一種無污染破碎清洗硅料的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及多晶硅技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種無污染破碎清洗硅料的方法，該方法通過清洗?晾干?水淬?清洗?人工破碎?分選?清洗?烘干?裝料?密封?凈潔等工藝流程。在硅料破碎清洗過程中，通過對破碎、清洗整套工藝流程的控制，實現(xiàn)硅料無污染破碎、清洗的目的。
【專利說明】
一種無污染破碎清洗硅料的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及多多晶硅技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無污染破碎清洗硅料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在市場上存在各種各樣的硅料，其要達到鑄錠用料的要求，需要進行物理或者化學(xué)提純，在提純過程前則需要進行物理破碎和硅料的清洗。目前，行業(yè)內(nèi)采用的破碎及清洗流程為鎢鋼錘破碎后進行酸洗或堿洗，以達到硅料破碎后無污染或較小污染的目的。然而，在破碎過程中摻入的雜質(zhì)并不能夠通過后期的酸洗或堿洗完全去除，而且酸洗或堿洗對于環(huán)境污染較大、成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了客服現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種無污染破碎清洗硅料的方法，該方法在硅料破碎清洗過程中，通過對破碎、清洗整套工藝流程的控制，實現(xiàn)硅料無污染破碎、清洗的目的。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明提供的一種無污染破碎清洗硅料的方法，包括以下步驟:(1)將硅原料進行表面超聲波清洗20-40min，超聲功率為4KW-6KW，頻率為2000-2800HZ;
(2)將清洗完的硅料放置在硅料小車上晾干或烘干；(3)將晾干的硅料中加熱至6000C-1OOO0C，升溫速率是10-20 °C /min，在高溫600 °C -1000 °C時，保持時間0.5_2h使用長鉤拉出硅料并快速置于冷卻水中，出艙后入水操作時間限制在2min以內(nèi)，并在水底降溫5-10min后取出硅料；(4)將水淬后表面存在裂紋的硅料置于清水中超聲清洗5-10min，去除水淬過程中硅料表面沾染的雜質(zhì)，超聲功率為2KW-4KW，頻率為2000-2800Hz;(5)將清洗后的硅料轉(zhuǎn)移到干凈無塵的破碎間中，將有裂紋的硅料進行硅料對碰破碎，破碎尺寸單維度在40mm-100_；
(6)將分選合格的硅料超聲清洗時間在10min-20min，超聲功率為2KW-3KW，頻率為2000-2800Hz；(7)烘干，溫度為105-120°C，烘干時間2_4h。
[0005]其中，在步驟(I)之前進一步包括以下步驟:對硅原料進行人工檢查并將表面不可清洗的雜質(zhì)去除。
[0006]其中，在步驟(7)之后進一步包括以下步驟:(8)干燥后的硅料裝入有潔凈塑料袋的硅料箱中，裝料過程在無塵環(huán)境下進行；(9)裝箱稱重后將內(nèi)置潔凈塑料袋進行密封。
[0007]其中，所述步驟(7)在干燥之前，將清洗好的硅料置于有泰氟龍材料鋪底的托盤中，然后將托盤放在指定干燥架上，推入干燥箱進行干燥。
[0008]其中，在第(5)步與第(6)步之間進一步包括以下步驟:將破碎后的硅料按照要求尺寸進行分選，超過要求尺寸的硅料進行二次破碎。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:整個過程不引入新的雜質(zhì)，并通過清洗、超聲等手段，通過特殊的加熱冷卻流程破碎，可以保證整個過程硅料無污染;此流程處理對環(huán)境無污染，成本較低。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實施例無污染破碎清洗硅料的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0011]為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達到的技術(shù)效果更加清楚，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。
[0012]請參照圖1，本實施例提供的無污染破碎清洗硅料的方法，包括以下步驟:
[0013]A.選擇合適、干凈的環(huán)境，對市場化硅原料進行人工檢查并將表面不可清洗的雜質(zhì)盡量去除(如油漬、泡沫等)。
[0014]B.對處理過的市場化硅原料進行表面超聲波清洗20min，達到硅料表面潔凈的目的，超聲功率為4KW-6KW，頻率為2000-2800Hz。
[0015]C.將清洗完的硅料放置在硅料小車上晾干或烘干，該過程中要注意防塵。
[0016]D.將基本晾干的硅料中加熱至600°C-1000°C，升溫速率是10-20°C/min，在高溫600°C-1000度時，保持0.5h至2h，使用長鉤拉出硅料并快速置于冷卻水中，出艙后入水操作時間限制在2min以內(nèi)，并在水底降溫5-10min后取出硅料。
[0017]E.將水淬后表面存在裂紋的硅料置于清水中超聲清洗5-10min，以去除水淬過程中硅料表面沾染的雜質(zhì)，從而保證硅料的品質(zhì)，超聲功率為2KW-4KW，頻率為2000-2800HZ。
[0018]F.將清洗后的硅料轉(zhuǎn)移到干凈無塵的破碎間中，將有裂紋的硅料進行硅料對碰破碎，破碎尺寸單維度在40mm-100mm。
[0019]G.將破碎后的硅料按照要求尺寸(如40mm)進行分選，超過要求尺寸的硅料可進行二次破碎。
[°02°] H.將分選合格的娃料再次進行清洗操作，超聲清洗時間在10min-20min，以清除破碎分選過程中產(chǎn)生的細粉料及摻入的雜質(zhì)，從而保證硅料品質(zhì)，超聲功率為2KW-3KW，頻率為2000-2800Hz。
[0021 ] 1.將清洗好的硅料置于有泰氟龍材料鋪底的托盤中，然后將托盤放在指定干燥架上，推入干燥箱烘干，溫度為105-120°C，烘干時間2-4h。
[0022]J.干燥后的硅料裝入有潔凈塑料袋的硅料箱中，裝料過程必須在無塵環(huán)境下進行，且注意不要將硅料灑落地面，對于落地料要單獨回收重新清洗。
[0023]K.裝箱稱重后(單箱50_70kg)需將內(nèi)置潔凈塑料袋進行密封，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)后送入指定區(qū)域并做標(biāo)識牌，標(biāo)識牌應(yīng)具備硅料類型、名稱、批號及重量等信息。
[0024]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種無污染破碎清洗硅料的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將硅原料進行表面超聲波清洗20-40min，超聲功率為4KW-6KW，頻率為2000-2800Hz； (2)將清洗完的硅料放置在硅料小車上晾干或烘干； (3)將晾干的硅料中加熱至600°C-1000°C，升溫速率是10-20°C/min，在高溫600°C-1000 °C時，保持時間0.5-2h使用長鉤拉出硅料并快速置于冷卻水中，出艙后入水操作時間限制在2min以內(nèi)，并在水底降溫5-10min后取出硅料； (4)將水淬后表面存在裂紋的硅料置于清水中超聲清洗5-10min，去除水淬過程中硅料表面沾染的雜質(zhì)，超聲功率為2KW-4KW，頻率為2000-2800HZ; (5)將清洗后的硅料轉(zhuǎn)移到干凈無塵的破碎間中，將有裂紋的硅料進行硅料對碰破碎，破碎尺寸單維度在40mm-100mm; (6)將分選合格的硅料超聲清洗時間在10min-20min，超聲功率為2KW-3KW，頻率為2000-2800Hz； (7)烘干，溫度為105-1200C，烘干時間2-4h。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無污染破碎清洗硅料的方法，其特征在于，在步驟(I)之前進一步包括以下步驟:對硅原料進行人工檢查并將表面不可清洗的雜質(zhì)去除。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無污染破碎清洗硅料的方法，其特征在于，在步驟(7)之后進一步包括以下步驟: (8)干燥后的硅料裝入有潔凈塑料袋的硅料箱中，裝料過程在無塵環(huán)境下進行； (9)裝箱稱重后將內(nèi)置潔凈塑料袋進行密封。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無污染破碎清洗硅料的方法，其特征在于，所述步驟(7)在干燥之前，將清洗好的硅料置于有泰氟龍材料鋪底的托盤中，然后將托盤放在指定干燥架上，推入干燥箱進行干燥。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無污染破碎清洗硅料的方法，其特征在于，在第(5)步與第(6)步之間進一步包括以下步驟:將破碎后的硅料按照要求尺寸進行分選，超過要求尺寸的硅料進行二次破碎。
【文檔編號】B02C19/00GK106000993SQ201610321171
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】李鵬廷, 王峰, 姚玉杰
【申請人】大工（青島）新能源材料技術(shù)研究院有限公司