[发明专利]一种分离晶硅电池银电极的方法

说明书

本发明提供了一种分离晶硅电池银电极的方法，用氢氟酸溶液对电池表面进行处理，将连接银电极的硅表层腐蚀，使银电极脱落在溶液中，从而达到分离、回收电池表面银电极的目的。本发明使用氢氟酸溶液将与银电极形成欧姆接触的硅腐蚀，使银电极脱落于氢氟酸溶液中，反应后直接得到银单质，省去了银的溶解、沉淀、还原的过程，反应速率快，大大节省了回收时间；在回收过程中所使用的试剂仅为氢氟酸，大大减少了回收成本，并且能有效地回收晶硅电池中的银，回收率高；不仅可以回收银电极，同时提纯了硅片，既可以分离、回收完整的晶体硅太阳能电池中的银单质，也可分离、回收破碎后的晶体硅太阳能电池颗粒。

技术领域

本发明涉及一种分离晶硅电池银电极的方法。

背景技术

随着全球能源的短缺和气候的变暖，太阳能等可再生能源的发展越来越迅速，而以目前光伏组件的运行寿命普遍约25年来计算，在未来的二十年内，我国将有大批的光伏组件老化到期。光伏组件淘汰数量剧增的问题日益严重，若直接废弃，不仅会导致环境污染而且会造成大量的资源浪费；据研究，电池的制造占组件生产成本的65％，而硅片占晶硅电池成本的60％，因此，考虑到目前国内庞大的装机量，回收废旧的光伏组件中的银等具备较高价值的原材料对光伏行业的再发展、环保、资源再利用和节省组件制造成本有重大意义。光伏组件由晶硅电池组成，而电池中的银是最具有回收价值材料之一，且电池正面存在大量的银电极。晶体硅太阳能电池片约含0.1克-0.2克银，不对此部分材料进行回收会造成资源的浪费和生产成本的提高。

以下为几种常用的分离晶硅电池银电极的方法：

专利【CN107746960A】一种从光伏组件中回收铝和银的方法，提出了用盐酸、氢氧化钠溶液溶解电池片中的铝之后，用硝酸溶液溶解电池片中的银，加入Na₂S生成Ag₂S沉淀后与碳进行混合灼烧，获得银单质。专利【CN105347379A】一种从废晶体硅太阳能电池片中回收铝银的方法，将洗净的电池片置于盐酸水溶液中浸泡去除铝背场，洗净去铝电池片用硝酸水溶液浸泡得到去银电池片和含银酸液，加入食盐水或浓盐酸水溶液，得到氯化银沉淀，洗涤、干燥得到氯化银，置于含过量的还原剂的第二碱液或含过量的还原剂的酸液中搅拌反应，洗涤并干燥产物，得到银粉。专利【CN105624401A】一种废硅电池片表面银的回收方法，利用水将废硅电池片清洗干净，晾干，加入硝酸，浸泡6min后取出硅电池片，过滤后向溶液中加人盐酸，产生白色沉淀，继续过滤，将沉淀物烘干，得到氯化银粉末，将氯化银粉末，加入氨水溶解，过滤后向溶液中加入水合肼，反应得到白色沉淀，倾除上清液，再放入烘箱中在110℃下烘干2h，得到固体粉末银。专利【CN106801143A】一种回收废旧太阳能电池板银的方法，利用氢氧化钠溶液浸泡电池芯片，除去芯片铝背场上的铝层，得到除铝后的硅片，再用亚硝酸盐与硫酸铜的混合溶液对除铝后的硅片进行处理，浸出铝片的极板上的银，得到提银后的电池芯片，后将提银后的电池芯片放入氢氟酸溶液中浸泡，获得硅料。该专利所述的方法对银的回收率约为80％。专利【CN201410192135】一种废晶体硅太阳能电池板拆解回收处理方法，利用碱液去除电池表面铝浆，再用硝酸浸提银，得到含硝酸银的酸液，待酸液中的银浓度达到一定高度，将其回收。