒7的出料口 7—1轉至軸中心以下位置時，硅片廢料從出料 口7—1漏出，出料量可以由調速電機8旋轉頻率決定，漏出的硅片廢料落入進 料喇叭口6，由于水泵12的泵出的水不停的從壓注水接管5—2注入，參照圖5 的進水箭號f經環(huán)行腔5""3通過引射孔5—1向心射流，連續(xù)射入壓力水，壓力 水在連續(xù)噴射時，由于引射孔5—1是環(huán)引射旋流發(fā)生器5徑向分布，參照圖5， 引射孔5—l向心有角度，向心角度選擇30度至45度，優(yōu)選35度，參照圖6， 弓謝旋流發(fā)生器5弓謝孔5—1有旋轉角度，旋轉角度選擇7.5至15度，優(yōu)選11 度，引射旋流發(fā)生器5的軸向中心進料箭號K端即形成負壓，從進料喇叭口 6 進入硅片廢料在引射負壓的作用下即進入法蘭管4,在進入法蘭管4的前段由于 引射孔5—1向中心射入的加速度作用，使硅片廢料受到撞擊、壓強，使硅片廢 ,裂，碎裂的硅片廢料隨水縱入旋流分離罐3,參照圖2,與旋流分離罐3 連接管道法蘭管4安裝在旋流分離罐3偏中心的徑向，當壓力水流進入旋流分離 罐3在旋流分離罐3的罐壁導流作用形成旋流，旋流的流體力學作用將質量大的 物質貼近罐壁，質量小物質向心運動，由于硅片質量大于水，所于硅片總是貼近 罐壁，水總是流向耀中心，旋流分離罐3的罐頂中心安裝有出水連接管2，連續(xù) 泵入的水總是從出水連接管2連續(xù)流出，連續(xù)流出的水流入與連接管2相聯(lián)的水 循環(huán)罐1,水泵12的進水口連接水循環(huán)罐1的出口水循環(huán)管16,水泵12連續(xù)從 水循環(huán)罐1抽吸水，水泵12從水循環(huán)罐1抽吸的水從水泵出口接管13流入壓注 水管15,出口接管13與壓注水管15連接處設有引吸喇叭口 11,當出口接管13 的水流壓注進入壓注水管15時，引吸喇叭口 11形成負壓，儲存在進料罐9硅片 廢料的細粉隨引吸喇叭口 11形成負壓流進壓注水管15，然后進入引射旋流發(fā)生 器5的環(huán)行腔5~~3，經引射孔5—1向心射流，向心射流的水流中含有硅片廢料
5的細碎粒，這些硅片廢料的細粉粒與法蘭管4進入硅片廢料匯合，匯合時，由于 來自向心射流的水流中含有硅片廢料的細粉粒,這些來自向心射流的水流中含有 硅片廢料的細粉粒的速度大于來自法蘭管4進入硅片廢料的速度,在此產生硅片 廢料的細粉粒撞擊硅片廢料粉碎效應，經粉碎效應之后再次流入旋流分離罐3， 在旋流分離之后水向上流向，經出水連接管2再次進入水循環(huán)罐1，分離沉積在 旋流分離罐3底部的硅片廢料細粉粒經打開連接在旋流分離罐3與進料罐9之間 的閥門10即進入進料罐9，進入進料罐9的硅片廢料細粉粒又隨水泵12泵出的 水再次從引吸喇叭口 11進入，硅片廢料細粉粒隨著水泵12泵出的水又經環(huán)行腔 5—3再次從引射孔5—1噴射進入，如此反復循環(huán)，最終達到粉碎至細粉的目的，
由于粉碎過程是硅片廢料的自撞擊沒有采用其它^r質對硅片廢料接觸受力，因此
避免了其它物質因受力的作用剝落產生對硅片材質的污染,達到既完成粉碎的目 的又保留硅片材質純度。
權利要求
1、一種由水循環(huán)罐1、出水連接管2、旋流分離罐3、法蘭管4、引射旋流發(fā)生器5、進料喇叭口6、給料筒7、調速電機8、進料罐9、閥們10、引吸喇叭口11、水泵12、水泵出口接管13、清洗閥門14、壓注水管15、水循環(huán)管16組成的硅片廢料制粉裝置其特征是引射旋流發(fā)生器5的壓注水接管5-2與壓注水管15連接，引射旋流發(fā)生器5的箭號K端與進料喇叭口6的出口連接。
2、 按權利要求1所述的硅片廢料制粉裝置其特征是引射旋流發(fā)生器5環(huán)徑 向有引射孔5—1，弓l射孔5—l向心有角度，向心角度選擇30度至45度，優(yōu)選 35度，引射孔5—1有旋轉角度，旋轉角度選擇7.5至15度，優(yōu)選11度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅片廢料制粉裝置，由水循環(huán)罐1、出水連接管2、旋流分離罐3、法蘭管4、引射旋流發(fā)生器5、進料喇叭口6、給料筒7、調速電機8、進料罐9、閥們10、引吸喇叭口11、水泵12、水泵出口接管13、清洗閥門14、壓注水管15、水循環(huán)管16組成，當水泵泵水從引射旋流發(fā)生器5徑向的壓注水接管5-2注入，從引射孔5-1噴射流出時，引射旋流發(fā)生器5的軸向中心進料箭號K端即形成負壓，硅片廢料即隨負壓吸入，在負壓吸入瞬間產生撞擊，在撞擊的過程達到粉碎效果，由于粉碎過程是硅片廢料的自撞效應達到粉碎效果無須采用其它研磨介質，因此避免了其它物質因受力的作用剝落產生對硅片材質的污染，達到既完成粉碎的目的又保留硅片材質純度。
文檔編號B02C19/06GK101612604SQ20081013072
公開日2009年12月30日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權日2008年6月26日
發(fā)明者寬 趙, 鄧昌滬 申請人:趙 寬;鄧昌滬