硅料回收淺談廢硅料的處理方法
對(duì)符合硅料回收條件的電子級(jí)廢硅碎料或塊料作為原料重新回爐后使用?;貭t前必須經(jīng)一系列處理,根據(jù)廢硅料的兩種類型有不同的處理方法。詳細(xì)如下為大家介紹!
1、原生型廢硅料的處理:適當(dāng)清洗、烘干即可。
2、成品型廢硅片的處理:根據(jù)加工到不同工藝步驟的廢料進(jìn)行不同處理,通過一系列化學(xué)方法(與直接使用的成品型廢硅整片的處理方法相同)恢復(fù)其原生型硅料的本來面貌,才能回爐作為太陽(yáng)能級(jí)硅片的原料。
人們?cè)诨厥諒U舊光伏組件時(shí)候,首先要對(duì)組件進(jìn)行拆分,將鋁邊框、玻璃和接線盒部分去除,得到硅晶片。有效的完整硅晶片回收方法有無機(jī)酸溶解法和熱處理法。其中,后者又分為固定容器熱處理法和流化床反應(yīng)器熱處理法。光伏組件回收
1.無機(jī)酸溶解法:用硝酸和過氧化氮混合酸,在一定的溫度條件下,經(jīng)過一段時(shí)間將EVA溶解掉,與玻璃分類。此法可保持晶硅片的完整,但需要進(jìn)一步對(duì)硅晶片進(jìn)行處理。
2.固定容器熱處理法:將光伏組件放入焚燒爐中,設(shè)置反應(yīng)溫度600℃進(jìn)行焚燒。焚燒完成后,將電池、玻璃和邊框等手工分離。回收的各類材料進(jìn)入相應(yīng)的回收程序,塑料類的材料完全焚燒。
3.流化床反應(yīng)器熱處理法:使用流化床反應(yīng)器對(duì)廢棄光伏組件進(jìn)行熱處理。將細(xì)沙放入流化床反應(yīng)器中,在一定溫度、流速的空氣作用下,細(xì)沙處于滾燙流動(dòng)狀態(tài),具有液體的物理性質(zhì)。將組件放入流化床中,EVA和背板材料會(huì)在反應(yīng)器中氣化,廢氣則從反應(yīng)器中進(jìn)入二次燃燒室,作為反應(yīng)器的熱源。對(duì)于厚度達(dá)到400微米以上的電池片,可以回收完好的硅片。由于制造技術(shù)不斷發(fā)展,電池片逐代變薄,熱處理法已無法獲得完好的硅片,因此也只能夠適用于回收硅料。
除上述3種方法外,還有有機(jī)酸溶解法和物理分離法
4)有機(jī)酸溶解法:用有機(jī)溶劑溶脹EVA,以達(dá)到分離電池片、EVA、玻璃和背板的目的。該法所需時(shí)間較長(zhǎng),大約7天為一次反應(yīng)周期。另外,EVA膨脹后使電池片破碎且存在有機(jī)廢液處理問題,因此該法仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。
5)物理分離法:先將組件鋁邊框與接線盒拆除,隨后粉碎無框組件,分離涂錫焊帶與玻璃顆粒,剩下的部分再進(jìn)行研磨,用靜電分離方法得到金屬、硅粉末、背板顆粒和EVA顆粒。該法終得到是不同材料的混合物,未能實(shí)現(xiàn)單一組分的充分分離,仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。
單晶硅在太陽(yáng)能電池中得到廣泛的應(yīng)用。高純的單晶硅是重要的半導(dǎo)體材料,在光伏技術(shù)和微小型半導(dǎo)體逆變器技術(shù)飛速發(fā)展的今天,利用硅單晶所生產(chǎn)的太陽(yáng)能電池可以直接把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為光能,實(shí)現(xiàn)了邁向綠色能源革命的開始。單晶硅太陽(yáng)能電池的特點(diǎn):1.光電轉(zhuǎn)換效率高,可靠性高; 2.先進(jìn)的擴(kuò)散技術(shù),保證片內(nèi)各處轉(zhuǎn)換效率的均勻性; 3.運(yùn)用先進(jìn)的PECVD成膜技術(shù),在電池表面鍍上深藍(lán)色的氮化硅減反射膜,顏色均勻美觀; 4.應(yīng)用高品質(zhì)的金屬漿料制作背場(chǎng)和電極,確保良好的導(dǎo)電性。
單晶硅廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和良好的發(fā)展前景北京2008年奧運(yùn)會(huì)將把“綠色奧運(yùn)”做為重要展示面向全世界展現(xiàn),單晶硅的利用在其中將是非常重要的一環(huán)?,F(xiàn)在,國(guó)外的太陽(yáng)能光伏電站已經(jīng)到了理論成熟階段,正在向?qū)嶋H應(yīng)用階段過渡,太陽(yáng)能硅單晶的利用將是普及到全世界范圍,市場(chǎng)需求量不言而喻。
對(duì)硅片行業(yè)稍微有些了解的人都應(yīng)該知道,廢硅片回收之后是必須要清洗的,而且我們還要對(duì)清洗過程給予必要的重視,不能馬馬虎虎,因?yàn)楣杵厥涨逑吹男蕦⒅苯佑绊懙狡骷某善仿?、性能和可靠性。下面我們就來了解一下費(fèi)硅片回收清洗的重要性。
現(xiàn)在人們已研制出了很多種可用于廢硅片回收清洗的工藝方法和技術(shù),常見的有:濕法化學(xué)清 洗、超聲清洗法、兆聲清洗法、鼓泡清洗法、擦洗法、高壓噴射法、離心噴射法、流體力學(xué)法、流體動(dòng)力學(xué)法、干法清洗、微集射束流法、激光束清洗、冷凝噴霧技 術(shù)、氣相清洗、非浸潤(rùn)液體噴射法、廢硅片回收在線真空清洗技術(shù)、RCA標(biāo)準(zhǔn)清洗、等離子體清洗、原位水沖洗法等。這些方法和技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于廢硅片回收 加工和器件制造中的廢硅片回收清洗。
表面沾污指硅表面上沉積有粒子、金屬、有機(jī)物、濕氣分子和自然氧化物等的一種或幾種。超純表面定義為沒有沾污的表面, 或者是超出檢測(cè)量極限的表面。