[发明专利]用于切割废液的固液分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及切割废液处理设备领域，尤其是一种用于切割废液的固液分离装置。

背景技术

硅片是半导体和光伏领域的主要生产材料，硅片多线切割技术是目前世界上比较先进的硅片加工技术，它不同于传统的刀锯片、砂轮片等切割方式，也不同于先进的激光切割和内圆切割，它的原理是通过一根高速运动的钢线带动附着在钢丝上的切割液对硅棒进行摩擦，从而达到切割效果，在整个过程中，钢线通过线辊的引导，在线辊上形成一张线网，而待加工工件通过工作台的下降实现工件的进给。硅片多线切割技术与其他技术相比具有效率高，产能高，精度高等优点，因此，多线切割技术是目前最广泛的硅片切割技术。

在多线切割技术中，所使用的切割液通常是由聚乙二醇和1200目左右的碳化硅颗粒按照一定比例配制而成，切割液在切割硅棒的过程中不可避免的会与切削下来的硅粉混在一起，形成大量的切割废液，而且切割液中部分碳化硅颗粒会因切割作用而出现破损，使得部分碳化硅的目数增大，因此，切割废液无法直接重复利用。切割废液中含有很多资源，比如碳化硅、硅粉等等，如果直接排放掉，不仅造成浪费资源，同时还会污染环境，因此，对于切割废液的处理一直是光伏行业的难题。

目前，对于切割废液的处理方法通常采用以下的方式：首先，对切割废液进行固液分离，即将切割废液中的聚乙二醇液体与碳化硅颗粒、硅粉颗粒分离，得到聚乙二醇液体和混合有硅粉的碳化硅固体，分离出的聚乙二醇液体经过进一步加工后可再次作为原料配制成切割液重复利用；接着，对分离出来的混合有硅粉的碳化硅进行分级处理，去除目数大于1300目的超细碳化硅，剩余的目数较小的碳化硅可配成新的切割液继续使用，由于碳化硅和硅粉的密度相差不大，因此，不论是剩余的碳化硅还是分离出去的超细碳化硅中都含有硅粉；最后，将分离出来的数目较大的混合有硅粉的超细碳化硅经过化学处理后排放掉。现有的切割废液处理方式仅能够回收利用聚乙二醇和一部分碳化硅，对于切割废液中的超细碳化硅和硅粉一般无法进行有效的回收利用。

目前，对于切割废液中的聚乙二醇液体与碳化硅、硅颗粒分离主要采用离心式分离的方式，即，先在切割废液中加入一定量的水，使聚乙二醇完全溶解到水中，然后将上述液体通入卧式螺旋离心机，通过多级离心处理，实现聚乙二醇液体与碳化硅、硅颗粒分离，接着将聚乙二醇进行蒸馏处理即可得到聚乙二醇，这种方式需要专门购买离心设备和蒸馏设备，投入的成本较大，而且，这两种设备在工作时需要消耗大量的电能，进一步增加了生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种成本较低的用于切割废液的固液分离装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该用于切割废液的固液分离装置，包括分离锥形筒，分离锥形筒的大径端朝上并且设置有切割废液进口，所述分离锥形筒的小径端设置有可拆卸的封堵结构，所述分离锥形筒上部设置有聚乙二醇液体排出口，所述分离锥形筒的内壁与重力方向的夹角为5°～45°。

进一步的是，所述分离锥形筒的内壁与重力方向的夹角为25°。

进一步的是，所述分离锥形筒内设置有辅助沉积锥体，所述辅助沉积锥体位于分离锥形筒的小径端，辅助沉积锥体的锥尖朝上，辅助沉积锥体的底部边缘与分离锥形筒的内壁之间存在间隙。

进一步的是，所述分离锥形筒内设置有辅助蠕动锥筒，所述辅助蠕动锥筒设置在辅助沉积锥体下方，辅助蠕动锥筒的两端敞开并且辅助蠕动锥筒的大径端朝下，辅助蠕动锥筒的底部边缘与分离锥形筒的内壁之间存在间隙。

进一步的是，所述分离锥形筒的上部设置有溢流口。

进一步的是，在分离锥形筒的小径端设置阀门形成所述的封堵结构。

本发明的有益效果是：该固液分离装置，结构简单，只需将切割废液通过切割废液进口注入分离锥形筒内，在重力作用下，碳化硅颗粒与硅粉会逐渐沉积在分离锥形筒的内壁，并沿着倾斜的内壁逐渐蠕动下滑至分离锥形筒的底部堆积起来，等堆积到一定程度，将封堵结构拆下来，将混合有硅粉的碳化硅从分离锥形筒的小径端排出，而分离锥形筒内的聚乙二醇液体则从聚乙二醇液体排出口排出，实现固液分离，整个装置结构简单，加工制作非常方便，只需很低的成本即可完成对切割废液进行固液分离，大大降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明用于切割废液的固液分离装置的结构示意图；

图中标记为：分离锥形筒201、切割废液进口202、封堵结构203、聚乙二醇液体排出口204、辅助沉积锥体205、辅助蠕动锥筒206、溢流口207。

具体实施方式